14. Пишущие амперметры и вольтметры.
Описанные до сего времени измерительные приборы дают возможность в любой момент отметить и записать показываемые ими силу тока или напряжение. Однако, если таковая запись не производилась, то впоследствии уже нельзя будет установить, какой ток или напряжение имели место в определенный момент. Конечно, при регулярной записи показаний приборов, например, через каждые 30 минут, путем построений кривых можно определить искомую величину для определенного момента. Ответ будет весьма приблизительный, так как за получасовой промежуток могут быть значительные колебания, тогда как кривая, построенная по отдаленно (во времени) отстоящим друг от друга точкам, может дать лишь картину плавных изменений величины тока или напряжения. Точную картину этих изменений дают лишь пишущие или регистрирующие измерительные приборы. У этих приборов рычаг стрелки, помимо указателя, показывающего на шкале соответствующую величину, имеет еще пишущее перо с чернильницей, которое на специально движущемся листе бумаги производит непрерывную запись в строгом соответствии с показаниями прибора на шкале. Прибор такого рода (амперметр) показан на рис. 59. Он снабжен часовым механизмом, который сообщает специально награфленному листу (ленте) бумаги перемещение с определенной скоростью, рассчитанной применительно к отметкам времени на листе. Поэтому по записи возможно установить с большой точностью потребление тока или величину напряжения в каждый данный момент. Если пишущий прибор представляет собою амперметр, то по записи можно выяснить, например, следующее:
1) не было ли допущено во время работы машины перегрузки,
2) сколько времени работает машина с нагрузкой, перегрузкой, и в холостую,
3) какой вообще характер изменения нагрузки,
4) в случае какой-либо аварии с машиной — насколько длительно было ненормальное потребление тока, незамеченное персоналом, непринявшим своевременных мер и т. д.
Если прибор дает запись напряжения (вольтметр), то по диаграмме можно видеть:
1) насколько ровным поддерживается в сети напряжение,
2) в какой момент произошло недопустимое снижение напряжения или выключение линии и т. д.
Пишущие приборы в значительной мере являются приборами, контролирующими работу персонала, почему они в человеческом обиходе называются иногда "ябедниками". Они вместе с тем незаменимы при всякого рода испытаниях. Благодаря им, наконец, с большою точностью можно определить за определенный промежуток времени среднюю величину силы тока или напряжения или число ампер-часов.
В пишущих приборах с чернильной записью наличие дополнительного приспособления в виде пера и чернильницы приводит к некоторым отрицательным результатам. Инерция подвижной стрелки несколько увеличивается, перо, нажимающее на бумагу, создает силу трения. В результате эти два обстоятельства уменьшают подвижность стрелки и чувствительность прибора, благодаря чему он не в состоянии следовать за особенно быстрыми изменениями тока или напряжения и потому дает кривые более плавные, чем фактически они должны были бы быть. Конечно, при этом отдельные интересные моменты остаются незарегистрированными. Более чувствительными являются приборы не с чернильною, а с искровой записью. Они особенно ценны при испытаниях в таких местах, где установленные приборы неизбежно подвергаются тряске (моторные вагоны, электровозы и т. д.).
На рис. 60 представлена искропроизводящая часть прибора постоянного тока. У рычага стрелки Z его концевая часть поставлена на ребро и имеет с одной стороны выступ В, указывающий силу тока или напряжение на шкале, а с другой стороны — острое ребро, через которое происходит искровый разряд на ребро неподвижной призмы S. Так как в искровой промежуток пропускается бумажная лента Р—Р для записи, то электрическая искра оставляет на ней след. В приборах постоянного тока к зажимам 1 и 2 прибора подводится ток от вторичной обмотки катушки Румкорфа, в первичной цепи которой расходуется до 1,5 ампера при напряжении в 4 вольта. Подача бумажной ленты производится часовым механизмом, скорость подачи составляет около 120 мм в минуту. Для более значительных скоростей (300—1200 мм в минуту) вместо часового механизма применяется моторный привод. При меньших скоростях преимущества искровой записи теряют свое значение и потому возможно использование обыкновенного пишущего прибора.
