Увядзенне амперметра

Агляд

Амперметр - гэта прыбор для вымярэння сілы току ў ланцугах пераменнага і пастаяннага току.На прынцыповай схеме сімвалам амперметра з'яўляецца «кружок А».Бягучыя значэнні прыведзены ў стандартных адзінках «ампер» або «А».

Амперметр зроблены паводле дзеяння на праваднік з токам у магнітным полі сілай магнітнага поля.Унутры амперметра знаходзіцца пастаянны магніт, які стварае магнітнае поле паміж полюсамі.У магнітным полі знаходзіцца шпулька.На кожным канцы шпулькі ёсць спружына з валасінкай.Кожная спружына падлучана да клемы амперметра.Паміж спружынай і шпулькай злучаны верціцца вал.На пярэдняй панэлі амперметра ёсць паказальнік.Калі ток праходзіць, ён праходзіць праз магнітнае поле ўздоўж спружыны і вала, які верціцца, і ток разразае лінію магнітнага поля, таму спіраль адхіляецца сілай магнітнага поля, якое прыводзіць у рух вал, які верціцца і паказальнік, каб адхіліць.Паколькі велічыня сілы магнітнага поля ўзрастае з павелічэннем сілы току, велічыню току можна назіраць па адхіленні паказальніка.Гэта называецца магнітаэлектрычны амперметр, які мы звычайна выкарыстоўваем у лабараторыі.У малодшым школьным узросце дыяпазон амперметра звычайна складае 0~0,6А і 0~3А.

прынцып працы

Амперметр зроблены паводле дзеяння на праваднік з токам у магнітным полі сілай магнітнага поля.Унутры амперметра знаходзіцца пастаянны магніт, які стварае магнітнае поле паміж полюсамі.У магнітным полі знаходзіцца шпулька.На кожным канцы шпулькі ёсць спружына з валасінкай.Кожная спружына падлучана да клемы амперметра.Паміж спружынай і шпулькай злучаны верціцца вал.На пярэдняй панэлі амперметра ёсць паказальнік.Адхіленне паказальніка.Паколькі велічыня сілы магнітнага поля ўзрастае з павелічэннем сілы току, велічыню току можна назіраць па адхіленні паказальніка.Гэта называецца магнітаэлектрычны амперметр, які мы звычайна выкарыстоўваем у лабараторыі.

Як правіла, ток парадку мікраампер або міліампер можна непасрэдна вымераць.Для вымярэння большых токаў амперметр павінен мець паралельны рэзістар (таксама вядомы як шунт).У асноўным выкарыстоўваецца вымяральны механізм магнітаэлектрычнага лічыльніка.Калі значэнне супраціву шунта павінна прайсці поўнамаштабны ток, амперметр цалкам адхіляецца, гэта значыць, паказанні амперметра дасягаюць максімуму.Для току ў некалькі ампер у амперметры можна ўсталяваць спецыяльныя шунты.Для току больш за некалькі ампер выкарыстоўваецца знешні шунт.Велічыня супраціву моцнаточнага шунта вельмі малая.Каб пазбегнуць памылак, выкліканых даданнем супраціўлення свінцу і кантактнага супраціву да шунта, шунт павінен быць зроблены ў форме з чатырма клемамі, гэта значыць, ёсць дзве клемы току і дзве клемы напружання.Напрыклад, калі знешні шунт і мілівольтметр выкарыстоўваюцца для вымярэння вялікага току ў 200 А, калі стандартызаваны дыяпазон выкарыстоўванага мілівольтметра складае 45 мВ (або 75 мВ), то значэнне супраціву шунта складае 0,045/200=0,000225 Ом (або 0,075/200=0,000375Ω).Калі выкарыстоўваецца кальцавой (або ступенчаты) шунт, можна вырабіць шматдыяпазонны амперметр.

Aпрымяненне

Амперметры выкарыстоўваюцца для вымярэння значэнняў току ў ланцугах пераменнага і пастаяннага току.

1. Амперметр з верціцца шпулькай: абсталяваны шунтам для зніжэння адчувальнасці, ён можа выкарыстоўвацца толькі для пастаяннага току, але выпрамнік таксама можа выкарыстоўвацца для пераменнага току.

2. Амперметр з верціцца жалезнага ліста: калі вымераны ток праходзіць праз нерухомую шпульку, утвараецца магнітнае поле, і ліст мяккага жалеза круціцца ў створаным магнітным полі, якое можна выкарыстоўваць для праверкі пераменнага або пастаяннага току, які з'яўляецца больш трывалым, але не так добра, як верцяцца шпулькі амперметры Sensitive.

3. Амперметр з тэрмапарай: ён таксама можа выкарыстоўвацца для пераменнага або пастаяннага току, і ў ім ёсць рэзістар.Калі ток цячэ, цеплыня рэзістара павялічваецца, рэзістар знаходзіцца ў кантакце з тэрмапарай, а тэрмапара злучана з лічыльнікам, такім чынам утвараючы амперметр тыпу тэрмапары, гэты ўскосны вымяральнік у асноўным выкарыстоўваецца для вымярэння высокачашчыннага пераменнага току.

4. Амперметр з гарачым дротам: калі ён выкарыстоўваецца, зацісніце абодва канцы дроту, дрот награваецца, і яго пашырэнне прымушае паказальнік круціцца на шкале.

Класіфікацыя

Па характары вымяранага току: амперметр пастаяннага току, амперметр пераменнага току, вымяральнік пераменнага і пастаяннага току падвойнага прызначэння;

Па прынцыпе дзеяння: амперметр магнітаэлектрычны, амперметр электрамагнітны, амперметр электрычны;

Па дыяпазоне вымярэнняў: міліампер, мікраампер, амперметр.

Кіраўніцтва па выбары

Вымяральны механізм амперметра і вальтметра ў асноўным аднолькавы, але злучэнне ў вымяральнай ланцугу адрозніваецца.Такім чынам, пры выбары і выкарыстанні амперметраў і вальтметраў неабходна ўлічваць наступныя моманты.

⒈ Выбар тыпу.Калі вымяраецца пастаянны ток, трэба выбраць лічыльнік пастаяннага току, гэта значыць лічыльнік вымяральнага механізму магнітаэлектрычнай сістэмы.Пры вымярэнні пераменнага току варта звярнуць увагу на яго форму хвалі і частату.Калі гэта сінусоіда, яе можна пераўтварыць у іншыя значэнні (напрыклад, максімальнае значэнне, сярэдняе значэнне і г.д.) толькі шляхам вымярэння эфектыўнага значэння, і можна выкарыстоўваць любы тып лічыльніка пераменнага току;калі гэта несінусоіда, яна павінна адрозніваць, што трэба вымераць. Для сярэднеквадратычнага значэння можна выбраць прыбор магнітнай сістэмы або ферамагнітнай электрычнай сістэмы, а сярэдняе значэнне прыбора сістэмы выпрамніка можа быць выбраны.Прыбор вымяральнага механізму электрычнай сістэмы часта выкарыстоўваецца для дакладнага вымярэння пераменнага току і напружання.

⒉ Выбар дакладнасці.Чым вышэй дакладнасць прыбора, тым даражэй яго кошт і складаней абслугоўванне.Акрамя таго, калі іншыя ўмовы не падабраныя належным чынам, прыбор з высокім узроўнем дакладнасці можа не атрымаць дакладныя вынікі вымярэнняў.Такім чынам, у выпадку выбару прыбора з нізкай дакладнасцю для задавальнення патрабаванняў да вымярэнняў не выбірайце прыбор з высокай дакладнасцю.Звычайна ў якасці стандартных метраў выкарыстоўваюцца 0,1 і 0,2 метра;Для лабараторнага вымярэння выкарыстоўваюцца 0,5 і 1,0 метра;прыборы ніжэй за 1,5 звычайна выкарыстоўваюцца для інжынерных вымярэнняў.

⒊ выбар дыяпазону.Для таго, каб у поўнай меры гуляць ролю дакладнасці прыбора, таксама неабходна разумна выбраць мяжу прыбора ў адпаведнасці з памерам вымяранага значэння.Пры няправільным выбары хібнасць вымярэнняў будзе вельмі вялікай.Як правіла, паказанне прыбора, які трэба вымераць, перавышае 1/2~2/3 максімальнага дыяпазону прыбора, але не можа перавышаць яго максімальны дыяпазон.

⒋ Выбар унутранага супраціву.Пры выбары лічыльніка ўнутранае супраціўленне лічыльніка таксама павінна быць выбрана ў адпаведнасці з памерам вымеранага імпедансу, інакш гэта прывядзе да вялікай памылкі вымярэння.Паколькі велічыня ўнутранага супраціўлення адлюстроўвае спажываную магутнасць самога лічыльніка, пры вымярэнні току варта выкарыстоўваць амперметр з найменшым унутраным супраціўленнем;пры вымярэнні напружання варта выкарыстоўваць вальтметр з найбольшым унутраным супрацівам.

Mабслугоўванне

1. Строга выконвайце патрабаванні інструкцыі, захоўвайце і выкарыстоўвайце яе ў межах дапушчальных тэмператур, вільготнасці, пылу, вібрацыі, электрамагнітнага поля і іншых умоў.

2. Інструмент, які захоўваўся працяглы час, трэба рэгулярна правяраць і выдаляць вільгаць.

3. Прыборы, якія выкарыстоўваліся на працягу доўгага часу, павінны падвяргацца неабходнай праверцы і карэкцыі ў адпаведнасці з патрабаваннямі электрычных вымярэнняў.

4. Не разбірайце і не адладжвайце прыбор па ўласным жаданні, інакш гэта пагоршыць яго адчувальнасць і дакладнасць.

5. Для прыбораў з батарэямі, усталяванымі ў глюкометре, звярніце ўвагу на разрадку батарэі і своечасова замяняйце іх, каб пазбегнуць перапаўнення электраліту батарэі і карозіі дэталяў.Для лічыльніка, які не выкарыстоўваецца працяглы час, неабходна выняць батарэйку з лічыльніка.

Справы, якія патрабуюць увагі

1. Перад пачаткам працы амперметра праверце яго змесціва

а.Пераканайцеся, што бягучы сігнал добра падключаны і няма разрыву ланцуга;

б.Пераканайцеся, што паслядоўнасць фаз бягучага сігналу правільная;

в.Пераканайцеся, што блок харчавання адпавядае патрабаванням і падключаны правільна;

d.Пераканайцеся, што лінія сувязі падключана правільна;

2. Меры засцярогі пры карыстанні амперметрам

а.Строга выконвайце працэдуры эксплуатацыі і патрабаванні гэтага кіраўніцтва і забараняйце любыя аперацыі на сігнальнай лініі.

б.Калі наладжваеце (або мадыфікуеце) амперметр, пераканайцеся, што ўсталяваныя дадзеныя правільныя, каб пазбегнуць ненармальнай працы амперметра або няправільных даных тэсту.

в.Пры счытванні дадзеных амперметра гэта павінна выконвацца ў строгай адпаведнасці з эксплуатацыйнымі працэдурамі і гэтым кіраўніцтвам, каб пазбегнуць памылак.

3. Паслядоўнасць зняцця амперметра

а.Адключыць сілкаванне амперметра;

б.Спачатку замкніце сігнальную лінію току, а потым выдаліце ​​яе;

в.Зніміце шнур харчавання і лінію сувязі амперметра;

d.Зніміце абсталяванне і захоўвайце яго належным чынам.

Tпошук рубляў

1. Феномен разлома

З'ява a: злучэнне ланцуга дакладнае, замкніце электрычны ключ, перамесціце слізгальную частку слізгальнага рэастата ад максімальнага значэння супраціўлення да мінімальнага значэння супраціўлення, лік індыкацыі току не змяняецца пастаянна, толькі нуль (стрэлка не рухаецца ) або злёгку рухаючы слізгальную частку, каб паказаць значэнне поўнага зрушэння (іголка хутка адхіляецца да галоўкі).

З'ява b: падключэнне ланцуга правільнае, замкніце электрычны ключ, стрэлка амперметра моцна вагаецца паміж нулявым і поўным значэннем зрушэння.

2. Аналіз

Поўны ток зрушэння галоўкі амперметра належыць да мікраампернага ўзроўню, а дыяпазон пашыраецца за кошт паралельнага падлучэння шунтавага рэзістара.Мінімальны ток у агульнай эксперыментальнай ланцугу роўны міліамперам, таму, калі такога супраціўлення шунта няма, стрэлка лічыльніка дасягне поўнага зрушэння.

Два канцы шунтавага рэзістара заціскаюцца разам двума наканечнікамі для паяння, а два канцы галоўкі лічыльніка - верхняй і ніжняй крапежнымі гайкамі на клеме і клеммнай стойцы.Крапежныя гайкі лёгка аслабіць, што прывядзе да раз'яднання шунтавага рэзістара і галоўкі лічыльніка (з'ява адмовы a) або дрэннага кантакту (з'ява адмовы b).

Прычына раптоўнай змены колькасці лічыльніка заключаецца ў тым, што калі ланцуг уключаны, слізгальная частка варыстара размяшчаецца ў месцы з найбольшым значэннем супраціву, і слізгальная частка часта перамяшчаецца на ізаляцыйны фарфор трубкі, што прыводзіць да разрыву ланцуга, таму нумар індыкацыі току: нуль.Затым трохі перамясціце слізгальную частку, і яна ўвойдзе ў кантакт з дротам супраціву, і ланцуг сапраўды ўключыцца, у выніку чаго лік індыкацыі току раптоўна зменіцца на поўнае зрушэнне.

Спосаб ліквідацыі заключаецца ў тым, каб зацягнуць гайку мацавання або разабраць заднюю крышку лічыльніка, зварыць два канцы шунтавага рэзістара разам з двума канцамі галоўкі лічыльніка і прыварыць іх да двух зварачных наканечнікаў.