Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » В помощь начинающим электрикам » Что такое амперметр, виды, устройство и принцип работы
Количество просмотров: 47245
Комментарии к статье: 4


Что такое амперметр, виды, устройство и принцип работы


Для определения значения тока в электрической цепи, применяют специальные приборы - амперметры. Амперметр включается последовательно в исследуемую цепь, и, в силу крайне малого собственного внутреннего сопротивления, данный измерительный прибор не вносит сколь-нибудь существенных изменений в электрические параметры цепи.

Что такое амперметр, виды, устройство и принцип работы

Шкала прибора градуирована в амперах, килоамперах, миллиамперах или микроамперах. Для расширений пределов измерений, амперметр может быть включен в цепь через трансформатор или параллельно шунту, когда лишь малая доля измеряемого тока проходит через прибор, а основной ток цепи течет через шунт.

Механический и электронный амперметр

Сегодня есть два особо популярных типа амперметров - механические амперметры — магнитоэлектрические и электродинамические, и электронные — линейные и трансформаторные.

Устройство магнитоэлектрического амперметра

В классическом магнитоэлектрическом амперметре со стрелкой и градуированной шкалой, через подвижную катушку прибора проходит определенная часть измеряемого тока, обратнопропорциональная сопротивлению катушки, включенной параллельно калиброванному шунту малого сопротивления.

Ток (прямой или выпрямленный) проходящий через катушку приводит к повороту стрелки магнитоэлектрического амперметра, и угол наклона стрелки оказывается пропорционален величине измеряемого тока.

Ток через катушку амперметра создает на ней крутящий момент благодаря взаимодействию собственного магнитного поля с магнитным полем установленного стационарно постоянного магнита. И поскольку стрелка соединена с катушкой-рамкой, она наклоняется на соответствующий угол и указывает значение тока на шкале.

Электродинамический амперметр

Электродинамический амперметр устроен несколько более сложным образом. В нем есть две катушки — одна неподвижная, а вторая — подвижная. Катушки соединены между собой последовательно или параллельно. Когда токи проходят через катушки, то их магнитные поля взаимодействуют, в итоге подвижная катушка, с которой соединена стрелка, отклоняется на угол, пропорциональный величине измеряемого тока.

Применение шунта

В приборах, предназначенных для измерения значительных токов, основной ток всегда проходит через шунт малого сопротивления, а катушка соединенная со стрелкой, принимает на себя только малую долю тока, выступая в роли проводящего ответвления от основного пути тока. Соотношения токов через измерительную рамку и через шунт обычно принимаются такими: 1 к 1000, 1 к 100 или 1 к 10.

Включение амперметра через измерительный трансформатор тока

Часто для измерения значительных токов или при работе с высоковольтными цепями, применяют включение амперметра через измерительный трансформатор тока. В этом случае ток, пропорциональный току в первичной обмотке, измеряется во вторичной обмотке, а шкала градуируется соответственно измеряемому в первичной обмотке току. Вторичная обмотка измерительного трансформатора тока всегда шунтирована резистором, иначе наведенная на ней ЭДС могла бы оказаться опасно высокой.

При включении измерительного трансформатора тока в цепь высокого напряжения, корпус амперметра и вторичную цепь измерительного трансформатора обязательно заземляют, чтобы подстраховаться на случай пробоя изоляции.

Смотрите также по этой теме: Особенности подключения амперметров в цепях постоянного и переменного тока

На базе трансформаторов тока или датчиков Холла изготавливают амперметры типа «токовые клещи». Применение датчика Холла позволяет измерять постоянный ток, а трансформаторов тока — переменный ток.

Токовые клещи

Клещи на базе трансформатора тока — для измерения переменного тока, - проще в изготовлении и стоят они дешевле. Разъемный магнитопровод представляет собой сердечник трансформатора тока, на котором намотана вторичная обмотка, шунтированная резистором. Первичной обмоткой выступает провод, который клещами обхватывают для измерения тока в нем.

Электронная схема вычисляет в соответствии с законом Ома, исходя из напряжения на шунтирующем резисторе и коэффициента трансформации, ток в исследуемой цепи.

Клещи на базе датчика Холла

Токоизмерительные клещи UNI-T UTM 1202A:

 

Клещи на базе датчика Холла (для измерения постоянного тока) используют эффект Холла, когда создаваемое постоянным током магнитное поле приводит к появлению пропорциональной ЭДС Холла на схеме датчика.

Преимущество токовых клещей с датчиком Холла в том, что они обладают высоким быстродействием, и позволяют отслеживать кратковременные броски тока.

Мультиметр

Наконец, в простых цифровых мультиметрах с функцией измерения тока, применяется линейная схема измерения с шунтом. Здесь нет подвижной рамки со стрелкой, вместо этого электроника измеряет падение напряжения на шунте известного сопротивления, сравнивает его с эталонным значением, и подсчитывает значение тока. Результат измерения тока отображается на цифровом дисплее.

Андрей Повный 

 

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрическая энергия в быту и на производстве » В помощь начинающим электрикам

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика 



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Подключение амперметра и вольтметра в сети постоянного и переменного тока
  • Как работают датчики и токовые клещи для измерения постоянного и переменног ...
  • Мультиметр или токоизмерительные клещи - что лучше выбрать?
  • Примеры применения токовых клещей на практике
  • Ваттметры - виды и применение, схема подключения, особенности использования
  • Чем отличаются аналоговые и цифровые датчики
  • Портативный цифровой мультиметр Voltcraft VC820, как проводить измерения му ...
  • Основные виды конструкций трансформаторов
  • Что такое гальванометр и где его используют
  • Как определить параметры неизвестного трансформатора
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » В помощь начинающим электрикам

    Электроизмерительные приборы, Андрей Повный – все статьи

      Комментарии:

    #1 написал: Паша |

    Для измерения тока в цепи, амперметр должен быть вставлен в цепь. Это означает, что он должен стать частью петли, образующей цепь. Для этого цепи должны быть открыты. Для измерения тока можно использовать амперметр, который измеряет электрический ток, или использовать мультиметр. Мультиметр является универсальным прибором, который может измерять ток в дополнение к напряжению и сопротивлению. Он обладает способностью измерять и различные дополнительные значения, например, емкость. При постоянном токе, электрический ток имеет одно направление в цепях переменного тока, и он постоянно не меняет направления. Измерения тока в цепях переменного и постоянного тока нельзя произвести тем же амперметром. В мультиметрах, для измерения переменного тока, постоянного тока или напряжения и так далее можно произвести измерение с помощью переключения селектора, в котором выбирается необходимая функция. При измерении постоянного тока, красный провод прибора должен быть подключен к положительной стороне, а черный провод к отрицательной. Если провода не подключены, значение будет отрицательным. (В аналоговом устройстве стрелка должна быть повернута влево.) В некоторых амперметрах (не мультиметрах) стрелка нулевой точки находится в середине, а движение стрелки указывает как на положительные, так и отрицательные значения. Это удобно для цепей, в которых ток может быть положительным или отрицательным.

      Комментарии:

    #2 написал: Олег |

    Амперметр - это измерительный прибор, состоящий из гальванометра и ряда резисторов, соединенных параллельно, и он измеряет электрический ток, проходящий через цепь. В основе работы этого типа амперметров лежит индикаторная стрелка, которая аналогично останавливается на измеряемом значении тока в цепи. Цифровые амперметры улучшающие цифровые измерения и устраняющие возможные ошибки считывания аналоговых амперметров. В этом случае измерение отображается на цифровом дисплее с числовыми значениями, включая сотые в некоторых случаях. Кроме того, в этих моделях подвижные части устаревших амперметров заменены электронными схемами. 

      Комментарии:

    #3 написал: Сергей Иванов |

    Измерительный прибор каждого реального амперметра имеет электрическое сопротивление. Фактическое подключение амперметра вызовет уменьшение тока, протекающего по цепи, и создание падения напряжения на внутреннем сопротивлении амперметра. Таким образом, мы делаем ошибки при измерениях.

      Комментарии:

    #4 написал: Даниил |

    Своим названием этот прибор обязан французскому математику и физику Андре-Мари Амперу и с 19 века, с изобретением электромагнетизма, этот прибор стал использоваться как единица измерения электрического тока. Амперметр используется для измерения силы электрического тока. 

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.