Преглед
Амперметърът е инструмент, използван за измерване на тока в AC и DC вериги.В електрическата схема символът на амперметъра е "кръг А".Текущите стойности са в "ампери" или "А" като стандартни единици.
Амперметърът е направен според действието на проводника с ток в магнитното поле от силата на магнитното поле.В амперметъра има постоянен магнит, който генерира магнитно поле между полюсите.В магнитното поле има намотка.Във всеки край на намотката има пружинна пружина.Всяка пружина е свързана към клема на амперметъра.Между пружината и намотката е свързан въртящ се вал.На предната страна на амперметъра има стрелка.Когато има преминаване на ток, токът преминава през магнитното поле по дължината на пружината и въртящия се вал и токът пресича линията на магнитното поле, така че намотката се отклонява от силата на магнитното поле, което задвижва въртящия се вал и показалецът да се отклони.Тъй като големината на силата на магнитното поле се увеличава с увеличаването на тока, величината на тока може да се наблюдава чрез отклонението на показалеца.Това се нарича магнитоелектричен амперметър, който обикновено използваме в лабораторията.В периода на прогимназията обхватът на използвания амперметър обикновено е 0~0,6A и 0~3A.
принцип на работа
Амперметърът е направен според действието на проводника с ток в магнитното поле от силата на магнитното поле.В амперметъра има постоянен магнит, който генерира магнитно поле между полюсите.В магнитното поле има намотка.Във всеки край на намотката има пружинна пружина.Всяка пружина е свързана към клема на амперметъра.Между пружината и намотката е свързан въртящ се вал.На предната страна на амперметъра има стрелка.Отклонение на показалеца.Тъй като големината на силата на магнитното поле се увеличава с увеличаването на тока, величината на тока може да се наблюдава чрез отклонението на показалеца.Това се нарича магнитоелектричен амперметър, който обикновено използваме в лабораторията.
Обикновено токове от порядъка на микроампера или милиампера могат да бъдат директно измерени.За да измерва по-големи токове, амперметърът трябва да има паралелен резистор (известен също като шунт).Основно се използва измервателният механизъм на магнитоелектрическия измервателен уред.Когато стойността на съпротивлението на шунта трябва да направи тока в пълна скала, амперметърът се отклонява напълно, т.е. показанието на амперметъра достига максимума.За токове от няколко ампера могат да се настроят специални шунтове в амперметъра.За токове над няколко ампера се използва външен шунт.Стойността на съпротивлението на силнотоковия шунт е много малка.За да се избегнат грешки, причинени от добавянето на съпротивление на оловото и контактно съпротивление към шунта, шунтът трябва да бъде направен във форма с четири клеми, тоест има два клеми за ток и две клеми за напрежение.Например, когато външен шунт и миливолтметър се използват за измерване на голям ток от 200A, ако стандартизираният диапазон на използвания миливолтметър е 45mV (или 75mV), тогава стойността на съпротивлението на шунта е 0,045/200=0,000225Ω (или 0,075/200=0,000375Ω).Ако се използва пръстен (или стъпаловиден) шунт, може да се направи многодиапазонен амперметър.
Aприложение
Амперметрите се използват за измерване на стойностите на тока в AC и DC вериги.
1. Амперметър с въртяща се намотка: оборудван с шунт за намаляване на чувствителността, той може да се използва само за DC, но токоизправител може да се използва и за AC.
2. Амперметър с въртящ се железен лист: Когато измереният ток протича през фиксираната бобина, се генерира магнитно поле и лист от меко желязо се върти в генерираното магнитно поле, което може да се използва за тестване на AC или DC, което е по-издръжливо, но не толкова добри, колкото амперметрите с въртяща се намотка Чувствителни.
3. Амперметър с термодвойка: Може да се използва и за AC или DC и има резистор в него.Когато тече ток, топлината на резистора се повишава, резисторът е в контакт с термодвойката, а термодвойката е свързана с измервателен уред, като по този начин образува амперметър тип термодвойка, този индиректен измервателен уред се използва главно за измерване на високочестотен променлив ток.
4. Амперметър с гореща тел: Когато се използва, затегнете двата края на телта, телта се нагрява и нейното удължение кара показалеца да се върти върху скалата.
Класификация
Според естеството на измерения ток: DC амперметър, AC амперметър, AC и DC измервател с двойно предназначение;
Според принципа на работа: магнитоелектрически амперметър, електромагнитен амперметър, електрически амперметър;
Според диапазона на измерване: милиампер, микроампер, амперметър.
Ръководство за избор
Измервателният механизъм на амперметъра и волтметъра е основно един и същ, но връзката в измервателната верига е различна.Следователно при избора и използването на амперметри и волтметри трябва да се имат предвид следните точки.
⒈ Избор на тип.Когато измереното е DC, трябва да се избере DC метър, т.е. метърът на измервателния механизъм на магнитоелектричната система.Когато измервате AC, трябва да обърнете внимание на неговата форма на вълната и честота.Ако това е синусоида, тя може да се преобразува в други стойности (като максимална стойност, средна стойност и т.н.) само чрез измерване на ефективната стойност и може да се използва всякакъв вид AC метър;ако не е синусоидална вълна, трябва да се разграничи какво трябва да се измери. За средноквадратичната стойност може да се избере инструментът на магнитната система или феромагнитната електрическа система, а средната стойност на инструмента на токоизправителната система може да бъде избрани.Инструментът на измервателния механизъм на електрическата система често се използва за прецизно измерване на променлив ток и напрежение.
⒉ Изборът на точност.Колкото по-висока е точността на инструмента, толкова по-скъпа е цената и толкова по-трудна е поддръжката.Освен това, ако другите условия не са съгласувани правилно, инструментът с високо ниво на точност може да не е в състояние да получи точни резултати от измерването.Следователно, в случай на избор на инструмент с ниска точност, който да отговаря на изискванията за измерване, не избирайте инструмент с висока точност.Обикновено 0,1 и 0,2 метра се използват като стандартни метри;0,5 и 1,0 метра се използват за лабораторно измерване;инструменти под 1,5 обикновено се използват за инженерни измервания.
⒊ Избор на диапазон.За да се даде пълна игра на ролята на точността на инструмента, е необходимо също така разумно да се избере границата на инструмента според размера на измерената стойност.Ако изборът е неправилен, грешката при измерване ще бъде много голяма.Обикновено показанието на измервания уред е по-голямо от 1/2~2/3 от максималния обхват на уреда, но не може да надвишава максималния му обхват.
⒋ Избор на вътрешно съпротивление.Когато избирате измервателен уред, вътрешното съпротивление на измервателния уред също трябва да бъде избрано според размера на измерения импеданс, в противен случай това ще доведе до голяма грешка при измерване.Тъй като размерът на вътрешното съпротивление отразява консумацията на енергия от самия измервателен уред, при измерване на тока трябва да се използва амперметър с най-малко вътрешно съпротивление;при измерване на напрежението трябва да се използва волтметър с най-голямо вътрешно съпротивление.
Mподдръжка
1. Спазвайте стриктно изискванията на ръководството и го съхранявайте и използвайте в рамките на допустимия диапазон от температура, влажност, прах, вибрации, електромагнитно поле и други условия.
2. Инструментът, който е бил съхраняван дълго време, трябва да се проверява редовно и да се отстранява влагата.
3. Инструментите, които са били използвани дълго време, трябва да бъдат обект на необходимата проверка и корекция в съответствие с изискванията за електрически измервания.
4. Не разглобявайте и не отстранявайте грешки в инструмента по желание, в противен случай неговата чувствителност и точност ще бъдат засегнати.
5. За инструменти с батерии, инсталирани в измервателния уред, обърнете внимание, за да проверите разреждането на батерията и ги сменете навреме, за да избегнете преливане на електролит от батерията и корозия на частите.За глюкомера, който не се използва дълго време, батерията в глюкомера трябва да се отстрани.
Въпроси, изискващи внимание
1. Проверете съдържанието, преди амперметърът да бъде пуснат в експлоатация
а.Уверете се, че текущият сигнал е добре свързан и няма феномен на отворена верига;
b.Уверете се, че фазовата последователност на текущия сигнал е правилна;
° С.Уверете се, че захранването отговаря на изискванията и е свързано правилно;
д.Уверете се, че комуникационната линия е свързана правилно;
2. Предпазни мерки при използване на амперметър
а.Спазвайте стриктно работните процедури и изискванията на това ръководство и забранете всякакви операции по сигналната линия.
b.Когато настройвате (или модифицирате) амперметъра, уверете се, че зададените данни са правилни, за да избегнете необичайна работа на амперметъра или грешни данни от теста.
° С.Когато четете данните на амперметъра, това трябва да се извършва в строго съответствие с работните процедури и това ръководство, за да се избегнат грешки.
3. Последователност на отстраняване на амперметър
а.Изключете захранването на амперметъра;
b.Първо съединете накъсо текущата сигнална линия и след това я отстранете;
° С.Отстранете захранващия кабел и комуникационната линия на амперметъра;
д.Отстранете оборудването и го съхранявайте правилно.
Tотстраняване на проблеми
1. Феномен на повреда
Феномен a: Връзката на веригата е точна, затворете електрическия ключ, преместете плъзгащата се част на плъзгащия се реостат от максималната стойност на съпротивлението до минималната стойност на съпротивлението, числото на индикацията на тока не се променя непрекъснато, само нула (иглата не се движи ) или леко преместване на плъзгащата се част, за да посочи стойността на пълното отместване (иглата се отклонява бързо към главата).
Феномен b: Свързването на веригата е правилно, затворете електрическия ключ, стрелката на амперметъра се люлее значително между нула и пълна стойност на отместване.
2. Анализ
Пълният ток на отклонение на главата на амперметъра принадлежи към нивото на микроампера и обхватът се разширява чрез паралелно свързване на шунтиращ резистор.Минималният ток в общата експериментална верига е милиампер, така че ако няма такова шунтово съпротивление, стрелката на измервателния уред ще достигне пълно отклонение.
Двата края на шунтовия резистор са захванати заедно с двете запоени накрайници, а двата края на измервателната глава с горната и долната закрепващи гайки на клемата и клемния стълб.Закрепващите гайки се разхлабват лесно, което води до отделяне на шунтовия резистор и главата на измервателния уред (има феномен на повреда a) или лош контакт (феномен на повреда b).
Причината за внезапната промяна в броя на главата на измервателния уред е, че когато веригата е включена, плъзгащата се част на варистора се поставя в позиция с най-голяма стойност на съпротивление и плъзгащата се част често се премества към изолационния порцелан тръба, което води до прекъсване на веригата, така че текущият индикационен номер е: нула.След това преместете малко плъзгащата се част и тя влиза в контакт със съпротивителния проводник и веригата наистина се включва, което води до внезапна промяна на номера на текущата индикация до пълно отклонение.
Методът за елиминиране е да затегнете закрепващата гайка или да разглобите задния капак на измервателния уред, да заварите двата края на шунтовия резистор заедно с двата края на главата на измервателния уред и да ги заварите към двете заваръчни уши.
Време на публикуване: 26 ноември 2022 г