Подключение амперметра в цепи постоянного и переменного тока. На какой схеме амперметр включен в цепь правильно

Без электричества современная жизнь немыслима. Он обогревает дом, питает свет, водит машину, управляет компьютером и смартфоном. Невозможно перечислить области жизни без электричества.

Амперметр. Назначение, типы амперметров их устройство и принцип работы, как пользоваться и подключать

Амперметр — это электроизмерительный прибор, предназначенный для измерения количества электричества в электрической цепи. Это значение приводится к единице измерения, называемой ампер, отсюда и название «амперметр». На практике электрические величины измеряются с различной гибкостью, в диапазоне от микробар (МА) до килобар (КА).

Амперметр — это то же самое, что и гальванометр, но приспособленный для измерения тока, а шкала градуирована в амперах.

Амперметры изображены на схеме с кругом в центре и буквой A.

Для измерения тока можно также использовать мультиметр. Перед проведением измерений необходимо прочитать инструкции к данному мультиметру, правильно его отрегулировать и подключить к электрической цепи.

Как работают амперметры?

Существует два типа амперметров. Аналоговые амперметры — это цифровые приборы, которые оснащены значениями, обходящими стрелки на механических устройствах, а теперь и на сложных электронных схемах.

Изготовление аналоговых амперметров требует использования явлений, зависящих от величины электричества. В большинстве случаев они связаны с созданием магнитного поля от проводника, по которому течет ток. Чем выше энергоемкость, тем сильнее последствия этого явления.

Каждый аналоговый амперметр имеет подвижный и неподвижный компонент. К месту расположения подвижного элемента прикреплена стрелка, которая перемещается вместе со шкалой и позволяет считывать показания прибора. Чтобы избежать ошибок в показаниях, вызванных явлением парада, стрелку на весах следует рассматривать под прямым углом к стрелке. В этом помогает зеркало, расположенное рядом с весами (см. рис. 1).

Рисунок 1.Понедельник индикатор зеркало зеркало зеркало понедельник для уменьшения парадных явлений при проведении измерений

Типы амперметров их устройство и принцип работы

Каждый тип амперметра использует различные природные явления, связанные с потоком электричества через проводник. Некоторые из них перечислены ниже.

Магнитоэлектрический амперметр

• На проводник с электрическим током, помещенный в магнитное поле, действует электродинамическая сила, величина которой зависит от абсолютной величины электрического тока, длины проводника и величины магнитной индукции.

Магнитоотражательный амперметр, основанный на этом явлении, показан на рисунке 2. Часть катушки, перпендикулярная геометрическому уровню, используется в качестве проводника.

Магнитное поле создается постоянными магнитами, которые имеют такую форму, что поле является радиальным. Поэтому каждая часть интерактивного проводника всегда перпендикулярна индуцированному вектору магнитного поля, независимо от положения катушки с индексацией.

Рис. 2. Принципиальная схема магнитного измерителя тока. Красным цветом обозначены катушки, по которым течет ток, а зеленым — пружины.

Вид взаимодействия магнитной силы, действующей на линейный проводник, приложенный к магнитному полю, равен f = i * l * b (1).

• L – вектор вдоль проводника с величиной, равной его длине, и направлением – таким же как и направление протекания электрического тока;
• B – вектор индукции магнитного поля.

Согласно этому типу, в ревматических проводниках, перпендикулярных плоскости (см. рис. 2), эти проводники перпендикулярны как к направлению, так и к вектору индукции магнитного поля. Эта сила заставляет катушку вращаться. Согласно виду (1), значение силы равно f = i * l * b * sin a (2).

где a — угол b между направлением вектора L и индуцированным вектором магнитного поля. Если магнитное поле радиальное, как описано выше, то этот угол всегда равен 90 0.

Пружина, обозначенная зеленым цветом на рисунке 2, в ответ на ток создает равновесное положение, противоположное вращению катушки. Его значение можно определить по стрелке над шкалой амперметра.

Показанный амперметр указывает направление протекания тока. Его можно использовать только для непрерывных или одиночных потоков. Специально разработан для гальванометров.

Электродинамический амперметр

• Две катушки, по которым течет электрический ток, взаимодействуют друг с другом с помощью магнитного взаимодействия.

Электродинамические амперметры состоят из двух катушек — подвижной и неподвижной (см. рис. 3).

Рисунок 3.Конструкция электродинамического амперметра. 1 — неподвижная катушка, 2 — подвижная катушка, 3 — пружина.

Когда электричество проходит через обе катушки и его цена должна быть измерена, магнитные поля взаимодействуют, вызывая расхождение подвижной катушки и прикрепленного к ней указателя (стрелка). Это явление не зависит от направления, в котором течет электричество. Электродинамические амперметры могут использоваться для измерения непрерывных и переменных токов, включая быстро меняющиеся токи. Это точные устройства, но точные. Они чаще всего используются в лабораториях в качестве эталонных измерений.

Как пользоваться и подключать амперметр к цепи?

Для измерения токов в простейших электрических цепях необходимо прервать цепь в любом месте и подключить к этому прерыванию прибор (см. рис. 5). Такое соединение называется последовательным соединением. Это означает, что, например, для измерения силы тока в трубопроводе амперметр подключается к этому проводнику. В этом случае через трубопровод и амперметр протекает один и тот же ток.

Рисунок 5.Подключение аммолометра к электрической цепи

В цепи, состоящей из ряда проводников с источником питания, подключенным так, что конец одного проводника соединен с принципом другого участка, токи во всех участках одинаковы. Это связано с тем, что нагрузка, проходящая через контур цепи за одну секунду, одинакова. Когда в электрической цепи есть ток, нигде в проводниках цепи не накапливается нагрузка, точно так же, как вода не концентрируется нигде в отдельных кусках труб, которые текут в трубу. Поэтому при измерении тока амперметр можно подключать к цепи, состоящей из ряда последовательно соединенных проводников, так как ток во всех частях цепи одинаков. Если один амперметр подключить к цепи перед рампой, а другой — после нее, оба покажут одинаковый ток.

Предупреждение. Не подключайте амперметр к клеммам источника, если коллектор питания не подключен к амперметру. Вы можете уничтожить амперметр!

Каждый амперметр имеет предел измерения (тока). Это означает, что шкала амперметра показывает максимальную интенсивность мощности, на которую он рассчитан. Не подключайте амперметр к электрической цепи при больших токах, так как он может быть поврежден.

При включении амперметра необходимо соблюдать полярность. Это означает, что клеммы с символом ‘+’ должны подключаться к кабелю только через клеммы с сигналом ‘+’ источника тока. Если устройство правильно активировано, ток должен течь по амперметру от клеммы «+» до клеммы «-«.

При подключении к цепи амперметр, как и любой другой измерительный прибор, не должен влиять на измеряемое значение. Поэтому они сконструированы так, что при включении в цепь ток в ней изменяется очень незначительно. Как мы уже знаем, каждый измерительный прибор имеет определенное электрическое сопротивление. Когда амперметр постоянно подключен к цепи, его электрическое сопротивление добавляется к общему электрическому сопротивлению цепи. Это приводит к нежелательному снижению силы тока. Чтобы избежать этого, сопротивление амперметра должно быть низким. В идеале амперметр без сопротивления (r = 0), но на практике этого достичь невозможно.

Разнообразие органов создает естественные трудности при проведении измерений. Следующий пример помогает понять технику определения соответствующей цены стрелочного индекса. В любом случае, начните с букв на циферблате.

Подключение амперметра в цепи постоянного и переменного тока

Все мы знаем, что амперметр — это прибор для измерения силы тока, которая измеряется в амперах. Для измерения силы тока используется амперметр.

Однако для измерения тока в цепь необходимо установить амперметр. Является ли цепь непрерывной или переменной. Кроме того, неправильное подключение может привести к неисправности устройства.

Амперметр подключается к электрической цепи последовательно

Это означает, что существует кабель, по которому электричество течет от этого источника тока к потребителю. Это может быть электрическое устройство.

Для измерения тока амперметром необходимо отключить (отсоединить) источник питания. Далее необходимо разорвать цепь, в прямом и переносном смысле. Грубо говоря, перережьте кабели.

Теперь у вас есть два кабеля. Используя амперметр, подключите две половины разрезанного кабеля к устройству. Помните о том, что ток через цепь должен быть меньше максимального тока, измеряемого измерителем. Максимальный измеренный ток устройства должен быть указан на устройстве или в документации.

Максимальный ток в цепи можно рассчитать, зная напряжение, нагрузку и сечение кабеля. Кабель должен быть изолирован (заизолирован) и зачищен на концах.

После того как кабель подключен и надежно закреплен на амперметре, можно включить источник питания, и измерительный прибор покажет величину тока в цепи.

Однако никто этого не делает, потому что обрезанный кабель плохо подключен.

Внутреннее сопротивление амперметра низкое и поэтому оказывает минимальное влияние на величину измеряемого тока. Везде, где амперметр подключен к цепи переменного тока.

Если амперметр подключен к цепи постоянного тока, необходимо изменить полярность и перевернуть кабель, если стрелки показывают противоположные направления или ноль.

Подключение амперметра через шунт

Если ток в цепи больше, чем ток измерителя, можно рассчитать байпас и использовать его для измерения большего тока. В этом случае цепь разделяется на две ветви. Один из них имеет низкое сопротивление амперметра, а другой — высокое сопротивление в выбранной ветви. Больший ток пропорционально делится резистором, меньший ток сливает больший ток в амперметре и байпасе. (подробнее об этом явлении).

Возможно, потребуется измерить ток в кабеле. В брусьях — это изолированные брусья. Бар — это бронзовая полоса на определенном участке перекрестка, по которой вместо колес автомобиля течет электричество …

Резать кабели и шины дорого, а то и вовсе не нужно. В этом случае можно использовать сфинктерометр или силовой трансформатор.

Трансформатор тока имеет две обмотки, высшую и низшую, которые не соединены. Ток течет в верхнюю обмотку, затем генерируется АДР (подробнее о принципе работы ТТ) и ток, пропорциональный количеству витков в обмотке, течет во вторичную обмотку. Таким образом, если необходимо измерить ток, на кабель подвешивается томограф — «фургон». Затем амперметр подключается к трансформатору тока. Главное здесь — иметь правильную индикацию и не запутаться. Поэтому амперметр берет ток из вторичной обмотки, и он преобразуется вниз, что безопасно для измерения и амперметра.

Тот же принцип используется с зажимами, за исключением того, что и амперметры, и ТТ находятся в одном корпусе. Кроме того, первичный зажим клеммметра размыкается и замыкается простым нажатием кнопки на корпусе.

Эти два описанных решения гораздо удобнее, чем разрезать кабель и вставить его в измеритель. Главное — следить за стоимостью оборудования и током, протекающим через цепь.

Мультиметры могут измерять до 10 ампер постоянного тока. Однако они часто перегорают, потому что концы неправильно подключают к устройству и не учитывают величину тока в кабеле … Однако в основном это молодые люди. Часто для «устранения» таких неисправностей требуется замена предохранителя в устройстве.

Наконец, я хотел бы повторить основную идею всей этой истории:…

Во время измерения необходимо убедиться в отсутствии вибрации в месте установки амперметра. Процесс подключения происходит следующим образом

Способы подключения амперметра

Основная характеристика устройства заключается в том, что оно должно иметь низкое сопротивление. Это делается для того, чтобы падение напряжения на двух его концах было незначительным. В идеальном измерении внутреннее сопротивление прибора должно быть равно нулю, но это невозможно. В отличие от вольтметров, амперметры подключаются последовательно.

При параллельном подключении к источнику питания ток может вызвать короткое замыкание и повредить оборудование. Схема подключения амперметра Схемы подключения амперметра могут быть прямыми или косвенными. При прямой схеме оборудование подключается непосредственно к цепи между источником питания и нагрузкой. Косвенные схемы реализуются двумя способами.

Параллельно амперметру устанавливается байпас. Почти весь ток утекает в низкоомный байпас, часть которого достигает катушек оборудования. Отношение тока к сопротивлению шунтирования и оборудованию равно: Iш/Iпр = Rпр/Rс.

Поэтому диапазон измеряемых токов может быть расширен за счет использования калиброванной ветви. Это относится к измерению больших токов в высоковольтном электрооборудовании. Ток в цепи питания преобразуется трансформатором в меньшее значение (обычно 5 A).

Измерительное устройство подключается к кабелю вторичной обмотки. Важно! Работа в режиме разомкнутой цепи запрещена, так как проводники вторичной обмотки всегда замкнуты накоротко на резистор и могут опуститься ниже фазного напряжения силовой цепи.

Последовательности подключения амперметров с боковыми трансформаторами тока используются энергетическими компаниями. Для подключения амперметра к низковольтной цепи электрики-любители обычно используют обходную цепь. Схема подключения байпасного амперметра Последовательность действий для сборки схемы:.

• Многие амперметры комплектуются откалиброванными шунтами. Необходимо знать приблизительный диапазон токов измерения.
• Зная ток, выбирается соответствующий шунт;
• Закрепить шунт на контактных выводах амперметра;
• Обесточить устройство, предназначенное для контроля тока;
• Разомкнуть питающую электроцепь и включить в нее последовательно с нагрузкой (лампой, резистором и т. д.) амперметр с закрепленным на нем шунтирующим элементом, учитывая полярность прибора (для аналоговых устройств) и источника;
• Подать напряжение и снять данные;
• Вновь отключить питающий источник, отсоединить амперметр и восстановить нормальную схему;

Значения разделения оборудования основаны на значениях мощности, указанных в байпасе. С одним мультиметром филиал уже встроен в оборудование. Все, что вам нужно сделать, это установить переключатель на нужный диапазон измерения. Это делается путем отключения электропитания.

Если для определения зарядного тока между зарядным устройством и батареей подключен амперметр, «плюс» зарядного устройства подключается к «плюсу» амперметра и «минусу» батареи.. Соединение.

Магнитные складные мю-метры используются только в цепях непрерывного тока. Катушка измерителя движется в поле постоянных магнитов и установлена на указателе. Магнитное поле токоведущей катушки взаимодействует с полем постоянного магнита, и индекс отклоняется в одну сторону под соответствующим углом.

Заключение

В заключение хочу сказать, что если у вас нет грубого переменного тока, но есть амперметр непрерывной мощности и вам нужно измерять переменные токи, то в цепь просто добавляется выпрямительная схема и обычный непрерывный поможет. Амперметры. Используется для измерения переменного тока без применения трансформаторов тока.

Надеюсь, эта короткая статья поможет вам понять разницу между счетчиками непрерывного и переменного тока. Надеюсь, это позволит вам измерять потоки переменного тока с помощью амперметра непрерывного потока без необходимости приобретения сфинктера. Конечно, силовые зажимы необходимы для масштабных измерений тока, но любительская практика может потребовать простого, практичного решения.

Более подробную информацию об изготовлении амперметров и их использовании см. в практикуме Лаборатории электрических измерений. Если у вас остались вопросы, вы можете задать их в комментариях на сайте. Вы также можете задавать вопросы и получать подробные ответы от экспертов из команды VK. Для этого предложите читателям зарегистрироваться и присоединиться к команде.

В заключение мы хотели бы поблагодарить источники, из которых мы черпали информацию при подготовке этой статьи.