هل أنت مهتم بكيفية قياس القوة الحالية للكهرباء وما الجهاز الذي تستخدمه لهذا الغرض؟ سنحاول الإجابة على هذه الأسئلة بأكبر قدر ممكن من التفاصيل. لذلك ، من أجل قياس القوة الحالية ، تم دائمًا استخدام جهاز يسمى مقياس التيار الكهربائي. في أي موصل يتدفق من خلاله التيار ، باستخدام هذا الجهاز ، يمكنك قياس قوته. تتميز هذه القوة بعدد الإلكترونات التي تمر عبر الموصل في وحدة زمنية معينة. بالطبع ، لا يمكن قياس جميع الإلكترونات - فهناك المليارات منها. لذلك ، توصلوا إلى وحدة تقيس قوة التيار - الأمبير. وبهذه القيمة يعرض مقياس التيار قراءاته. بالإضافة إلى قياس الأمبيرات ، يمكن أن يحدد مقياس التيار قيمًا أخرى ، مثل µA - microamps ، و mA - مللي أمبير. ولكن في الحالتين الأخيرتين ، سيكون لهذا الجهاز اسم مختلف قليلاً - مليمتر وجهاز ميكرومتر. في المقالة ، سنتطرق إلى جهاز واحد فقط يستخدم لقياس الأمبير.
أنواع أجهزة القياس
يمكن أن تكون أجهزة تحديد القوة الحالية تناظرية ورقمية. من بين النماذج التناظرية ، يتم استخدام 4 أنواع من الأجهزة بشكل أساسي:
- مغناطيسي كهربائي
- الكهرومغناطيسي
- كهروديناميكي
- فيروديناميكية
هناك أنواع أخرى ، لكنها الأكثر إثارة للاهتمام ، حيث يتم استخدامها في أغلب الأحيان. يعمل كل فرد وفقًا لمبادئه الخاصة. دعونا نفكر فيها بمزيد من التفصيل.
جهاز مغناطيسي كهربائي
يعتمد مبدأ تشغيل الجهاز على تفاعل ملف من النوع المتحرك مع المجال المغناطيسي لمغناطيس دائم موجود داخل الهيكل.
1 - مصحح 2 - الينابيع المعاكسة ؛ 3 - لفائف متحركة ؛ 4 - قطع قطب 5 - سهم 6 - النواة
تشمل مزايا الجهاز انخفاض استهلاك الطاقة أثناء التشغيل وحساسية قياس جيدة مع معامل انحراف منخفض. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن جميع المقاييس الكهرومغناطيسية لها مقياس موحد لعرض الخصائص المطلوبة. لذلك ، من الممكن إجراء قياسات متساوية لقوة التيار بأقصى قدر من الدقة.
نسخة مختبرية من مقياس التيار الكهرومغناطيسي
من بين عيوب الجهاز ، يتم ملاحظة جهازه المعقد ، وهو وجود ملف متحرك. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل بشكل حصري على التيار المباشر ، لذلك لا يمكن تسمية هذا الجهاز عالمي. ولكن على الرغم من أوجه القصور هذه ، فإن الجهاز الكهرومغناطيسي شائع جدًا وغالبًا ما يستخدم في مجموعة متنوعة من المجالات: في كل من المختبرات والمؤسسات الكبيرة.
جهاز كهرومغناطيسي
لا يحتوي هذا الجهاز على ملف متحرك كما في الأنواع السابقة. جهازها بسيط للغاية. يحتوي على آلية خاصة ونواة. لكن يمكن أن يكون هناك نواة واحدة فقط. يتم تركيب النوى على المحور.
الجهاز الكهرومغناطيسي لديه نطاق حساسية أصغر ، على عكس النموذج الكهرومغناطيسي. وفقًا لذلك ، تكون دقة قياساته أقل. ولكنها تتمتع أيضًا بميزة العمل مع كل من التيار المتردد والتيار المستمر ، لذا فهي سهلة الاستخدام للغاية.
مقاييس التيار الكهربائي الديناميكي
يعتمد مبدأ تشغيل هذه النماذج على تفاعل المجالات الحالية التي تتدفق عبر الملفات المغناطيسية. يحتوي الجهاز على ملف متحرك وثابت. هذه هي ميزتها الرئيسية - براعة.
عيب الجهاز هو أنه حساس للغاية ، لذلك فهو يلتقط أي مجالات مغناطيسية تقع ضمن نصف قطر التشغيل. يمكن أن تخلق مثل هذه المجالات تداخلًا قويًا للغاية ، لذلك يجب استخدام الجهاز فقط في المناطق المحمية.
مقاييس التيار الديناميكي الفيروديناميكي
هذا مقياس التيار هو الأكثر دقة وفعالية. المجالات المغناطيسية للجهات الخارجية ليس لها أي تأثير عمليًا عليها. وفقًا لذلك ، لا يحتاج إلى حماية إضافية. يتكون جهاز هذا الجهاز الموثوق به والمتين من سلك مغلق من الحديد المغنطيسي. يحتوي أيضًا على ملف ثابت ولب. يتيح لك هذا المخطط الحصول على المؤشرات الأكثر موثوقية. هذا هو السبب وراء استخدام مقياس التيار الديناميكي في مؤسسات الدفاع الحكومية. إنه سهل الاستخدام ، وهو مناسب ، والأهم من ذلك ، أن جميع المؤشرات التي يتلقاها هي الأكثر دقة ، على عكس الأصناف السابقة.
صُممت أجهزة قياس التيار من هذا النوع للقياسات الاحترافية عالية الدقة
النماذج الرقمية
بالإضافة إلى المقاييس التناظرية الموصوفة أعلاه ، هناك مجموعة متنوعة أخرى استوعبت جميع التقنيات الحديثة - مقاييس التيار الرقمية. اليوم يكتسبون المزيد والمزيد من الشعبية. هذا يرجع إلى حقيقة أن هذا الجهاز مناسب للغاية للاستخدام ، فهو سهل الاستخدام ، بالإضافة إلى أن الجهاز صغير الحجم ويعطي قراءات دقيقة. بالإضافة إلى أنها تزن القليل جدًا. يمكن استخدام الجهاز الرقمي في مجموعة متنوعة من الظروف ، فلا يخاف من الاهتزاز أو الاهتزاز. لن يتكيف الجهاز الميكانيكي مع مثل هذه الظروف ولن يعطي قراءات دقيقة ، على عكس الجهاز الرقمي.
وتجدر الإشارة إلى أن الطرز الرقمية مقاومة للصدمات ، لذا يمكنك العمل معها على مقربة من الآليات المختلفة دون خوف من إلحاق الضرر بالجهاز. على عكس النماذج الميكانيكية ، يمكن استخدامه في أوضاع أفقية ورأسية. بمساعدة قرص رقمي ، يمكنك متابعة التغييرات في جميع الكميات بأقصى دقة مسموح بها وبأقل قدر من الأخطاء. لا يتأثر هذا الجهاز بضغوط الغلاف الجوي أو درجات الحرارة ، مما يسمح باستخدامه في الهواء الطلق.
اتصال مقياس التيار الكهربائي
لأخذ قياسات دقيقة للقوة الحالية ، يجب توصيل الجهاز بشكل صحيح. تحتاج إلى اختيار التحويل الصحيح: يجب أن يكون أقل قليلاً من التيار المقاس. لتثبيته على مقياس التيار الكهربائي ، يتم استخدام المكسرات الخاصة الموجودة عليه. تأكد أيضًا من إيقاف تشغيل مصدر الطاقة للجهاز.
يتم توصيل مقياس التيار دائمًا في سلسلة في الدائرة.
عند توصيل جهاز إلكتروني أو تمثيلي في دائرة بواسطة تحويلة ، من المهم التحقق من صحة القطبين. هذه واحدة من أهم النقاط. بعد ذلك فقط ، يتم توصيل مصدر الطاقة للجهاز الذي تم إلغاء تنشيطه ويتم إجراء القياسات. يعرض الجهاز ، حسب نوعه ، بيانات مختلفة ، وتعتمد دقتها بشكل مباشر على المبدأ الذي يعمل من خلاله مقياس التيار الكهربائي.
أين يتم تطبيقها؟
يمكن استخدام المقاييس الميكانيكية والرقمية في مجالات مختلفة. في المؤسسات لإنتاج الطاقة الحرارية أو الكهربائية ، يتم استخدامها على نطاق واسع. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامها بنشاط من قبل المختبرات المختلفة. يستخدم هذا الجهاز أيضًا في:
- صناعة السيارات
- اعمال بناء
- العلوم الدقيقة
ولكن لا تستخدم المؤسسات الكبيرة هذا الجهاز فحسب: بل إنه شائع أيضًا بين الناس العاديين. يمتلك أي سائق سيارة ذي خبرة تقريبًا جهازًا مشابهًا لقياس إمداد الطاقة لسيارته.
لوائح السلامة
يُمنع منعًا باتًا توصيل مقياس التيار الكهربائي بشبكة الإمداد بالطاقة دون تحميله. إذا لم يتم الالتزام بهذه القاعدة ، فسيحترق الجهاز ببساطة. لا تلمس الأسلاك العارية بيديك وأجزاء أخرى من الجسم أثناء القياسات الحالية. خلاف ذلك، قد تحصل على صدمة كهربائية. يجب أن تكون حذرًا وحذرًا للغاية عند العمل مع مثل هذا الجهاز ، خاصةً مع الأنواع التناظرية.
كيف تختار الجهاز المناسب؟
تحتاج أولاً إلى تحديد ما هو مطلوب بالضبط من الجهاز. إذا كنت بحاجة إلى خطأ بسيط أثناء القياسات ، فيجب عليك شراء نموذج بمقاومة حوالي 0-0.5 أوم. من المستحسن أن يتم طلاء جميع الأطراف بطبقة مقاومة للتآكل بنفس الطريقة التي يتم بها طلاء العناصر الأخرى للجهاز.
نوع الجسم مهم أيضا. إذا كان ضيقًا وضيقًا ، فسيعمل الجهاز بدون أخطاء ، ولن تدخل الرطوبة فيه ولن تفسده. كل هذا يضمن أقصى قدر من المتانة والدقة للجهاز.
كيف يجب تخزين الجهاز؟
متطلبات تخزين أجهزة القياس الحالية عالية جدًا ، وكلما زادت دقة قدرتها على القياس ، زادت المتطلبات. تعتمد مدة الخدمة ودقة القياسات على التقيد بها. لذلك ، من المهم الحفاظ على الرطوبة ودرجة الحرارة المشار إليها في جواز السفر في الغرفة التي يتم تخزين مقياس التيار فيها. إذا كان تناظريًا ، فلا يُسمح بالتأثيرات الميكانيكية أو الاهتزاز أو الصدمات أو السقوط. في حالة الطرز الكهربائية ، كل هذا غير ذي أهمية. يوصى بفحص الجهاز كل ستة أشهر في أجسام معيار الدولة. وبالطبع فإن أهم شيء هو أن تتعرف على قواعد عملها وتتبعها.