Czy interesuje Cię, w jaki sposób możesz zmierzyć aktualną siłę prądu i jakiego urządzenia do tego użyć? Postaramy się odpowiedzieć na te pytania jak najdokładniej. Tak więc do pomiaru natężenia prądu zawsze używano urządzenia zwanego amperomierzem. W każdym przewodniku, przez który przepływa prąd, za pomocą tego urządzenia można zmierzyć jego siłę. Taka siła charakteryzuje się liczbą elektronów przechodzących przez przewodnik w określonej jednostce czasu. Oczywiście wszystkich elektronów nie da się zmierzyć – są ich miliardy. Dlatego wymyślili jednostkę mierzącą siłę prądu - amper. To właśnie w tej wartości amperomierz wyświetla swoje odczyty. Oprócz pomiaru amperów amperomierz może określać inne wartości, takie jak µA – mikroampery i mA – miliampery. Ale w dwóch ostatnich przypadkach takie urządzenie będzie miało nieco inną nazwę - miliamperomierz i mikroamperomierz. W artykule omówimy tylko jedno urządzenie, które służy do pomiaru amperów.
Rodzaje amperomierzy
Urządzenia do określania aktualnej siły mogą być analogowe i cyfrowe. Wśród modeli analogowych stosowane są głównie 4 rodzaje urządzeń:
- Magnetoelektryczny
- Elektromagnetyczny
- Elektrodynamiczny
- Ferrodynamic
Istnieją inne typy, ale te są najciekawsze, ponieważ są najczęściej używane. Każdy pracuje według własnych zasad. Rozważmy je bardziej szczegółowo.
urządzenie magnetoelektryczne
Zasada działania urządzenia opiera się na współdziałaniu ruchomej cewki i pola magnetycznego magnesu trwałego znajdującego się wewnątrz obudowy.
1 - korektor; 2 - sprężyny przeciwdziałające; 3 - ruchoma cewka; 4 - nabiegunniki; 5 - strzałka; 6 - rdzeń
Zaletami urządzenia są niskie zużycie energii podczas pracy oraz dobra czułość pomiarowa przy niskim współczynniku odchylenia. Warto również zauważyć, że wszystkie amperomierze elektromagnetyczne mają jednolitą skalę do wyświetlania wymaganych charakterystyk. Dzięki temu możliwe jest dokonywanie równomiernych pomiarów natężenia prądu z maksymalną dokładnością.
Laboratoryjna wersja amperomierza magnetoelektrycznego
Spośród minusów urządzenia zauważono jego złożone urządzenie, a mianowicie obecność ruchomej cewki. Ponadto działa wyłącznie na prąd stały, więc tego urządzenia nie można nazwać uniwersalnym. Ale pomimo takich niedociągnięć urządzenie magnetoelektryczne jest bardzo popularne i jest często używane w różnych obszarach: zarówno w laboratoriach, jak i dużych przedsiębiorstwach.
Urządzenie elektromagnetyczne
To urządzenie nie ma ruchomej cewki, jak w poprzednim gatunku. Jego urządzenie jest bardzo proste. Zawiera specjalny mechanizm i rdzenie. Ale może być tylko jeden rdzeń. Rdzenie są osadzone na osi.
Urządzenie elektromagnetyczne ma mniejszy zakres czułości, w przeciwieństwie do modelu magnetoelektrycznego. W związku z tym dokładność jego pomiarów jest niższa. Ale ma również tę zaletę, że działa zarówno z prądem przemiennym, jak i stałym, dzięki czemu jest bardzo łatwy w użyciu.
Amperomierze elektrodynamiczne
Zasada działania tych modeli opiera się na oddziaływaniu pól prądu przepływającego przez cewki magnetyczne. Urządzenie posiada zarówno ruchomą, jak i stałą cewkę. To jego główna zaleta - wszechstronność.
Wadą urządzenia jest to, że jest zbyt czułe, dlatego wychwytuje wszelkie pola magnetyczne znajdujące się w jego promieniu działania. Takie pola mogą powodować dość silne zakłócenia, dlatego urządzenie powinno być używane tylko w miejscach osłoniętych.
Amperomierze ferrodynamiczne
Ten amperomierz jest najbardziej dokładny i wydajny. Pola magnetyczne innych firm praktycznie nie mają na to wpływu. W związku z tym nie wymaga dodatkowego ekranowania. Urządzenie tego niezawodnego i trwałego urządzenia składa się z ferrimagnetycznego drutu zamkniętego. Zawiera również stałą cewkę i rdzeń. Ten schemat pozwala uzyskać najbardziej wiarygodne wskaźniki. Dlatego ferrodynamiczny amperomierz jest często wykorzystywany w rządowych instytucjach obronnych. Jest łatwy w użyciu, wygodny, a co najważniejsze, wszystkie wskaźniki, które otrzymuje, są najdokładniejsze, w przeciwieństwie do poprzednich odmian.
Amperomierze tego typu są przeznaczone do profesjonalnych pomiarów o wysokiej precyzji
Modele cyfrowe
Oprócz opisanych powyżej amperomierzy analogowych istnieje inna odmiana, która pochłonęła wszystkie nowoczesne technologie - amperomierze cyfrowe. Dziś zyskują coraz większą popularność. Wynika to z faktu, że takie urządzenie jest niezwykle wygodne w obsłudze, jest łatwe w obsłudze, dodatkowo urządzenie jest niewielkich rozmiarów i daje dokładne odczyty. Poza tym waży bardzo niewiele. Urządzenie cyfrowe może być używane w różnych warunkach, nie boi się wstrząsów ani wibracji. Urządzenie mechaniczne nie poradzi sobie w takich warunkach i nie da dokładnych odczytów, w przeciwieństwie do urządzenia cyfrowego.
Warto zaznaczyć, że modele cyfrowe są odporne na wstrząsy, dzięki czemu można z nimi pracować w bliskim sąsiedztwie różnych mechanizmów bez obaw o uszkodzenie urządzenia. W przeciwieństwie do modeli mechanicznych może być używany w pozycji poziomej i pionowej. Za pomocą cyfrowej tarczy można śledzić zmiany we wszystkich ilościach z maksymalną dopuszczalną dokładnością i minimalnymi błędami. Na takie urządzenie nie ma wpływu ani ciśnienie atmosferyczne, ani temperatura, co pozwala na używanie go na zewnątrz.
Podłączenie amperomierza
Aby dokonać dokładnych pomiarów natężenia prądu, urządzenie musi być prawidłowo podłączone. Musisz wybrać odpowiedni bocznik: powinien być nieco niższy niż zmierzony prąd. Do mocowania do amperomierza stosuje się specjalne nakrętki znajdujące się na nim. Pamiętaj również o wyłączeniu zasilania urządzenia.
Amperomierz jest zawsze połączony szeregowo w obwodzie.
Gdy urządzenie elektroniczne lub analogowe jest podłączone w obwodzie z bocznikiem, ważne jest, aby sprawdzić, czy polaryzacja jest prawidłowa. To jeden z najważniejszych punktów. Dopiero potem podłącza się zasilanie urządzenia bez napięcia i wykonuje się pomiary. Urządzenie w zależności od typu pokazuje różne dane, a ich dokładność zależy bezpośrednio od zasady działania amperomierza.
Gdzie są stosowane?
Amperomierze mechaniczne i cyfrowe mogą być używane w różnych obszarach. W przedsiębiorstwach do produkcji energii cieplnej lub elektrycznej są szeroko stosowane. Ponadto są aktywnie wykorzystywane przez różne laboratoria. To urządzenie jest również używane w:
- Przemysł samochodowy
- budowa
- nauki ścisłe
Ale nie tylko duże organizacje używają tego urządzenia: jest ono również popularne wśród zwykłych ludzi. Prawie każdy doświadczony kierowca ma podobne urządzenie do pomiaru zaopatrzenia w energię swojego pojazdu.
Zasady bezpieczeństwa
Surowo zabrania się podłączania amperomierza do sieci zasilającej bez obciążenia. Jeśli ta zasada nie będzie przestrzegana, urządzenie po prostu się wypali. Nie dotykaj gołych przewodów rękami i innymi częściami ciała podczas bieżących pomiarów. W przeciwnym razie możesz doznać porażenia prądem. Powinieneś być bardzo ostrożny i ostrożny podczas pracy z takim urządzeniem, zwłaszcza z odmianami analogowymi.
Jak wybrać odpowiednie urządzenie?
Najpierw musisz zdecydować, czego dokładnie wymaga urządzenie. Jeśli potrzebujesz małego błędu podczas pomiarów, powinieneś kupić model o rezystancji około 0-0,5 oma. Pożądane jest, aby wszystkie końcówki były pokryte powłoką antykorozyjną w taki sam sposób jak inne elementy urządzenia.
Liczy się również typ ciała. Jeśli jest równy i ciasny, to urządzenie będzie działać bezbłędnie, wilgoć nie dostanie się do niego i nie zepsuje go. Wszystko to gwarantuje maksymalną trwałość i precyzję urządzenia.
Jak należy przechowywać urządzenie?
Wymagania dotyczące przechowywania urządzeń do pomiaru prądu są dość wysokie, a im dokładniejsza jest ich zdolność pomiarowa, tym wymagania są wyższe. Żywotność i dokładność pomiarów zależą od ich przestrzegania. Dlatego ważne jest, aby w pomieszczeniu, w którym przechowywany jest amperomierz, utrzymywać wskazaną w paszporcie wilgotność i temperaturę. Jeśli jest analogowy, nie są dozwolone żadne uderzenia mechaniczne, wstrząsy, wstrząsy, upadki. W przypadku modeli elektrycznych wszystko to jest nieistotne. Zaleca się sprawdzanie urządzenia co sześć miesięcy w organach normy państwowej. I oczywiście najważniejsze jest zapoznanie się z zasadami jego działania i przestrzeganie ich.