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電気計器の動作原理と適用回路

電験3種および電験2種の「計測分野」の中に、電気計器に関する知識を問う問題がある。参考書、教科書の記載をより分かりやすく整理した。試験に出やすい所を絞り込んでいるので活用して頂ければ幸いである。

電気計器の動作原理と適用回路

可動コイル形(使用回路:直流)
永久磁石の作る平等磁界の中に可動コイルを置いて電磁力を利用します。電流が可動コイルに流れるとコイルは回転します。ばねの力と釣り合った所で止まるといった仕組みです。

可動鉄片形(使用回路:交流(誤差が含まれるが直流可))
コイルに電流が流れると、コイル内部には磁界が発生し固定鉄片も可動鉄片も磁化します。反発力により指針が振れる仕組みです。反発力は電流の2乗に比例します。

電流力計形(使用回路:直流・交流)
固定コイルと可動コイルに電流が流れる際に発生する反発力を利用するものです。電流の大きさによって、針の振れ幅が変わるといった仕組みです。

熱電形(使用回路:直流・交流)
熱電対の片方を回路中の熱線で加熱することで、可動コイルに電流が流れて針が振れるといった仕組みです。

誘導形(使用回路:交流)
円盤導体に磁界を加えることで円盤を回転させ、針が振れる仕組みです。

静電形(使用回路:直流・交流)
電極板に電圧を加えることで電極板には電荷が溜まります。板間に生じる静電力に応じて針が振れるといった仕組みです。

 整流形(使用回路:交流)
整流形計器は可動コイル形計器と整流器(ダイオード)を組み合わせたものです。