В состоянии покоя контактной группы, когда собачка не производит замыкания контактных пружин, электрический ток в цепи отсутствует. Замыкание нижней пружины с верхней образует замкнутую цепь тока: плюс батареи, предохранитель, электромагнит маятника, верхняя, нижняя пружины и далее к минусу батареи. В этот момент параллельно электромагниту включена искрогасительная катушка по цепи: плюс, батареи, предохранитель, катушка омического сопротивления 300 ом, средняя, верхняя, а затем нижняя пружины и минус батареи.
Происходит кратковременное замыкание цепи, затем следует размыкание средней пружины с верхней. Замкнутыми остаются только контакты верхней и нижней пружин, сохраняется цепь тока через катушки электромагнита маятника. В этот момент маятник занимает положение с отклонением от вертикали влево на 10–15°.
Катушки электромагнита установлены строго на вертикальной оси. Прохождение тока по обмотке катушек создает в них магнитный поток. Силовые линии магнитного потока пересекают якорь маятника, закрепленный в нижней части стержня. Якорь притягивается к катушкам электромагнита. Прежде чем маятник успевает дойти до вертикального положения, собачка контакта выходит из гребенки, обрывая цепь тока электромагнита. Верхняя пружина замыкается со средней, подключая параллельно катушкам электромагнита искрогасящую катушку. Магнитный поток в катушке исчезает, а маятник, получив новый импульс силы, свободно движется вправо, достигая максимальной амплитуды. Якорь маятника изготовляют из железа.
После ряда колебаний маятника его амплитуда уменьшается до минимальной величины, и процесс включения контактной группы повторяется аналогично описанному выше.
Искрогасящая катушка имеет бифилярную обмотку.
Особо сильное искрение и обгорание контактов вызывают ток размыкания, который создается в катушках электромагнита маятника в момент разрыва цепи тока. Замыкание этого тока через искрогасящую катушку уменьшает действие последнего на контакты пружин.
Положение гребенки по отношению к контактной группе маятника может быть изменено. Передвигая плечо гребенки вверх и вниз по штанге маятника, можно достигнуть необходимой величины изгиба пружин контактной группы.
Если обойма плеча, несущего гребенку, расположена достаточно высоко, то замыкание контактов будет более продолжительным, маятник потеряет значительную часть энергии на изгиб пружин. Если же обойма находится слишком низко, то может случиться, что собачка не замкнет нижней пружины с верхней, и тогда электромагнит не получит импульса тока.
Следовательно, маятник в электрических часах является регулятором хода, а также двигателем механизма, передающего импульсы тока в сеть вторичных часов.
Для получения высокой точности хода часов маятник должен иметь строго установленное количество колебаний в единицу времени. Рассматриваемые электропервичные часы имеют 80 колебаний маятника в минуту. Основной силой, поддерживающей колебания маятника, является магнитный поток, создаваемый электромагнитом при затухании амплитуды маятника.
Магнитный поток зависит от напряжения источника тока. Отрегулированный на точность хода при напряжении источника тока 24 в маятник делает 80 колебаний в минуту. Повышение напряжения источника тока вызовет увеличение магнитного потока. Воздействие магнитного потока на притяжение якоря маятника также усилится и амплитуда его колебания увеличится. Периодичность включения, контактов посылки импульса в сеть часов будет реже, и часы начнут отставать.
Если напряжение источника тока уменьшить, магнитный поток будет более слабым, притяжение якоря маятника, а также амплитуда колебания маятника уменьшатся. Периодичность включения контактов посылки импульсов будет чаще, и часы начнут спешить. Однако изменение напряжения питающего ток на 10 % вызывает незначительное изменение суточного хода часов.
При регулировке величины амплитуды колебания маятника гребенку передвигают. Если гребенку передвигать на плече влево, удаляя от стержня маятника, то амплитуда колебаний будет уменьшаться, и наоборот.
Башмаки электромагнита маятника имеют крепление, допускающее изменение зазора между ними (фиг. 231).
Фиг. 231. Принцип регулировки амплитуды маятника путем увеличения магнитной утечки.
Ослабив винты 6 крепления башмаков 2 и поворачивая их вокруг оси винта, можем увеличивать или уменьшать расстояние между ними.