Обозначение амперметра


Сила тока. Амперметр — урок. Физика, 8 класс.

В процессе своего движения вдоль проводника заряженные частицы (в металлах это электроны) переносят некоторый заряд. Чем больше заряженных частиц, чем быстрее они движутся, тем больший заряд будет ими перенесён за одно и то же время. Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за 1 секунду, определяет силу тока в цепи.

Сила тока \(I\) — скалярная величина, равная отношению заряда \(q\), прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени \(t\), в течение которого шёл ток.
I=qt, где \(I\) — сила тока, \(q\) — заряд, \(t\) — время.
Единица измерения силы тока в системе СИ — \([I]~=~1~A\) (ампер).

В 1948 г. было предложено в основу определения единицы силы тока положить явление взаимодействия двух проводников с током:


при прохождении тока по двум параллельным проводникам в одном направлении проводники притягиваются, а при прохождении тока по этим же проводникам в противоположных направлениях — отталкиваются.

За единицу силы тока \(1~A\) принимают силу тока, при которой два параллельных проводника длиной \(1\) м, расположенные на расстоянии \(1\) м друг от друга в вакууме, взаимодействуют с силой \(0,0000002\)H (рис. 1.).

  

Рис. 1. Определение единицы силы тока

  

Единица силы тока называется ампером (\(A\)) в честь французского учёного А.-М. Ампера (рис. 2).

 

Андре-Мари Ампер

(1775 - 1836)

Рис. 2. Ампер Андре-Мари

 

А.-М. Ампер ввёл термины: электростатика, электродинамика, соленоид, ЭДС, напряжение, гальванометр, электрический ток.


Ампер — довольно большая сила тока. Например, в электрической сети квартиры через включённую \(100\) Вт лампочку накаливания проходит ток с силой, приблизительно равной \(0,5A\). Ток в электрическом обогревателе может достигать \(10A\), а для работы карманного микрокалькулятора достаточно \(0,001A\).

Помимо ампера на практике часто применяются и другие (кратные и дольные) единицы силы тока, например, миллиампер (мА) и микроампер (мкА):
\(1 мA = 0,001 A\), \(1 мкA = 0,000001 A\), \(1 кA =1000 A\).
То есть \(1 A = 1000 мA\), \(1 A = 1000000 мкA\), \(1 A = 0,001 кA\).

Если электроны перемещаются в одном направлении, т.е. — от одного полюса источника тока к другому, то такой ток называют постоянным.

Переменным называется ток, сила и направление которого периодически изменяются.

В бытовых электросетях используют переменный ток напряжением \(220\) В и частотой \(50\) Гц. Это означает, что ток за \(1\) секунду \(50\) раз движется в одном направлении и \(50\) раз — в другом. У многих приборов имеется блок питания, который преобразует переменный ток в постоянный (у телевизора, компьютера и т.д.).

 

Силу тока измеряют амперметром. В электрической цепи он обозначается так:

Рис. 3. Схематичное изображение единицы силы тока

 

Амперметр включают в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором нужно измерить.

Обрати внимание!

Амперметр нельзя подсоединять к источнику тока, если в цепь не подключён потребитель!

Измеряемая сила тока не должна превышать максимально допустимую силу тока для измерения амперметром. Поэтому существуют различные амперметры (рис. 4), где измерительная шкала представлена с использованием кратных и дольных единиц 1 А (миллиампер — мА, микроампер — мкА, килоампер — кА).

 

Рис. 4. Изображение миллиамперметра

 

Различают амперметры для измерения силы постоянного тока и силы переменного тока (рис. 5).

Обозначения диапазона измерения амперметров:

  • «\(~\)» означает, что амперметр предназначен для измерения силы переменного тока; 
  • «\(—\)» означает, что амперметр предназначен для измерения силы постоянного тока.

Можно обратить внимание на клеммы прибора. Если указана полярность («\(+\)» и «\(-\)»), то это прибор для измерения постоянного тока.

Иногда используют буквы \(AC/DC\). В переводе с английского \(AC\) (alternating current) — переменный ток, а \(DC\) (direct current) — постоянный ток.

Для измерения силы постоянного тока

Для измерения силы переменного тока

Рис. 5. Амперметры для измерения силы постоянного и переменного токов

 

Для измерения силы тока можно использовать и мультиметр (рис. 6). Перед измерением необходимо прочитать инструкцию, чтобы правильно подключить прибор.

 

Рис. 6. Изображение мультиметра

 

Включая амперметр в цепь постоянного тока, необходимо соблюдать полярность (рис. 7):
  • провод, который идёт от положительного полюса источника тока, нужно соединять с клеммой амперметра со знаком «\(+\)»;

  • провод, который идёт от отрицательного полюса источника тока, нужно соединять с клеммой амперметра со знаком «\(-\)».

Если полярность на источнике тока не указана, следует помнить, что длинная линия соответствует плюсу, а короткая — минусу.

Рис. 7. Изображение электрической схемы (постоянный ток)

 

В цепь переменного тока включается амперметр для измерения переменного тока. Он полярности не имеет.

 

Амперметр подключается последовательно к тому прибору, на котором измеряется сила тока (рис. 7).

 

Безопасным для организма человека можно считать переменный ток силой не выше \(0,05~A\), ток силой более \(0,05\)-\(0,1~A\) опасен и может вызвать смертельный исход.

Источники:

Рис. 1. By Patrick Nordmann - http://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Definition_Ampere.png, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=91011035.

Рис. 2. By Ambrose Tardieu - The Dibner collection ::::::::::,,,;at the Smithsonian Institution (USA),, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6366734.

Рис. 3. Указание авторства не требуется, лицензия Pixabay, 2021-06-14, может использоваться в коммерческих целях, https://clck.ru/VVqyJ.

Рис. 4. Изображение миллиамперметра. © ЯКласс.

Рис. 5. Амперметры для измерения силы постоянного и переменного токов. © ЯКласс.

Рис. 6. Multimeter with probes on white, CC BY 2.0, 2021-06-14, https://www.flickr.com/photos/[email protected]/50838190626/in/photostream/.

Рис. 7. Изображение электрической схемы (постоянный ток). © ЯКласс.

что измеряет, виды, характеристики, устройство вольтметра, строение, принцип работы

Для того, чтобы измерить величину «сила тока» используется прибор амперметр. Графически, на принципиальных схемах, устройство имеет обозначение в виде буквы «А». Измерения проводятся в таких единицах как ампер, миллиампер или микроампер. Подключение осуществляется в разрыв цепи последовательным образом.

История создания

Впервые о создании прибора заговорили в 19 веке. Измерять силу тока было принято по отклонению магнитной стрелки на компасе. На протяжении десятилетий конструкция прибора была усовершенствована. К концу 19 века были утверждены официальные величины измерения, тогда же и получил свое окончательное название прибор «амперметр». В начале 20 века амперметры стали использоваться в промышленности. В современном мире их внедрили в сферы услуг, в частности в ателье по ремонту радиоаппаратуры. Тем не менее, название устройство получило в честь известного ученого и изобретателя Ампера.

Изобретатель Андре-Мари Ампер

Многоканальный амперметр был применим достаточно широко в первой половине 20 века. Его применяли в различных отраслях промышленности, особенно в электротехнической сфере.

Что измеряет

Изобрести идеальный амперметр, который влияет на показатели в цепи, нереально. Это происходит из-за внутреннего сопротивления. В теории он, конечно, существует, но в реальности стараются минимизировать потери на сопротивление.

Амперметр применяется для измерения силы постоянного или переменного тока. Относится к электроизмерительным приборам. Соединяется строго последовательно, там, где нужно определить искомую силу тока.

Ток, измеряемый прибором, зависит от величины сопротивления участков электроцепи. Именно поэтому сопротивления самого прибора должно быть минимальным. Это позволяет максимально точно измерить искомую величину, благодаря низкой погрешности.

Обратите внимание! Шкала амперметра может быть представлена маркировкой мкА, мА, А и кА. Прибор выбирают исходя из необходимой точности и пределов измерений. Предельную для измерений прибором силу можно повысить добавлением шунтов, магнитных усилителей и трансформаторов.

Схема подключения амперметра постоянного тока

Характеристики

Рассмотрим технические характеристики некоторых видов амперметров:

Ам-2 DigiTop

Технические данные:

  1. Отрезок измеряемого переменного тока 1-50 А
  2. Шаг деления — 0,1А
  3. Погрешность 1%
  4. Количество входов — 1
  5. Напряжение в сети от 100 до 400 В, 50Гц.

Долговечность работы бытовой техники часто зависит от качества энергии в электроцепи. Поэтому нужно следить за повышением напряжения в сети, которое нередко становится причиной выхода из строя приборов.

Важно! Длительное повышение напряжения может привести не только к неполадкам в блоке питания прибора, но и к его возгоранию!

Амперметр Э537

Лабораторный вариант амперметра Э537 предназначен для точных измерений величины силы постоянного и переменного тока в сети.

Технические данные:

  1. Диапазон измеряемой величины 0,5-1 А
  2. Класс точности — 0,5
  3. Диапазон нормальных частот от 45 до 100 Гц
  4. Диапазон рабочих частот от 100 до 1500Гц

Амперметр СА3020

Существует несколько модификаций этого амперметра в зависимости от параметров измеряемой силы тока. Когда заказывают данную модель, предварительно указывают базовую величину  — 1, 2 или 5 А.

Технические данные:

  1. Диапазон измеряемой силы тока — от 0,01 до 1,5А
  2. Диапазон частот по замеряемым токам от 45 до 850 Герц;
  3. Погрешность 0,2%
  4. Напряжение по питанию сети для переменного — от 85 до 260В, для постоянного — от 120 до 300В.
  5. Мощность, потребляемая прибором, не более 4 ВА.

Конструкция

В самом начале использования амперметры были чисто механическими. Спустя время стали применяться цифровые измерительные приборы. Однако даже сейчас механические амперметры не менее популярны. Это происходит благодаря стойкости к помехам и более наглядному представлению измерений силы тока. Механизм конструкции не подвергся сильным изменениям по сравнению с первыми экземплярами.

Стрелочный тип прибора использует магнитоэлектрический принцип. Внутри находится неподвижно закрепленный постоянный магнит. Между выраженными полюсами магнита расположен сердечник таким образом, что между ним и полюсами образуется постоянное магнитное поле.

Типы

По типу и принципу работы устройства имеют следующую классификацию:

  1. Магнитоэлектрические. Основой является подвижная катушка, которую закрепляют на оси. Ставится она между магнитными полюсами. Если взять электромагнитный амперметр, то вместо катушки используют сердечник, который находится от магнитных полюсов на расстоянии, пропорциональном величине силы тока.
  2. Термоэлектрические. Основой является термопара, которую припаивают к проводке. От того, как происходит нагрев по мере подачи тока разной силы, величина выводится на экран.
  3. Электродинамические. Очень мало применяются в бытовых условиях из-за чувствительности к магнитному полю. В основном их применяют для точных измерений или демонстрационных целей.
  4. Ферродинамические. Самые дорогие, но и самые точные измерительные приборы. Не реагируют на внешние поля.
  5. Цифровой. Основывается на использовании интегратора, который преобразует величину силы тока в показания на экране.
Цифровой амперметр

Как работает

Далее приведен разбор принципа работы амперметра и вольтметра, так как они схожи между собой.

Если рассматривать упрощенную классическую схему амперметра, можно выделить следующий принцип, по которому он работает. Стальной якорь со стрелкой устанавливается параллельно с постоянным магнитом, тем самым якорь получается магнитные свойства. Якорь расположен вдоль силовых линий. Это положение соответствует нулевой отметке на шкале определение прибора.

Когда ток проходит по шине, возникает магнитный поток. Силовые линии потока перпендикулярны силам в постоянном магните. Магнитный поток, действует на якорь, стремящийся повернуться на 90 градусов, однако повороту мешает поток постоянного магнита. Разница в магнитных потоках формирует отклонение стрелки на величину силы тока.

Физическая величина

Амперметр является прибором для измерения силы тока. Подключение приходится последовательно, и сопротивление должно быть меньше общего сопротивления электричества в цепи. Если это не так, значение сопротивления сильно увеличится, а данные приборы будут искажены.

Схема амперметра переменного тока

Если сравнивать амперметр постоянного и переменного тока, то последний основан на электромагнитной системе. Приборы используются чаще в сети частотой 50-60 Герц.

Амперметр переменного тока имеет один или два сердечника, которые соединены со стрелкой. Основное преимущество — универсальность прибора, которая позволяет измерять силу не только переменного, но и постоянного тока в электроцепи.

Однако сопротивление таких амперметров больше, чем у других моделей, поэтому погрешность измерений будет высокой. Измеритель столкнется с проблемой снятия показаний с прибора, так как шкала не линейная.

Если нужно измерить переменный ток немалой силы, часто применяют токовый трансформатор. Как и токовые клещи с бесконтактным замером, это делается для того, чтобы на порядок снизить ток в обмотках. К примеру, если в сети величина 1000 А, то во вторичной обмотке проводника будет не более 0,5А.

Токовый трансформатор

Важно! Прибор не включается при разомкнутой вторичной обмотке трансформатора. Если это произойдет, то есть риск сжечь амперметр. Это может быть опасно и для персонала.

Корпус устройства часто заземляют, также как и вторичную обмотку трансформатора, чтобы в экстренном случае, люди были в безопасности.

Магнитное поле катушки с током взаимодействует с полем магнита. При этом стрелка отклоняется на ту или иную величину, которая показывает разницу этих значений.

Устройство, включенное в цепь с переменным током, не будет показывать правильную величину, а также прибор может сгореть.

Обычно такая проблема решается выпрямительными схемами. Она позволит измерить любой переменный ток с частотами до 10 килогерц. Происходит это только в случае синусоидальной формы тока.

Правила безопасной работы

При пользовании прибором нужно соблюдать следующие меры безопасности:

  1. Прибор нельзя трясти и ронять.
  2. В случае, когда стрелка прибора зашкаливает, необходимо немедленно разомкнуть цепь.
Схема правильного подключения прибора

Правила подключения:

  1. Плюсовую клемму прибора соединить с плюсовой клеммой источника тока. Если цепь состоит только из источника тока, устройство в него включать нельзя!
  2. Амперметр соединяется последовательно. Подключение происходит с тем элементом, силу тока которого нужно измерить.
  3. Устройство должно быть в горизонтальном положении.

Зная правила подключения и разновидности приборов, можно подобрать наиболее подходящий амперметр для измерения.

Амперметр А-0 (А-1, А-2, А-3, А-4, А-5, А-6, А-7, А-8)

Миниатюрный в комплекте с наружным шунтом для измерения силы постоянного тока.

Прибор вибропрочный, выдерживает вибрацию с максимальным ускорением 1,5 g при частоте вибрации от 20 до 80 Гц. Тряскопрочность составляет 10000 ударов с максимальным ускорением 4g при частоте от 60 до 100 ударов в минуту.
Исполнение обычное и тропическое.
Приборы работоспособны при температуре окружающей среды от минус 60 до плюс 50°С

Технические характеристики
  

Обозначение амперметра

Пределы измерений, А

Цена деления шкалы, А

Включение с шунтом типа

А-1

40-0-400

20

ША-46

А-2

50-0-500

25

Ш-2

А-3

100-0-1000

50

Ш-3

А-4

15-0-180

15

ША-180

А-5

10-0-120

10

ША-340

А-6

5-0-60

5

ША-240

А-7

2-0-30

2

ША-140

А-8

1-0-10

0,5

Непосредственное ( шунт установлен на зажимах прибора)


ХАРАКТЕРИСТИКИ ШУНТОВ

Обозначение шунтов

Номинальный ток, А

Номинальное падение напряжения при номинальном токе, мВ

Допустимая длительная нагрузка, А

Основная погрешность, %

ША – 46

300

50

200

+ 0,5

Ш-2

500

75

400

+ 0,5

Ш-3

1000

75

600

+ 0,5

ША-140

30

75

20

+ 0,2

ША-240

60

75

40

+ 0,2

ША-340

120

75

80

+ 0,2

ША-180

180

75

120

+ 0,5

 

  • Основная погрешность ,% от суммы пределов измерения - +2,5
  • Время успокоения, с, не более - 3
  • Габаритные размеры, мм:
    • Амперметра - 47,4 х 47,4 х 79
    • Шунтов:
      • ША-140,ША-240,ША-340 - 85 х 26 х 25
      • ША-180 - 85 х 40 х 29
      • ША-46 - 83 х 44 х 43
      • Ш-2 - 142 х 51 х 32
      • Ш-3 - 142 х 69 х 32
  • Масса, кг :
    • Измерительных приборов:
    • Шунтов:
      • ША-140,ША-240,ША-340 - 0,1
      • ША-180 - 0,25
      • ША-46 - 0,33
      • Ш-2 - 0,7
      • Ш-3 - 0,95

А-1 - амперметр щитовой стрелочный.

А1 - амперметр щитовой стрелочный.

Миниатюрный в комплекте с наружным шунтом для измерения силы постоянного тока. 

Прибор вибропрочный, выдерживает вибрацию с максимальным ускорением 1,5 g при частоте вибрации от 20 до 80 Гц. Тряскопрочность составляет 10000 ударов с максимальным ускорением 4g при частоте от 60 до 100 ударов в минуту. 
Исполнение обычное и тропическое. 
Приборы работоспособны при температуре окружающей среды от минус 60 до плюс 50°С

Технические характеристики амперметра:

 

Обозначение амперметра

Пределы измерений, А

Цена деления шкалы, А

Включение с шунтом типа

А-1

40-0-400

20

ША-46

Технические характеристики шунта:

Обозначение шунта

Номинальный ток, А

Номинальное падение напряжения при номинальном токе, мВ

Допустимая длительная нагрузка, А

Основная погрешность, %

ША – 46

300

50

200

0,5

  • Основная погрешность ,% от суммы пределов измерения - +2,5
  • Время успокоения, с, не более - 3
  • Габаритные размеры, мм: 
    • Амперметра - 47,4 х 47,4 х 79мм
    • Шунта: 83 х 44 х 43мм
  • Масса:
    • Амперметра - 0,25 кг
    • Шунта 0,33 кг

 

Возможные наименования: взэп, витебск, беларусь, щитовой, амперметр, а, а1, а-1, ша, ша46, ша-46

Переменного тока и напряжения || «Электроприбор»

PA194I Амперметры цифровые щитовые Амперметр PA194I предназначен для измерения силы и частоты переменного тока в электрических цепях. Приборы PA194I используются на предприятиях электроэнергетики, промышленности и коммунального хозяйства. Результаты измерений отображаются на однострочном светодиодном индикаторе (высота цифр 20 мм, цвет индикатора, красный, зеленый или желтый, выбирается при заказе). Четыре кнопки на лицевой панели позволяют просматривать на индикаторе измеряемые величины […]

PZ194U Вольтметры цифровые щитовые Одноканальные или трехканальные вольтметры PZ194U предназначены для измерения напряжения и частоты переменного тока в электрических цепях. Приборы PZ194U используются на предприятиях электроэнергетики, промышленности и коммунального хозяйства. Результаты измерений отображаются на однострочном светодиодном индикаторе (высота цифр 20 мм, цвет индикатора, красный, зеленый или желтый, выбирается при заказе). Четыре кнопки на лицевой панели позволяют просматривать […]

PD194UI Ампервольтметры цифровые щитовые Ампервольтметры PD194UI предназначены для измерения напряжения, силы и частоты переменного тока в электрических цепях. Ампервольтметры PD194UI оснащены аналоговыми выходами и цифровым интерфейсом RS-485 для дистанционной передачи результатов измерений. Приборы PD194UI-2K4T используются на предприятиях электроэнергетики, промышленности и коммунального хозяйства, а также автоматизированных системах различного назначения. Особенности цифрового ампервольтметра PD194UI  — Трехстрочный светодиодный индикатор (высота цифр 20 мм, цвет индикатора, красный, зеленый […]

СА3020 Амперметры цифровые щитовые Амперметры СА3020 предназначены для измерения действующего значения переменного тока. Амперметр СА3020 выпускается в трех модификациях в зависимости от номинального значения измеряемого тока. При заказе амперметра СА3020, требуется уточнять, с каким номинальным значением тока Вы будете работать: 1 А, 2 А или 5 А. Технические характеристики амперметра СА3020 — Номинальное значение измеряемого […]

СВ3020 Вольтметр цифровой щитовой Вольтметр СВ3020 предназначен для измерения действующего значения напряжения и передачи их значений по интерфейсу RS485 (гальванически развязан). Вольтметр СВ3020 предназначен для применения на электростанциях и подстанциях, щитах управления (измерения) различного назначения как самостоятельно, так и в составе телемеханических комплексов в качестве устройств съема измерительной информации (интеллектуальных датчиков) для решения задач технического контроля и управления. […]

СА3021 Амперметры цифровые щитовые Амперметры СА3021 предназначены для измерения действующего значения переменного тока, соответственно, на электростанциях и подстанциях и передачи их значений по гальванически развязанному интерфейсу RS485. Амперметры СА3021 выполнены на базе специализированного микроконтроллера MSP430. Выпускаются в 2-х исполнениях, обозначение которых и краткие характеристики приведены в таблице: Обозначение Краткие характеристики СА3021-1 Амперметр с номинальным значением измеряемого тока 1А СА3021-5 Амперметр […]

СВ3021 Вольтметры цифровые щитовые Вольтметры СВ3021 предназначены для измерения действующего напряжения на электростанциях и подстанциях и передачи их значений по гальванически развязанному интерфейсу RS485. Вольтметры СВ3021 выполнены на базе специализированного микроконтроллера MSP430. Выпускаются в 2-х исполнениях, обозначение которых и краткие характеристики приведены в таблице: Обозначение Краткие характеристики СВ3021-100 Вольтметр с номинальным значением измеряемого напряжения 100В СВ3021-250 Вольтметр с номинальным значением […]

ЦП8501 Амперметры, вольтметры цифровые щитовые Устройства измерительные ЦП8501 предназначены для измерения силы тока или напряжения переменного, или постоянного тока. В зависимости от вида и диапазона измеряемого сигнала, наличия интерфейса RS-485 устройства имеют 38 модификаций. Модификации с четным номером ЦП8501/2, ЦП8501/4…….ЦП8501/38 имеют RS-485 для передачи информации в автоматизированную систему сбора данных или на монитор ПЭВМ. Модификации устройств с нечетным […]

ЩП00П, ЩП01П, ЩП02.01П Амперметры и вольтметры цифровые щитовые Цифровые малогабаритные амперметры и вольтметры ЩП00П, ЩП01П, ЩП02.01П предназначены для измерения и преобразования действующего значения силы тока, напряжения и частоты в однофазных электрических сетях и других цепях переменного тока в выходные унифицированные сигналы постоянного тока и передачи измеренных значений через последовательный цифровой интерфейс RS485. Приборы ЩП00П, ЩП01П, […]

ЩК120 Амперметры, вольтметры и частотомеры переменного тока Приборы ЩК120 предназначены для измерения действующего значения силы тока, напряжения и измерения частоты в однофазных и трехфазных электрических сетях переменного тока. Возможность обмена информацией по интерфейсу RS485 (протокол MODBUS RTU) и наличие выходов унифицированных сигналов постоянного тока позволяют использовать приборы в автоматизированных системах различного назначения. В приборах ЩК120 […]

ЩК96 Амперметры, вольтметры и частотомеры переменного тока Приборы ЩК96 предназначены для измерения действующего значения силы тока, напряжения и измерения частоты в однофазных и трехфазных электрических сетях переменного тока. Возможность обмена информацией по интерфейсу RS485 (протокол MODBUS RTU) и наличие выходов унифицированных сигналов постоянного тока позволяют использовать приборы в автоматизированных системах различного назначения. В приборах ЩК96 […]

ЩП02П Амперметры и вольтметры переменного тока Приборы ЩП02П предназначены для измерения и преобразования силы тока, напряжения и частоты в однофазных электрических сетях и других цепях переменного тока в выходные унифицированные сигналы постоянного тока и передачи измеренных значений через последовательный цифровой интерфейс RS485. Приборы могут применяться в трехфазных электрических сетях для измерения и преобразования параметров одной […]

ЩП120П Амперметры и вольтметры переменного тока Приборы ЩП120П предназначены для измерения и преобразования силы тока, напряжения и частоты в однофазных электрических сетях и других цепях переменного тока в выходные унифицированные сигналы постоянного тока и передачи измеренных значений через последовательный цифровой интерфейс RS485. Приборы могут применяться в трехфазных электрических сетях для измерения и преобразования параметров одной […]

ЩП96П Амперметры и вольтметры переменного тока Приборы ЩП96П предназначены для измерения и преобразования силы тока, напряжения и частоты в однофазных электрических сетях и других цепях переменного тока в выходные унифицированные сигналы постоянного тока и передачи измеренных значений через последовательный цифровой интерфейс RS485. Приборы могут применяться в трехфазных электрических сетях для измерения и преобразования параметров одной […]

ЩП72П Амперметры и вольтметры переменного тока Приборы ЩП72П предназначены для измерения и преобразования силы тока, напряжения и частоты в однофазных электрических сетях и других цепях переменного тока в выходные унифицированные сигналы постоянного тока и передачи измеренных значений через последовательный цифровой интерфейс RS485. Приборы могут применяться в трехфазных электрических сетях для измерения и преобразования параметров одной […]

ЦА2131 АC Амперметр щитовой цифровой переменного тока Амперметры переменного тока  ЦА2131 АС цифровые щитовые однопредельные приборы, предназначены: — для измерения постоянных напряжений и токов; — для измерения действующих значений напряжений и токов переменного тока; — индикации результата измерения. ЦА2131 приборы щитовые по габаритным, присоединительным и установочным размерам  аналогичны широко распространенным приборам М381, М377, Э365, Э377, […]

ЦВ2131 АC Вольтметр щитовой цифровой переменного тока Вольтметры переменного тока  ЦВ2131 АС цифровые щитовые однопредельные приборы, предназначены: — для измерения постоянных напряжений и токов; — для измерения действующих значений напряжений и токов переменного тока; — индикации результата измерения. ЦВ2131 приборы щитовые по габаритным, присоединительным и установочным размерам  аналогичны широко распространенным приборам М381, М377, Э365, Э377, ЭА0702, […]

ЦА2101 Амперметр цифровой щитовой переменного тока Амперметры ЦА2101 предназначены для измерения действующих значений токов, для  ввода результата измерения  в системы обработки и регистрации информации, а также для передачи результатов измерения по каналам телемеханики. Амперметры ЦА2101 могут применяться на предприятиях промышленности и предприятиях электроэнергетики (ТЭЦ, ГЭС, ГРЭС, АЭС),  в межсистемных электрических сетях, а также на предприятиях  […]

ЦВ2101 Вольтметр цифровой щитовой переменного тока Вольтметры ЦВ2101 предназначены для измерения действующих значений напряжений, для  ввода результата измерения  в системы обработки и регистрации информации, а также для передачи результатов измерения по каналам телемеханики. Вольтметры ЦВ2101 могут применяться на предприятиях промышленности и предприятиях электроэнергетики (ТЭЦ, ГЭС, ГРЭС, АЭС),  в межсистемных электрических сетях, а также на предприятиях  […]

ЦВ 9255 Преобразователи измерительные цифровые напряжения переменного тока Преобразователи ЦВ 9255 предназначены для линейного преобразования входного сигнала в унифицированный выходной сигнал постоянного тока, отображения результатов измерения на отсчетном устройстве с учетом коэффициента трансформации первичных цепей и передачи результатов измерения на ПЭВМ с использованием порта RS-485. Связь с ПЭВМ осуществляется в соответствии с протоколом передачи данных MODBUS. […]

ЦА 9254 Преобразователи измерительные цифровые переменного тока Преобразователи ЦА 9254 предназначены для линейного преобразования входного сигнала в унифицированный выходной сигнал постоянного тока, отображения результатов измерения на отсчетном устройстве с учетом коэффициента трансформации первичных цепей и передачи результатов измерения на ПЭВМ с использованием порта RS-485. Связь с ПЭВМ осуществляется в соответствии с протоколом передачи данных MODBUS. Область […]

OMIX P99-AX-3-0.5 Амперметры цифровые 1. Omix P99-AX-3-0.5-3K — трехфазный щитовой с 3 релейными выходами 2. Omix P99-AX-3-0.5-K — трехфазный щитовой с релейным выходом Omix P99-AX-3-0.5-3K Амперметр трехфазный щитовой с 3 релейными выходами Амперметр Omix P99-AX-3-0.5-3K (трехфазный щитовой с 3 релейными выходами) предназначен для измерения и индикации силы тока в трехфазных сетях переменного тока, сигнализации о выходе измеренных значений за установленные пределы. […]

OMIX P99-AZ-3-0.5 Амперметр трехфазный щитовой Амперметр Omix P99-AZ-3-0.5 (трехфазный щитовой) предназначен для измерения и индикации силы тока в трехфазных сетях переменного тока. Особенности: — Возможность подключения через трансформатор тока Технические характеристики амперметра Omix P99-AZ-3-0.5: Параметр Значение Диапазон измерения силы тока 0…5 А (напрямую) ~0…50 кА (через трансформатор тока) Дискретность измерения Автоматически: 1; 0,1; 0,01; 0,001 […]

Omix P94-V-1-0.5-K-I420 Вольтметр однофазный щитовой Вольтметр Omix P94-V-1-0.5-K-I420 (однофазный щитовой) предназначен для измерения и индикации напряжения в однофазных сетях переменного тока, сигнализации о выходе измеренных значений за установленные пределы. Технические характеристики вольтметра Omix P94-V-1-0.5-K-I420: Параметр Значение Диапазон измерения напряжения 0…500 В (напрямую) ~0…10 кВ (с трансформатором) Дискретность измерения Автоматически: 1; 0,1; 0,01; 0,001 Погрешность ±(0,5% + […]

Omix P94-V-3-0.5-TrueRMS Вольтметр трехфазный щитовой Вольтметр Omix P94-V-3-0.5-TrueRMS (трехфазный щитовой) предназначен для измерения и индикации напряжения в трехфазных сетях переменного тока. Особенности: — Возможность подключения через трансформатор напряжения — Может выдерживать длительные перегрузки до 600 В — Возможность одновременно измерять и цикли чески выводить на дисплей шесть параметров напряжения (L1-N, L2-N, L3-N, L1-L2, L2-L3, L3-L1) […]

Omix P99-VZ-3-0.5 Вольтметр трехфазный щитовой Вольтметр Omix P99-VZ-3-0.5 (трехфазный щитовой) предназначен для измерения и индикации напряжения в трехфазных сетях переменного тока. Особенности: — Возможность подключения через трансформатор напряжения — Работа в электрических сетях с нейтралью или без нейтрали Технические характеристики вольтметра Omix P99-VZ-3-0.5: Параметр Значение Диапазон измерения напряжения ~0…500 В (напрямую), ~0…5 МВ (через трансформатор […]

OMIX P99-VX-3-0.5 Вольтметры цифровые 1. Omix P99-VX-3-0.5-3K — трехфазный щитовой с 3 релейными выходами 2. Omix P99-VX-3-0.5-K — трехфазный щитовой с релейным выходом Omix P99-VX-3-0.5-3K Вольтметр трехфазный щитовой с 3 релейными выходами Вольтметр Omix P99-VX-3-0.5-3K (трехфазный щитовой с 3 релейными выходами) предназначен для измерения и индикации напряжения в трехфазных сетях переменного тока, сигнализации о выходе измеренных […]

ИТС-Ф1 Амперметр — измеритель параметров электрической сети Амперметры ОВЕН ИТС-Ф1 позволяют измерять параметры электрических сетей питания, как в промышленных зонах, так и сферах ЖКХ, бытовом секторе, прочих объектах народного хозяйства. Основные достоинства прибора ИТС-Ф1 — Высокая точность измерений. Погрешность измерений составляет не более 0,1% — Широкий диапазон температур эксплуатации: от -20 до +50оС — Высокая […]

ИНС-Ф1 Вольтметр — измеритель параметров электрической сети Вольтметры ИНС-Ф1 позволяют измерять параметры электрических сетей питания, как в промышленных зонах, так и сферах ЖКХ, бытовом секторе, прочих объектах народного хозяйства. Основные достоинства вольтметра ИНС-Ф1 — Высокая точность измерений. Погрешность измерений составляет не более 0,1% — Широкий диапазон температур эксплуатации: от -20 до +50оС — Высокая надежность. […]

Лабораторные работы по физике 8 класс

Материал опубликовала
Галина55

Учитель физики в средней школе №31. Работа в школе очень творческая, увлекательная, всегда в поиске новых технологий. Применяю на уроках ИКТ, электронные учебники, дистанционное обучение. Принимают мои ученики участие в защите научных проектов.

Казахстан, Кызылординская область, пос. Жалагаш

Лабораторные работы по физике 8 класс Учитель физики сш № 31 Иванченко Галина Николаевна п. Жалагаш, 2016 г

Лабораторная работа № 3 Тема урока: Лабораторная работа. Сборка электрической цепи и измерение силы тока в её различных участках. Цель работы: научиться пользоваться амперметром для измерения силы тока в цепи, убедиться на опыте, что сила тока в различных последовательно соединённых участках цепи одинакова. Приборы и материалы: электронный учебник по физике 8 класс, конструктор виртуальная физическая лаборатория.

Ход урока Ход урока 1.Организационный момент 2.Тренировочные задания и вопросы Задание №1 (тест) Повторение: выберите правильный ответ 1. Электрическим током называют: А. Движение электронов по проводнику Б. Упорядочное движение электронов по проводнику В. Упорядочное движение электрических зарядов по проводнику

2. Какие превращения происходят в гальванических элементах, элементах Вольта, аккумуляторах? 2. Какие превращения происходят в гальванических элементах, элементах Вольта, аккумуляторах? А. Внутренняя энергия превращается в электрическую Б. Химическая энергия превращается в электрическую В. Электрическая энергия превращается в механическую 3. Для получения электрического тока в проводнике необходимо: А. Создать в нем электрические заряды Б. Разделить в нем электрические заряды В. Создать в нем электрическое поле

4. За направление электрического тока в цени принято направление: 4. За направление электрического тока в цени принято направление: А.От отрицательного полюса источника к положительному Б.От положительного полюса источника к отрицательному В.По которому перемещаются электроны в проводнике 5.Что представляет собой электрический ток в металлах и какое действие тока на проводник используется в электрических лампах? А.Упорядочное движение электрических зарядов, химическое Б. Упорядочное движение положительно и отрицательно заряженных ионов, магнитное В. Упорядочное движение электронов, тепловое

6. Прибор для измерения силы тока называется: 6. Прибор для измерения силы тока называется: А.Барометр Б. Гальванометр В. Амперметр 7. Формула для определения силы тока: А. I = q/t Б. I = q*t В. I = t/q 8. Выразите 0, 025 А в миллиамперметрах А.250 мА Б. 25 мА В. 2,5 мА

Задание № 2 Задание № 2 Выполните тренировочные вопросы и задания лабораторной работы, продолжив предложения: Сила тока - это: ___________ Единицы силы тока: __________ Амперметр- это: ________ Амперметр включают в цепь:________ Помните! Амперметр нельзя подключать напрямую к источнику тока, так как при этом через него идет непомерно большой ток, который выводит его из строя. Примечание: вспомните полярность включения амперметра! (+ к +)  

3. Ход работы 3. Ход работы Для выполнения лабораторной работы открыть программу электронного учебника по физике 8 класса, модуль 3.

Подготовить бланк отчета о лабораторной работе. 1. Начертите схему в тетради.

1.Соберите цепь по рисунку. Начертите схему. 1.Соберите цепь по рисунку. Начертите схему. Запишите показания амперметра 1 = _________________

Для выполнения работы применим анимацию сборки электрической цепи Для выполнения работы применим анимацию сборки электрической цепи

После включения ключа, замыкая цепь, лампочка горит, измеряем показания амперметра. Запишите показания амперметра 1 =1 А 2.Соберите цепь по рисунку. Начертите схему. Запишите показания амперметра 2 = 1 А

3.Соберите цепь по рисунку. Начертите схему. Запишите показания амперметра 3 = 1 А

4. Сравните показания амперметра и сделайте вывод 4. Сравните показания амперметра и сделайте вывод   Вывод:_________________________ _______________________________ _______________________________

Задание 3. Динамическая пауза "Отгадать слова" РЕМАП (единица физической величины) ЛУНОК (единица физической величины) РОЗОЛТИЯ (тело, которое сделано из диэлектрика) СЛЕКЭРПООКТ (физический прибор) НОРТКЕЛЭ (частица, обладающая самым маленьким зарядом в природе) Задание № 4 Согласно описанию лабораторной работы, начертить схемы, собрать цепи, измерить силу тока и записать показания амперметра.

Задание № 5 Задание № 5 Оцените свою деятельность на уроке   Задание Баллы 1 2 3 4 5 Итого: Задание на дом:

В нашей школе из – за недостаточно укомплектованной технической базы и отсутствием приборов для выполнения лабораторной работы, я применяю и другую программу «Виртуальную физическую лабораторию». В нашей школе из – за недостаточно укомплектованной технической базы и отсутствием приборов для выполнения лабораторной работы, я применяю и другую программу «Виртуальную физическую лабораторию». После запуска программы появляется на рабочем столе монитора окно.

Методические преимущества проведения лабораторной работы перед традиционной Нет необходимости собирать заново всю установку перед каждым уроком, тратить время перед каждым уроком на осмотр приборов, на укладку их на место. Техника безопасности на порядок выше, чем в обычных условиях. Можно за короткое время провести несколько экспериментов при различных начальных условиях, а потом обобщить результаты и сделать выводы. Можно замедлить или ускорить время демонстрации.

2.Соберите цепь по рисунку. Начертите схему. Запишите показания амперметра 2 = _________________

Тренировочные задания и вопросы 1.Сила тока – это ________________________________________ _________________________________________________ 2.Единицы силы тока: ____________________________________ 4. Амперметр включают в цепь _____________________________ 5. Обозначение амперметра в схеме ________________________ Примечание: вспомните полярность включения амперметра! (+ к +)

Глава 6. Электрические измерения - Измерительные приборы . Введение в электронику

ЦЕЛИ

После изучения этой главы студент должен быть в состоянии:

• Описать типы измерительных приборов.

• Описать, как используется вольтметр в цепи.

• Описать, как используется амперметр в цепи.

• Описать, как используется омметр для измерения сопротивления.

• Точно прочесть отсчет со шкалы аналогового вольтметра.

• Точно прочесть отсчет со шкалы аналогового амперметра.

• Точно прочесть отсчет со шкалы аналогового омметра.

• Описать функции мультиметра.

• Описать, как используется мультиметр для измерения напряжения, тока и сопротивления.

• Описать, как измеряется ток с помощью амперметра.

• Описать, как подсоединяется амперметр к цепи.

• Перечислить меры предосторожности при использовании амперметра.

• Описать, как подсоединяется вольтметр к цепи.

• Перечислить меры предосторожности при подсоединении вольтметра к цепи.

• Описать, как измеряются значения сопротивлений с помощью омметра.

• Дать определение проверки цепи на непрерывность.

• Описать, как используется омметр для проверки разомкнутых, замкнутых и короткозамкнутых цепей.

В области электричества точные количественные измерения играют большую роль. Измеряют обычно такие параметры цепей, как ток, напряжение и сопротивление. Для проведения измерений используются амперметры, вольтметры и омметры. Для проведения электрических измерений важно хорошо понимать, как это делается.

В этой главе описаны широко используемые аналоговые измерительные приборы, включая мультиметры или многофункциональные измерительные приборы.

6–1. ВВЕДЕНИЕ

Измерительные приборы являются средством, с помощью которого невидимое действие электронов может быть зарегистрировано и измерено. Измерительные приборы необходимы при исследовании работы цепи. Существует два типа измерительных приборов. Первый — это аналоговые приборы, использующие проградуированную шкалу со стрелкой (рис. 6–1). Другой тип — цифровые приборы, показывающие величину отсчета показаний в виде цифр (рис. 6–2). Показания цифровых приборов легче читать, и они обеспечивают большую точность, чем аналоговые. Однако аналоговые приборы обеспечивают возможность проследить за быстрыми изменениями тока и напряжения.

Рис. 6–1. Аналоговые измерительные приборы.

Рис. 6–2. Цифровой измерительный прибор.

Большинство измерительных приборов помещено в защитный корпус. Выводы предназначены для подсоединения приборов к цепи. Для правильного подсоединения прибора необходимо обратить внимание на полярность выводов. Цветной или белый выводы являются положительными, а черный вывод — отрицательным (или «землей»).

Перед использованием аналогового прибора его стрелка должна быть установлена на ноль. На лицевой стороне любого прибора находится маленький винт, с помощью которого производится установка на ноль (рис. 6–3). Установив стрелку на ноль, разместите прибор там, где он должен использоваться. Если стрелка не стоит на нуле, используйте для поворота винта отвертку. Прибор не должен подключаться к цепи до тех пор, пока не проведена установка стрелки на ноль.

Рис. 6–3. Расположение винта коррекции нуля на различных аналоговых измерительных приборах.

6–1. Вопросы

1. Для чего предназначены измерительные приборы?

2. Какие два типа измерительных приборов существуют?

3. Какими цветами обозначены положительный и отрицательный выводы у измерительного прибора?

4. Какая регулировка должна быть сделана перед использованием аналогового измерительного прибора?

6-2. ТИПЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Амперметр используется для измерения тока в цепи.

Амперметр (схематическое обозначение показано на рис. 6–4) может рассматриваться как измеритель потока электронов. Он измеряет количество электронов, протекающих через данную точку цепи. Для получения показаний прибора, электроны должны течь через амперметр. Как показано на рис. 6–5, для этого надо разомкнуть цепь и вставить туда амперметр. Включение в цепь амперметра не должно изменять величину протекающего там тока, поэтому сопротивление амперметра должно быть мало.

Рис. 6–4. Схематическое обозначение амперметра.

Рис. 6–5. Размещение амперметра в цепи.

Вольтметр используется для измерения напряжения (разности потенциалов) между двумя точками цепи. Вольтметр подключается параллельно участку, на котором измеряется падение напряжения, сопротивление его должно быть велико (рис. 6–6).

Рис. 6–6. (А) Вольтметр подсоединяется к цепи параллельно. (Б) Схематическое обозначение вольтметра.

Сопротивление измеряется с помощью омметра. Для измерения сопротивления к измеряемому устройству прикладывается некоторое напряжение, индуцирующее ток через это устройство (рис. 6–7). Когда сопротивление мало, течет большой ток, и омметр регистрирует низкое сопротивление. Когда сопротивление велико, течет маленький ток, и омметр регистрирует высокое сопротивление.

Рис. 6–7. (А) Омметр прикладывает напряжение к намеряемой компоненте и измеряет текущий через нее ток. (Б) Схематическое обозначение омметра.

6–2. Вопросы

1. Каким прибором измеряют ток?

2. Какой прибор предназначен для измерения напряжения?

3. Какой измерительный прибор используется для измерения сопротивления?

4. Опишите, как измерять ток с помощью амперметра?

5. Опишите, как измерять напряжение с помощью вольтметра?

6. Опишите, как измерять сопротивление с помощью омметра?

6-3. ИЗМЕРЕНИЕ ТОКА

Для того чтобы использовать амперметр для измерения тока, цепь должна быть разомкнута, а измерительный прибор вставлен последовательно в цепь (рис. 6–8).

Рис. 6–8. Амперметр включается в цепь последовательно.

При включении амперметра в цепь должна соблюдаться полярность. Два вывода на амперметре помечены: положительный — красным, а отрицательный (общий) — черным (рис. 6–9).

Рис. 6–9. Амперметр является только частью этого измерительного прибора. Черный отрицательный провод подключается в общее или отрицательное гнездо. Положительный провод подключается в гнездо со знаком плюс.

Предостережение: всегда отключайте источник питания перед подключением амперметра к цепи.

Отрицательный вывод должен быть подключен к более отрицательной (с меньшим потенциалом) точке цепи, а положительный вывод к более положительной (с бóльшим потенциалом) точке цепи (рис. 6-10). После подсоединения амперметра, его стрелка переместится слева направо. Если стрелка перемещается в противоположном направлении, поменяйте выводы местами.

Рис. 6-10. Подсоедините положительный вывод амперметра к более положительной точке цепи (к точке с бóльшим потенциалом). Подсоедините отрицательный вывод амперметра к более отрицательной точке цепи (к точке с меньшим потенциалом).

Предостережение: Амперметр никогда не должен подключаться параллельно какому-либо элементу цепи. Если его подсоединить параллельно, то перемычка в приборе расплавится и серьезно повредит прибор или цепь. Никогда не подключайте амперметр непосредственно к источнику тока.

После установки амперметра в цепь и перед включением питания установите прибор на наивысший предел измерения. После включения питания шкалу амперметра можно переключить на наиболее подходящую. Это предотвратит резкое движение стрелки прибора вправо до упора.

Внутреннее сопротивление амперметра прибавляется к сопротивлению цепи и увеличивает общее сопротивление цепи. Измеренный ток в цепи может быть ниже, чем ток, текущий в отсутствие амперметра. Однако поскольку сопротивление амперметра мало по сравнению с сопротивлением цепи, ошибкой можно пренебречь.

Амперметр с зажимами (измерительные клещи) не требует подсоединения к измеряемой цепи. Амперметр с зажимами использует электромагнитное поле, создаваемое током для измерения величины тока в цепи.

6–3. Вопросы

1. Как амперметр подсоединяется к цепи?

2. Что надо сделать перед подсоединением амперметра к цепи?

3. Что надо сделать, если стрелка отклоняется в обратном направлении?

4. Какую шкалу амперметра надо выбрать перед включением питания?

6-4. ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Напряжение существует между двумя точками, оно не течет через цепь подобно току. Следовательно, вольтметр, используемый для измерения напряжения, подсоединяется параллельно цепи.

Предостережение: если вольтметр включить в цепь последовательно, через него может пойти большой ток и повредить его.

Здесь также важна полярность. Отрицательный вывод вольтметра должен быть подсоединен к более отрицательной точке цепи (с мéньшим потенциалом), а положительный вывод — к более положительной точке цепи (с большим потенциалом) (рис. 6-11). Если точки соединения поменять местами, стрелка прибора отклонится влево, и измерение нельзя будет провести. Если это случится, поменяйте местами выводы.

Рис. 6-11. При подключении вольтметра к цепи убедитесь в правильном выборе полярности.

Для проведения измерений необходимо сначала отключить питание цепи, подсоединить вольтметр, а затем снова включить питание. Сначала установите наивысший предел измерения вольтметра. После того как к цепи будет приложено напряжение, установите наиболее подходящую измерительную шкалу прибора.

Внутреннее сопротивление вольтметра подключено параллельно к измеряемому элементу цепи. Общее сопротивление параллельно включенных резисторов всегда меньше, чем сопротивление наименьшего резистора. В результате напряжение, которое показывает вольтметр, меньше, чем реальное напряжение в отсутствие вольтметра. В большинстве случаев внутреннее сопротивление вольтметра достаточно высокое и ошибка настолько мала, что ею можно пренебречь. Однако если напряжение измеряется в цепи с высоким сопротивлением, сопротивление измерительного прибора может давать заметный эффект. Некоторые вольтметры, предназначенные для таких целей, имеют сверхвысокое внутреннее сопротивление.

6–4. Вопросы

1. Как вольтметр подсоединяется к цепи?

2. Что рекомендует практика при подсоединении вольтметра к цепи?

3. Что надо сделать, если стрелка вольтметра отклоняется влево?

4. Какое предостережение необходимо учесть при проведении измерений в цепи с высоким сопротивлением?

6-5. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ

Омметр измеряет сопротивление цепи или компоненты цепи с помощью приложенного известного напряжения.

Напряжение обеспечивают батареи. Когда к измерительному прибору через исследуемую компоненту прикладывается постоянное напряжение, стрелка прибора отклоняется в соответствии с протекающим током. Отклонение стрелки различно для различных измеряемых сопротивлений. Для того, чтобы измерить сопротивление цепи или ее составляющей, омметр подсоединяется параллельно цепи или ее какой-либо компоненте.

Предостережение: Перед подсоединением омметра к цени, убедитесь, что питание выключено.

Когда измеряется сопротивление компоненты в цепи, отсоедините один конец компоненты от до пи. Это устраняет параллельные пути, которые могут привести к неправильному измерению сопротивления. Для получения точного измерения устройство должно быть удалено из цепи. После этого выводы омметра подсоединяются к устройству (рис. 6-12).

Рис. 6-12. При использовании омметра для измерения сопротивления измеряемая компонента должна быть удалена из цепи.

Главное назначение омметра — измерение сопротивления. Следовательно, омметр может быть использован для определения, какой является цепь: разомкнутой, закороченной или замкнутой. Разомкнутая цепь имеет бесконечно большое сопротивление, поскольку через нее не течет ток (рис. 6-13).

Рис. 6-13. Омметр может использоваться для определения разрыва в цепи. Разомкнутая цепь показывает высокое сопротивление.

Короткозамкнутая цепь имеет нулевое сопротивление, так как ток, проходя через нее, не вызывает падение напряжения. Замкнутая цепь представляет собой полный путь для прохождения тока. Ее сопротивление зависит от сопротивлений компонентов цепи (рис. 6-14).

Рис. 6-14. Омметр может также использоваться, чтобы определить, допускает ли цепь прохождение тока. Замкнутая цепь показывает низкое сопротивление.

Проверка цепи па замкнутость, разомкнутость или закороченность называется проверкой цепи на непрерывность. Эта проверка показывает, является ли путь для тока непрерывным. Для того, чтобы определить замкнута цепь или разомкнута, должна быть использована наименьшая чувствительность шкалы омметра. Сначала убедитесь в том, что в цени отсутствуют компоненты, которые могут быть повреждены током от омметра. После этого подсоедините выводы омметра к точкам измеряемой цепи. Если омметр что-то показывает, то цепь замкнута или закорочена. Если омметр ничего не показывает (стрелка не отклоняется) — цепь разомкнута. Эта проверка полезна для установления причины, по которой цепь не работает.

6–5. Вопросы

1. Как работает омметр?

2. Какое предостережение необходимо вспомнить перед подсоединением омметра к цепи?

3. Что является основным предназначением омметра?

4. Для каких других целей может использоваться омметр?

6-6. ОТСЧЕТ ПОКАЗАНИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА

Отсчет показаний амперметра и вольтметра производится одинаково, хотя вольтметры измеряют вольты, а амперметры — амперы.

Максимальное значение, показываемое измерительным прибором, называется пределом измерения. Другими словами, это максимальное значение тока или напряжения, которое может определить измерительный прибор при отклонении стрелки на всю шкалу.

Измеренное значение тока или напряжения отсчитывается по шкале с помощью стрелки. Например, стрелка на рис. 6-15 отклонилась на одно большое деление, показывая напряжение 1 вольт или ток 1 ампер. На измерительном приборе (рис. 6-16), стрелка отклонилась на семь больших делений, показывая ток 7 ампер или напряжение 7 вольт.

Рис. 6-15. Отсчет показывает 1 вольт или ампер.

Риг. 6-16. Отсчет показывает 7 вольт или ампер.

Если стрелка измерительного прибора расположена между большими делениями шкалы, надо учитывать маленькие деления. Рис. 6-17 показывает четыре маленьких деления между каждыми большими делениями на шкале, создавая пять равных интервалов. Каждый из этих маленьких интервалов составляет одну пятую главного деления, или 0,2 единицы измерения.

Рис. 6-17. Каждое малое деление составляет 0,2 вольта или ампера.

Если стрелка находится между малыми делениями шкалы прибора, то ее показание должно быть оценено. На рис. 6-18 стрелка находится между отметками 2/5(0,4) и 3/5(0,6). Это означает примерно 2,5 вольта или ампера.

Рис. 6-18. Отсчет показывает 2,5 вольта или ампера.

На рис. 6-19 стрелка находится на одной четвертой расстояния между отметками 3/5(0,6) и 4/5(0,8). Каждый маленький интервал составляет 0,2. Одна четвертая от 0,2 составляет 0,05. Следовательно, стрелка показывает примерно 4,65 вольта или ампера.

Количество больших и малых делений на шкале измерительного прибора зависит от диапазона напряжений или токов, на которые рассчитан прибор. Во всех случаях цена наименьшего интервала может быть найдена путем деления цены большого интервала на число содержащихся в нем делений.

Рис. 6-19. Отсчет показывает 4,65 вольта или ампера.

Шкала измерительного прибора для измерения сопротивлений отличается от шкал для измерения токов и напряжений (рис. 6-20). Она читается справа налево, а не слева направо. Кроме того, эта шкала является нелинейной, поэтому количество малых делении между большими делениями не одинаково в разных местах шкалы. Между 0 и 1 имеется пять малых делений, каждое из которых равно 0,2 единицы измерения. Между 6 и 10 имеется 4 интервала, каждый из которых равен) единице, а внутри каждого интервала есть еще деление, составляющее 0,5 единицы. Между отметками 50 и 100 имеется пять малых интервалов, каждый из которых составляет 10 единиц.

Рис 6-20. Шкала омметра читается справа налево

Между 100 и 500 имеется четыре малых интервала, каждый из которых составляет 100 единиц, причем первый из них разделен на два интервала по 50 единиц. Последней отметкой слева является бесконечность (). Если стрелка указывает на эту отметку, то измеряемое сопротивление лежит за пределами измерений прибора. В нормальных условиях, когда сопротивление не измеряется, стрелка находится на отметке бесконечность. На рис. 6-21 показано отклонение стрелки на 1,5 ома. На рис. 6-22 изображена стрелка, показывающая 200 ом.

Рис. 6-21. Отсчет показывает 1,5 ома.

Рис. 6-22. Отсчет показывает 200 ом.

Перед использованием омметра его измерительные провода соединяются накоротко и с помощью регулятора установки нуля стрелка устанавливается на нулевую отметку. Эта операция проверяет прибор и компенсирует старение батареи.

6–6. Вопросы

1. Что определяет максимальное значение, которое может измерять аналоговый измерительный прибор?

2. В чем отличие между шкалой омметра и шкалой амперметра или вольтметра?

3. Оцените показания шкалы вольтметра на рис. 6-23.

6–7. МУЛЬТИМЕТРЫ

При работе с блоками оборудования должны быть проведены различные измерения. Для того чтобы не использовать несколько измерительных приборов, вольтметр, амперметр и омметр могут быть объединены в один инструмент, который называется мультиметр. Мультиметр также называют авометр (ампер вольт омметр), рис. 6-24.

Рио. 6-24. Аналоговый мультиметр.

Измерительный прибор на рис. 6-24 имеет пять пределов измерения по напряжению, четыре измерения предела по току и три предела измерения по сопротивлению.

Прибор содержит пять шкал для удобства пользования им при измерении различных величин на различных пределах. Специалист выбирает с помощью переключателя мультиметра желаемый предел измерения по напряжению, току или сопротивлению. Регулятор установки нуля позволяет омметру компенсировать изменения напряжения внутренних батарей. Переключатель функций прибора имеет три положения: — DC (- постоянный ток), DC (- постоянный ток) и АС (переменный ток). Для измерения постоянного тока, постоянного напряжения и сопротивления переключатель надо поставить на — DC или DC, в зависимости от полярности измеряемого тока или напряжения. Этот переключатель допускает перемену полярности без отсоединения измерительных проводов от цепи.

Для измерения постоянного напряжения установите переключатель в положение +DC. Когда переключатель установлен на — DC, общий щуп является отрицательным, а положительный щуп — положительным. Вольтметр подсоединяется параллельно цепи. При измерении неизвестного напряжения всегда выбирайте наивысший предел измерения (500 вольт). Если измеряемое напряжение ниже, можно выбрать более низкий предел. Эта процедура защищает измерительный прибор от повреждения. Сделайте отсчет напряжения на шкале, отмеченной DC. Для предела 2,3 вольта используйте шкалу 0-250 и поделите отсчет на 100. Для пределов 10, 50 и 250 вольт используйте соответствующие шкалы. Для предела 500 вольт используйте шкалу 0-50 я умножьте отсчет на 10.

Для измерения тока установите переключатель на желаемый предел по току и включайте прибор в цепь, последовательно. Используйте шкалу DC. Для предела 1 мА используйте шкалу 0—10 и поделите отсчет на 10. Для предела 10 мА используйте шкалу 0-10 непосредственно. Для предела 100 мА используйте шкалу 0-10 и умножьте отсчет на 10. Для предела 500 мА используйте шкалу 0-50 и умножьте отсчет на 10.

Для измерения сопротивления установите переключатель на желаемый предел измерения сопротивления. Закоротите измерительные провода. Вращайте регулятор установки нуля до тех пор, пока стрелка не установится на нуль. Разомкните измерительные провода и подсоедините их к измеряемой компоненте. Используйте предел Rх1 для измерения сопротивлений от 0 до 200 ом. Используйте предел Rx100 для измерения сопротивлении от 200 до 20000 ом. Используйте предел Rx10000 для измерения сопротивлений больших 20000 ом. Делайте отсчет на шкале омов в верхней части шкалы прибора. Заметим, что шкала омов читается справа налево. Для того чтобы определить действительное значение сопротивления, умножьте отсчет на множитель выбранного предела. Буква К равна 1000.

Для использования других гнезд для напряжения и тока, расположенных на мультиметре, обратитесь к руководству по эксплуатации.

6–7. Вопросы

1. Что такое мультиметр?

2. Опишите, как провести измерение напряжения с помощью мультиметра?

3. Опишите, как провести измерение тока с помощью мультиметра?

4. Объясните, как использовать омметр в мультиметре?

5. Какие предосторожности должны соблюдаться при использовании мультиметра?

РЕЗЮМЕ

• Аналоговые измерительные приборы используют градуированную шкалу со стрелкой.

• Цифровые измерительные приборы обеспечивают непосредственный отсчет.

• Как в аналоговых, так и в цифровых измерительных приборах цветной или белый выводы являются положительными, а черный вывод — отрицательным.

• Перед использованием аналогового измерительного прибора установите стрелку прибора на нуль.

• Амперметр включается в цепь последовательно.

• Вольтметр подсоединяется к цепи параллельно.

• Омметр измеряет сопротивление путем пропускания небольшого тока через измеряемое сопротивление.

• Максимальное значение шкалы измерительного прибора называется пределом измерения.

• Количество делений на шкале измерительного прибора зависит от диапазона измеряемых величин.

• Шкала амперметров и вольтметров читается слева направо и является линейной.

• Шкала омметра читается справа налево и является не-

линейной.

• Аналоговый омметр перед использованием необходимо откалибровать для компенсации старения батареи.

• Мультиметр сочетает в себе вольтметр, амперметр и омметр в одном корпусе.

• Авометр — это мультиметр, который измеряет вольты, омы и миллиамперы.

• Переключатель пределов измерений мультиметра переключает также и функции прибора.

Глава 6. САМОПРОВЕРКА

1. Какой тип прибора, аналоговый или цифровой, вы бы использовали для точных измерений?

2. Какой тип прибора, аналоговый или цифровой, вы бы использовали для регистрации быстрых изменений тока или напряжения?

3. Нарисуйте шкалу измерительного прибора и покажите, где должна быть стрелка для следующих показаний.

а. 23 В;

б. 220 мА;

в. 2700 Ом.

4. В чем преимущества использования мультиметра?

Основы электроники, или Несколько слов об основных понятиях электричества

Приглашаю на первый выпуск курса электроники и программирования микроконтроллеров AVR на языке Си

Я хотел бы, чтобы каждый нашел что-то для себя, независимо от своего опыта, поэтому мы начнем с обзора основ электричества, необходимых для понимания вопросов, возникающих позже в курсе. Более опытным людям также рекомендую прочитать статью, чтобы освежить имеющиеся знания.

Если у вас есть какие-либо предложения, вопросы или замечания при чтении курса, пишите в разделе комментариев под статьей.

Электронные компоненты для всего курса программирования микроконтроллеров предоставляются компанией Farnell element14.

Farnell element14 — всемирно известный дистрибьютор электронных, электрических и промышленных деталей, а также товаров для технического обслуживания, ремонта и проверки. Компания предлагает быстрый и легкий доступ почти к 90 012 900 тысячам.продукты , БЕСПЛАТНАЯ техническая поддержка для всех клиентов 24 часа с понедельника по пятницу и БЕСПЛАТНАЯ доставка для онлайн-заказов свыше 199 злотых. Для получения дополнительной информации посетите: http://pl.farnell.com/

Электрический ток

Согласно определению книги, ток — это упорядоченное движение электронов в проводнике. Итак, вернемся к тем временам, когда строение атома обсуждалось в школе. Согласно теории Нильса Бора о строении атома, атом — это наименьшая часть элемента, которая может существовать сама по себе.Атом неделим, не меняя своих характеристик.

Атом состоит из положительно заряженного атомного ядра и отрицательно заряженных электронов, вращающихся вокруг него.

Боровская модель строения атома.

В ядре есть протоны и нейтроны. Протоны имеют положительный (+) электрический заряд, а нейтроны электрически нейтральны.

Электроны имеют отрицательный электрический заряд (-).

Электроны и протоны имеют одинаковый электрический заряд.Количество протонов и электронов в атоме одинаково, поэтому атомы электрически нейтральны.

У Атома

есть оболочки. Именно на них электроны крутятся вокруг своей оси и вокруг ядра атома. Каждая оболочка имеет разное расстояние от ядра, и каждая оболочка имеет ограниченное количество мест для электронов. Последняя орбита называется валентной оболочкой. Это наиболее удаленная от ядра оболочка, поэтому электроны на ней наиболее слабо связаны с атомным ядром, благодаря чему электроны (валентные электроны) на этой оболочке могут участвовать в образовании химических связей.

Если мы доставляем к атому один или несколько электронов, атом заряжается отрицательно, а если атом лишается одного или нескольких электронов, атом становится положительно заряженным.

Валентные электроны металлов слабо связаны с ядром. Они обладают способностью перемещаться между атомами. Такие электроны называются свободными электронами, они упоминаются в определении тока, которое я привел в самом начале. Таким образом, чтобы сказать, что в проводнике течет электрический ток, надо упорядочить движение свободных электронов в данном проводнике.Для этого задайте внешнее электрическое поле - электрическое напряжение . Ток в проводнике течет от более низкого потенциала к более высокому потенциалу, т. е. электроны перемещаются, скажем, от (-) к (+) напряжению. На практике, однако, ток выстреливается от более высокого потенциала к более низкому, то есть от (+) к (-). Это связано с тем, что до того, как была известна структура атома по Нильсу Бору, м-р Джеймс Клерк Максвелл для целей своих собственных законов принял направление тока от более высокого потенциала к более низкому. Однако во избежание путаницы произвольные стрелки от (+) до (-) считались правильными.Однако стоит знать, что на самом деле все иначе:

Договорное и фактическое направление течения. Слева условное направление (от плюса к минусу), справа реальное направление (от минуса к плюсу).

Я также хотел бы упомянуть, что для протекания тока должны быть выполнены два условия: (1) должно быть приложено напряжение и (2) цепь, по которой должен протекать ток, должна быть замкнута - должна поддерживаться гальваническая непрерывность.

Итак, как мы можем описать электрический ток? Здесь мы используем электрический ток . Он описывает поток электрического тока как отношение электрического заряда, протекающего через обозначенную поверхность, ко времени прохождения этого заряда. Другими словами: какой заряд Q пройдет через поперечное сечение, например, медного провода t за одну секунду.

Единицей электрического тока в системе СИ является «ампер», отмеченный заглавной буквой А.

К сожалению, мы не можем видеть электричество. Однако у нас есть возможность наблюдать эффекты тока, протекающего через различные материалы.Например, когда течет ток, предмет, через который он течет, нагревается. Дадим кабель для него. Он имеет определенное сопротивление, то есть , электрическое сопротивление . Сопротивление, как следует из названия, ограничено протекающим током. Благодаря принципу сохранения энергии электричество никуда не исчезает. Оно преобразуется в тепло, которое выделяется в трубопроводе.

Амперметры

Мы не можем увидеть электрический ток своими глазами, но можем измерить величину тока, протекающего в данной ветви.Для этого используем амперметр. Амперметр имеет две клеммы. Клемма, с которой течет ток, и клемма, с которой течет ток. Амперметр включен в цепь последовательно — значит, амперметр является частью ветви, по которой протекает ток. Повреждение амперметра часто означает разрыв цепи, поэтому ток в этой ветви течь не будет.

Электрическая цепь с источником постоянного напряжения и последовательно соединенными сопротивлением R и амперметром А. Резистор нагнетает ток, который обозначен на схеме как I.

На принципиальных схемах амперметр обозначен буквой А в окантовке (как показано на рисунке выше). Для чисто теоретических соображений без расчетов сопротивление амперметра не учитывается. Им можно пренебречь, и ток, протекающий через амперметр, такой же, как и протекающий ток. На самом деле это не так. Амперметр, как и все остальное, имеет определенное сопротивление. Правда, оно незначительно и при измерениях часто не учитывают влияние амперметра, но стоит знать, что амперметр вносит минимальную погрешность в измерения.

Амперметры можно разделить по тому, какой ток будет измеряться: будет ли это переменный или постоянный ток. Мы также можем различать два типа амперметров: цифровые амперметры и аналоговые амперметры. Вы также должны знать, что амперметры показывают эффективное напряжение, а не максимальное напряжение. Далее в этой статье вы узнаете, что такое эффективное и максимальное напряжение.

Возвращаясь к маркировке на амперметрах. На аналоговом амперметре, используемом для измерения постоянного тока, мы чаще всего видим выводы с маркировкой «+» и «-» или диапазоны амперметра и один «-».

Если же мы хотим проверить переменный ток, то чаще всего сталкиваемся с отсутствием маркировки на клеммах.

Аналоговый амперметр.

Когда речь идет о постоянном токе, как подсказывает нам наша интуиция, начало ветки подключаем к + или диапазону, а другой конец ветки подключаем к клемме «-». Порядок клемм не имеет значения для переменного тока. Важно соблюдать самое главное правило – амперметр включается в цепь последовательно.

Что произойдет, если мы перепутаем полярность аналогового амперметра постоянного тока? Указатель будет качаться в другую сторону.Как насчет амперметров, которые качаются только в одном направлении (например, от 0 вправо)? Их повреждение часто является результатом. Это свойство (указатель наклоняется в другую сторону при изменении полярности) используется при обозначении омонимичных клемм. Так работает начало катушки — элемент, о котором пойдет речь далее в статье.

В цифровых амперметрах (например, мультиметрах) маркировка часто выражается одновременно цветами и буквами. Мультиметры используются для измерения не только силы тока, но и напряжения, сопротивления и других параметров цепи.В связи с этим следует обращать внимание не только на цвета, но и на надписи, расположенные на клеммах. Там написано, клещи ли это для измерения тока или для измерения напряжения. Это связано с внутренней структурой мультиметра и способом измерения этих двух величин.

а) аналоговый амперметр

В принципе, этот тип амперметра можно рассматривать как диковинку, но стоит знать, что такие счетчики существуют. Я сам сталкивался с такими измерителями только в лабораториях.В настоящее время безраздельно господствуют цифровые счетчики благодаря их точности, размеру и использованию. В аналоговых амперметрах измерение довольно обременительно. Точность измерения зависит от многих факторов и требует навыка считывания значений со шкалы. Важным параметром также является класс точности данного амперметра, однако мы не будем здесь заострять внимание на расчете погрешности измерения – сосредоточимся на самом измерении.

Двойная шкала аналогового амперметра. Выбор градуировки зависит от выбранного диапазона.

За подсказкой находится шкала с определенным количеством делений. Использование таких измерительных приборов, как амперметр, связано с оценкой того, какая величина тока будет протекать в ответвлении, поэтому диапазон должен быть выбран соответствующим образом. У нас разные диапазоны почти у каждого амперметра. Выбор правильного диапазона позволит получить более точные измерения. В аналоговых амперметрах измерение становится более точным, если стрелка перемещается более чем на 50% диапазона.

Результат измерения считывается с использованием вышеупомянутой шкалы и диапазона.Записываем, сколько делений имеет шкала и записываем используемый диапазон. Делим диапазон на количество делений и таким образом получаем параметр, описывающий, сколько ампер приходится на 1 деление амперметра.

Например:

Выбираем диапазон Zp = 5 А. На шкале имеем d = 50 делений. Итак, на одно деление мы имеем 0,1 А. Теперь, когда мы включим питание, через амперметр потечет ток, который заставит стрелку амперметра отклониться на определенное количество делений.Записываем количество участков, на которые опирается указатель и умножаем наш параметр. Предположим, стрелка находится ровно на 45 делениях. Итак, 45 участков × 0,1 А/участок = 4,5 А. И это наш результат. Мы также можем рассчитать погрешность измерения, но чтобы не утомлять вас, я приведу только формулу, с помощью которой мы можем вычислить диапазон, в котором находится наш результат. Это так называемая абсолютная погрешность предела и выражается формулой:

где:
Zp - диапазон измерения; 90 118 к - класс точности аналогового счетчика - обычно находится за стеклом со шкалой и обычно определяется цифрой, напр.1 или десятичная дробь 0,5;
р - коэффициент измерительного мастерства. Другими словами, в какой степени вы можете разделить один земельный участок или иным образом. Если взять p = 0,1, то можно сделать максимальную ошибку в оценке положения указателя на 0,1 расстояния от начала графика до конца графика, то есть очень точно. Лучше всего взять коэффициент р = 0,25;
d - количество участков на шкале.

Например:

Измеряем ток в цепи как показано на рисунке под заданием.Для этого использовался аналоговый амперметр с d = 60 делений шкалы и классом точности k = 0,5. Мы выбрали диапазон 3 А. Будем считать, что точность нашего измерения равна p = 0,25, то есть мы можем ошибиться на четверть деления. Указатель достиг 35 дивизий. На каком пределе погрешности измерения находится наш результат?

Дело относительно простое. Для начала посчитаем, какой ток приходится на одно деление амперметра. Итак:

Умножим коэффициент на количество участков, на которые опирается указатель, и получим наш результат: I = 0,05 А/дел.Х 35 дел = 1,75 ампер

Это результат без учета погрешности измерения. Итак, посчитаем:

Так что же означает это значение? Это означает, что наш результат И = 1,75 А неверен. Фактическое значение тока находится в диапазоне I - Δpm I R I + Δpm , где I

R R текущее значение. Другими словами, наш фактический результат колеблется от 1,7225 А до 1,7775 А.

Также стоит отметить, как мы записываем результат, а точнее единицу измерения результата. Единице, например в данном случае А - ампер, предшествует пробел (пробел). Это специально и так правильно записываются результаты - единица всегда отделяется пробелом.

Я хотел бы добавить еще один термин, который часто используется в таких вопросах, и это оскорбление. Ошибка есть не что иное, как ошибка измерения. Такая номенклатура часто встречается в научных исследованиях.

б)

цифровой амперметр

С цифровым амперметром все намного проще.Нам не нужно вычислять результат — он появится на дисплее. Погрешность измерения также легче рассчитать, поскольку формула для ее расчета предоставлена ​​производителем в примечании к каталогу прибора. Так на что стоит обратить внимание при использовании цифрового амперметра? Во-первых, и, возможно, самое главное, включен ли амперметр в цепь последовательно? Другими словами: не мешает ли амперметр измеряемому току? Если это так, когда мы отключим его, наш измеренный ток перестанет течь. Конечно, этот принцип относится и к аналоговому амперметру, но стоит еще раз напомнить о нем.

Клеммы цифрового мультиметра Tenma 72-9380A. При изменении измеряемой величины обратите внимание на описания.

Второй важной особенностью цифровых счетчиков является маркировка на счетчике . Редко используются цифровые амперметры. В качестве измерительного инструмента в основном используются цифровые мультиметры. Особенность мультиметров в том, что они измеряют различные величины - ток, напряжение, сопротивление, емкость, индуктивность, температуру и многие другие параметры в одном корпусе.Часто они также снабжены дополнительными выходами для проверки правильности работы биполярных транзисторов, о которых также пойдет речь в курсе, но возвращаясь к амперметрам. Часто бывает так, что меньшие диапазоны (в мультиметрах можно выбрать много диапазонов) можно измерять на клемме, отвечающей также за измерение напряжения, а для измерения больших токов следует менять диапазон и менять клемму. кроме того. Впрочем, все это интуитивно описано на мультиметрах и ни у кого не должно вызвать затруднений.Однако помните, чтобы не допустить такой ошибки.

Следующее и действительно последнее, что нужно сделать, это убедиться, что вы случайно не измеряете ток в диапазоне измерения, например, сопротивление. Сопротивление измеряется с помощью внутреннего источника тока, который пропускает ток через измеряемый элемент (например, резистор) и определяет значение сопротивления через падение напряжения на этом элементе (см. закон Ома ниже). Так что же произойдет, если мы измерим ток в диапазоне сопротивлений? Вероятно, мы повредим омметр, а точнее его источник тока, и он не будет правильно показывать сопротивление или перестанет что-то показывать.

Что произойдет, если мы поменяем полярность амперметра (+ и GND)? Мы увидим минус перед результатом. Он только показывает, что ток течет к минусу амперметра, а не к плюсу. Серьёзных последствий не будет.

Что касается метода измерения, то это все, что вам нужно запомнить:

  1. Последовательное включение питания.
  2. Не забудьте подключить измерительный провод к соответствующей клемме в зависимости от выбранного диапазона.
  3. Выберите соответствующий диапазон и единицу измерения.

Вернемся к погрешности измерения. Все зависит от производителя счетчика и он несет ответственность за предоставление методики расчета погрешности измерения (отклонения) для своего счетчика. Однако самый распространенный шаблон:

.

ΔI = 0,2 % от измеренного значения ± 0,06 % от значения диапазона

Таким образом, фактическое значение, как и в случае аналогового амперметра, будет находиться в диапазоне: I - ΔI I R I + ΔI.

Пример

Цифровым мультиметром измеряем значение тока в диапазоне измерения Z p = 5 А. При измерении мультиметр показал значение I = 3,2 А. Рассчитаем диапазон, в котором фактически значение этого тока I R

Начнем с подстановки формулы для ΔI = 0,2% × I + 0,06% × Z p = 0,002 × 3,2 А + 0,006 × 5 А = 9,4 А.Таким образом, наше фактическое значение тока находится в диапазоне 3,1906 А ≤ I R ≤ 3,2094 А.

Ошибки измерения практически не учитываются. Такой необходимости нет, но хорошо знать, что она есть.

Электрическое напряжение

Что такое электрическое напряжение? Электрическое напряжение – это разность электрических потенциалов. Так что возникает другой вопрос, что такое потенциал? Потенциал можно сравнить с потенциальной энергией.Таким образом, тело, лежащее на земле, имеет потенциальную энергию Ep = 0. В контексте электричества мы бы сказали, что оно имеет массовый потенциал (GND) V = 0 В. Если мы поднимем тело на определенную высоту от земли, тело приобретает потенциальную энергию и она Ер > 0. Таким образом, оно обладает «потенциалом», то есть обладает способностью перемещать тело обратно к нулевому потенциалу или иному более низкому, чем он сам. Так что если мы переведем это, например:

Сравните электрический потенциал с потенциальной энергией.

Человека на площадке зовут Электрон, и пока он стоит на площадке, у него накапливается потенциальная энергия. С этим можно сравнить электрический потенциал, т.е. возможность перехода электрона к более низкому потенциалу - к более низкому значению потенциальной энергии. Электрон осторожен, несмотря на высоту, на которой он находится, он не думает о прыжках. Он также осторожен, чтобы не споткнуться и не упасть с приземления. Поэтому он не хочет растрачивать свою потенциальную энергию, так как знает, что только его упорядоченное движение даст ему возможность безопасно спуститься на землю.Другими словами, электрон будет иметь свою потенциальную энергию до тех пор, пока электрическая цепь не замкнется и потенциалы не соединятся. В случае с механикой этих условий, т.е. разности потенциальных энергий и скольжения каната, было бы достаточно, чтобы сдвинуть человека с места, но если речь идет об электротехнике, то для того, чтобы протекал ток, должна быть еще одна очень важная вещь. возникают, а именно резистентность. Именно она заставляет электрический ток течь от более высокого электрического потенциала к более низкому.Сопротивление можно сравнить с силой трения, препятствующей скольжению вниз по склону. Именно она снижает скорость спускающегося и отдает ее в жару. То же самое и с сопротивлением, это сопротивление, которое ограничивает протекание тока и преобразует заторможенную энергию в тепло. Зависимость тока и напряжения от сопротивления описывается законом Ома, о котором я расскажу чуть позже.

Вернемся к напряжению. Итак, напряжение — это разность потенциалов, то есть, образно говоря, разница между потенциальной энергией на определенной высоте и потенциальной энергией на более низкой высоте или на уровне земли.Напряжение существует не только тогда, когда течет ток. Это значение, которое мы можем измерить, когда цепь разомкнута. Хорошим примером является электрическая розетка в доме. Когда к нему не подключена вилка, это означает, что клеммы (отверстия, в которые входят штыри вилки) разомкнуты и ток не течет. Условие гальванической непрерывности не выполняется. На одном из выводов в розетке есть фазный провод (обычно в левом отверстии). Фазный провод подключен к источнику переменного напряжения U = 230 В переменного тока.Второй зажим называется N нейтральный проводник, который не подключен к фазе и, скажем, это наш так называемый потенциал земли.

Чтобы проверить, какова разность потенциалов в розетке, воспользуемся другим контрольно-измерительным прибором, а именно вольтметром. Вольтметр используется для измерения разности потенциалов на его входах, т.е. на входе «+» и на входе GND. В двух словах можно сказать, что вольтметр производит вычитание той же физической величины — вычитает значения электрических потенциалов.Например, если к входу «+» мультиметра подключить потенциал упомянутого ранее фазного проводника L от розетки, а потенциал нулевого проводника N подать на вход GND, то вольтметр покажет значение U = 230 В, так как с клеммы «+» мультиметра, равной 230 В, вычитал значение потенциала, равное 0 В, на нулевом проводе N, что дало значение 230 В.

То же самое, если мы хотим измерить разницу между двумя сбалансированными источниками напряжения. Симметричные напряжения — это напряжения, имеющие одинаковое значение, но разные знаки.Проще говоря, оба источника имеют значение, например, 5 В, но один из них имеет значение -5 В. Следовательно, если мы подадим на клемму «+» вольтметра потенциал 5В, а на клемму GND подключим потенциал -5В, на экране будет отображаться значение 10В, потому что 5В - (-5В) = 10В.

Вольтметры также можно разделить на аналоговые и цифровые вольтметры. Они отличаются по применению тем, что вольтметр подключается к системе параллельно (!) а не последовательно, как это было с амперметром. Ток, который мы хотели измерить, должен был протекать через амперметр, и мы не принимали во внимание сопротивление амперметра, поскольку для наших приложений им можно пренебречь.Когда дело доходит до сопротивления вольтметра, все наоборот. Мы стремимся к тому, чтобы вольтметр имел максимально возможное сопротивление. Если он имеет бесконечно большое сопротивление, через него будет протекать бесконечно малый ток, поэтому использование вольтметра не повлияет на проверяемую цепь.

Первый закон Кирхгофа

Первый закон Кирхгофа гласит: «Для каждого узла электрической цепи сумма токов равна нулю». Начнем с того, что такое узел .Узел – это не менее трех гальванически связанных, например, электрических проводов. Узел на схемах подключения отмечен точкой. Если два провода проходят друг через друга и узел не отмечен, то провода между собой электрически не связаны.

Как мы видим на втором рисунке с узлом. Сумма токов, втекающих в узел, равна сумме токов, вытекающих из узла.

Этот закон используется в методе узлового потенциала.

Второй закон Кирхгофа

Второй закон Кирхгофа гласит: «Сумма падений напряжения в сетке равна нулю».Что понимать под глазком? Ушко лучше всего показать на примере, который мы будем рассматривать.

Кольцо для электрической цепи.

Другими словами, в каждой ячейке электрической цепи, отмеченной на рисунке римскими цифрами от I до III, можно вывести уравнение, которое после сложения всех падений напряжения и источников напряжения дает нам 0,

Этот закон используется в методе контурного тока.

Закон Ома

Визуализация закона Ома.ВОЛЬТ - электрическое напряжение, AMP - сила электрического тока, ОМ - электрическое сопротивление.

Так и хочется сказать - ни больше, ни меньше. На этой картинке показана суть закона Ома. Ток, «толкаемый» напряжением, встречает сопротивление в виде, например, резистора. Это уравнение, несмотря на возможность преобразований, не описывает, как изменяется значение сопротивления R. Оно описывает поведение тока и напряжения при наличии сопротивления. Сопротивление зависит от того, из какого материала изготовлен резистор, его длины и площади поперечного сечения.Все это определяет номинал этого резистора. С помощью закона Ома мы можем предсказать, какой ток будет течь через резистор, если мы приложим к нему определенное напряжение. Мы также можем вывести, каким будет падение напряжения, если мы пропустим известный нам ток через резистор с известным значением сопротивления.

Преобразовав формулу, мы также можем указать значение сопротивления, зная только значение тока и напряжения. Это так называемый технический замер сопротивления тока .

До сих пор мы узнали о двух основных понятиях, тесно связанных с электрикой. Это понятие электрического тока и электрического напряжения. Для понимания закона Ома нам необходимо знать еще одно понятие - сопротивление, или , электрическое сопротивление . Подробнее об основных электрических элементах и ​​их параметрах, то есть сопротивлении, вы узнаете в следующей части статьи.

Сопротивление — это физическая величина, которая присутствует практически на каждом этапе работы электроники.Каждое тело имеет сопротивление. Например, медный провод. На принципиальных схемах мы отмечаем трубопровод правильной линией, которая соединяется с элементами и образует систему. Ради простоты мы игнорируем значение его сопротивления и возникающие в результате потенциальные эффекты падения напряжения.

До сих пор мы знали напряжение как значение разности потенциалов. Именно благодаря приложенному напряжению мы обеспечиваем движение электронов, например, в проводнике. Напряжение — это сила, которая «толкает» электрон, как показано на рисунке выше.Так что же такое падение напряжения?

Падение напряжения вызвано протеканием электрического тока. А вот что говорит закон Ома - о падении напряжения на сопротивлении.

Здесь стоит отметить, что сопротивление не изменяется под действием напряжения или тока, за исключением предназначенных для этого элементов, например варисторов, которые меняют значение своего сопротивления в зависимости от приложенного к ним напряжения, но не более того в другой части статьи.

Закон Ома гласит, что если через сопротивление протекает ток величиной, то протекающий ток вызывает падение напряжения, величину которого можно выразить формулой:

U R = I R × R

R — сопротивление, значение которого выражается в Омах [Ом]. I R значение тока, протекающего через этот элемент, выраженное в амперах [А] и U R как падение напряжения на сопротивлении, вызванное протекающим током I R - это падение также выражается как разность потенциалов в начале сопротивления В А и в конце сопротивления В В 3 . Напомним, что потенциал тоже выражается в вольтах [В], поэтому падение напряжения как их разность также выражается в вольтах.Эта ситуация описана на картинке:

Электрическая цепь с источником постоянного напряжения, сопротивлением R, соединенным последовательно, и заметным падением напряжения Uab = Va - Vb. В идеальной цепи напряжение источника Uзр = Va - Vб равно падению напряжения на сопротивлении R Uаб = Va - Vб.

Как видите, падение напряжения на элементе маркируется обратно пропорционально протекающему току, потому что, как следует из названия, падение напряжения определяет некоторую разницу значений напряжения в начале и конце данного сопротивления.Таким образом, кончик вектора напряжения показывает нам более высокий потенциал. Здесь также стоит упомянуть о номенклатуре. Не случайно над вектором появился порядок обозначений U AB . Это означает не что иное, как указание на то, какой потенциал имеет более высокое значение. Поэтому эта буква указана первой.

Что произойдет, если мы преобразуем формулу в соответствии с математическими правилами? Таким образом, мы получим уравнение, описывающее величину тока, протекающего через сопротивление в ситуации, когда нам известно значение напряжения на выводах этого элемента, а также значение сопротивления этого элемента.Формула задается следующим уравнением:

И Р = У Р / Р

Итак, если мы преобразуем эту формулу по-другому, мы получим уравнение, которое описывает сопротивление для нас - по крайней мере, так может показаться.

Р = У Р / И Р

Формулу следует интерпретировать в том смысле, что сопротивление представляет собой постоянное отношение электрического тока, протекающего через нее, к напряжению, приложенному к ее клеммам.Другими словами, сопротивление не меняется в зависимости от приложенного напряжения и протекающего тока. Сопротивление, как мы узнаем далее в этой статье, зависит лишь от нескольких параметров, тесно связанных с его структурой и свойствами. Итак, вкратце, добавлю, чтобы помнить, что сопротивление зависит в основном от таких факторов, как материал, из которого изготовлено сопротивление, сечение, через которое протекает ток, и длина сопротивления. Есть, конечно, и исключения из этого правила, однако стоит помнить, что формула, вытекающая из закона Ома, не описывает изменение сопротивления под действием приложенного тока и напряжения.

Так что же описывает буква R в этом уравнении? Он описывает взаимосвязь между током, напряжением и сопротивлением, или, точнее, говорит о том, что отношение напряжения к току является значением сопротивления этого элемента. Если бы сопротивление увеличилось в 4 раза, напряжение должно было бы увеличиться в 4 раза или ток должен был бы уменьшиться в 4 раза. Другими словами, падение напряжения прямо пропорционально сопротивлению, а ток обратно пропорционален сопротивлению, через которое он протекает.

Итак, для чего мы будем использовать эту формулу, и просто для расчета сопротивления.Например, предположим, что у нас есть такая схема:

.

Определение сопротивления техническим методом с точным измерением тока.

Благодаря такому тесту мы можем обойтись без использования омметра - прибора для измерения величины сопротивления. Это измерение технически называется измерением технического сопротивления и не является прямым результатом исследования. Его следует рассчитывать по приведенной выше формуле R = U R / I R .

Также важны настройки амперметра и вольтметра.Конфигурация, показанная на фото выше, называется техническим методом измерения сопротивления с точным измерением тока. Почему? Так как амперметр измеряет ток в резисторной ветви, без учета тока, втекающего в вольтметр.

Технический метод измерения сопротивления с точным измерением напряжения

Как мы видим, амперметр измеряет ток, протекающий как через резистор, так и через вольтметр. Как мы знаем из предыдущих пунктов, вольтметр имеет очень большое внутреннее сопротивление, поэтому через него протекает очень небольшой ток.В быту мы не учитываем влияние сопротивления измерительных приборов (амперметр, ваттметр, омметр), так как нам не нужна столь высокая точность результатов, а погрешность, вносимая этими приборами, ничтожно мала. Так в чем же разница между точным измерением тока и точным измерением напряжения в техническом методе измерения сопротивления? Отличие заключается в диапазоне измеряемых сопротивлений. Измерение сопротивления в методе с точным измерением тока будет иметь меньшую погрешность, чем больше сопротивление проверяемого по отношению к внутреннему сопротивлению амперметра.Другими словами - мы используем точное измерение тока для измерения высоких сопротивлений. Для измерения малых сопротивлений используем метод с точным измерением напряжения.

Возвращаясь к описанию закона Ома. Увеличивая напряжение источника, мы видим, что падение напряжения U R увеличивается и ток I R также увеличивается. Итак, мы можем посмотреть на это таким образом, что сопротивление из-за сил, действующих на него в этот момент, не изменит своих электрических свойств, поэтому оно будет иметь постоянное значение сопротивления.Поэтому, чтобы сопротивление не менялось, напряжение и ток должны постоянно составлять постоянную пропорцию друг с другом и таким образом, под действием изменяющегося напряжения питания мы имеем возможность видеть пропорциональное изменение величины падения напряжения U R и текущий I R .

Итак, для чего мы будем использовать закон Ома? В первую очередь, закон Ома в нашем курсе будет полезен в основном для подбора резистора, чтобы протекал ток такой, какой хотелось бы.

Пример

Процессор, который мы будем использовать в следующей части, - это Atmega32, который питается от напряжения U и = 5 В. Из примечания к каталогу процессора мы можем прочитать, что максимальный ток, потребляемый от контакта, составляет . и макс. = 20 мА. Этот ток не повредит процессор. Итак, зная эти два значения, мы можем подобрать резистор так, чтобы ток, который мы будем брать с выхода, составлял именно эти 20 мА.

Выход микроконтроллера uC соединен последовательно через резистор R с заземлением системы.

На рисунке выше мы можем видеть, что это за измерение, поэтому для расчета сопротивления этого резистора R подставляем его в формулу из закона Ома:

Как видно из расчетов, мы получили R = 250 Ом. Это тот случай, когда у нас есть только один резистор, подключенный последовательно к источнику питания. Как мы знаем из закона Кирхгофа II - "Сумма натяжений в сетке равна 0".

Представление предыдущей картинки в виде электрической схемы.Источник постоянного напряжения U обозначает выход микропроцессора uC.

Как видно на картинке выше. Падение напряжения на резисторе будет равно напряжению на источнике. Почему это так? Поскольку потенциал Va на входе резистора равен потенциалу на выходе источника напряжения, то же самое и на другом выводе резистора. Конечно, мы не учитываем сопротивление проводника, потому что в таком примере оно вносит пренебрежимо малую погрешность.

Другая ситуация была бы, если бы в схему были включены и другие элементы.Тогда не всегда достаточно знать формулу закона Ома. В следующем разделе я расскажу, как намотать резисторы, чтобы упростить расчет схемы. В следующих разделах мы также узнаем, как рассчитать рассматриваемую нами схему на компьютере. Знание такой программы моделирования сэкономит нам время и бесплатно для проверки концепции нашей схемы, поэтому не стесняйтесь следовать следующим статьям этого курса.

В дальнейшей части туториалов я постараюсь представить методы компьютерного моделирования схем, поэтому сейчас мы не будем углубляться в эти темы.Однако стоит знать законы, позволяющие рассчитывать эти схемы. Если среди читателей есть люди, которые хотели бы узнать больше о методах расчета электрических цепей, пишите в комментариях. Хочу добавить, что такие расчеты полезны на первом курсе обучения электротехнике.

На сегодняшней статье все. В следующей части мы узнаем об основных элементах электрической цепи, узнаем об источниках энергии, которые мы используем, и о том, какие сигналы присутствуют в электронике.Это и многое другое интересное также можно найти в видео, в котором кратко излагаются некоторые основы электроники. Также сегодня я приглашаю вас следить за этой серией статей. С уважением.

.

Амперметр - Medianauka.pl

Амперметр — это измеритель силы электрического тока. В зависимости от того, какие токи вы хотите измерить, вам следует использовать более чувствительные приборы, такие как миллиамперметры или микроамперметры. На сегодняшний день существуют аналоговые (на фото) и цифровые амперметры.

Символ амперметра

На принципиальных схемах для амперметра используется следующее обозначение:

Как подключить амперметр к цепи?

Амперметр подключается к цепям последовательно в той ветви, в которой мы хотим измерить силу протекающего тока.

Диапазон измерения

Будьте осторожны, чтобы через счетчик не протекал ток, превышающий так называемый диапазон измерения, т.е. максимальное значение тока, которое может показать счетчик.

Стоит добавить, что зная внутреннее сопротивление измерителя, мы можем увеличить его диапазон измерения, подключив параллельно соответствующее сопротивление. Это так называемый шунт .

Типы амперметров

Имеются амперметры:

  • аналог,
  • магнитоэлектрический
  • выпрямитель,
  • термоэлектрический,
  • электромагнитный,
  • термальный,
  • электродинамика.

Мелочи

Амперметр также может измерять напряжение, подключив последовательно к измерителю дополнительное сопротивление с известным значением R. Затем напряжение можно рассчитать по формуле: U = RI .

вопросов

Включение амперметра в цепь приводит к падению тока в этой цепи?

В принципе так и должно быть, ведь каждый приемник имеет определенное сопротивление, влияющее на интенсивность протекающего через него тока.Амперметры сконструированы таким образом, чтобы их внутреннее сопротивление было как можно меньше. В результате показания измерения максимально приближены к реальности.

Можно ли измерить постоянный и переменный ток одним амперметром?

Обычно мы используем разные приборы для измерения постоянного и переменного тока. В случае переменного тока амперметр показывает действующее значение силы тока.

Вольтметр

Вольтметр — это измеритель электрического напряжения.Милливольтметр используется для измерения низких напряжений.

Ток

Ток I есть отношение заряда Q, протекающего через поперечное сечение S проводящей среды, ко времени Δt протекания этого заряда.

© medianauka.pl, 2021-06-30, ART-4085


.

Как правильно подключить амперметр и вольтметр в машине?

Пользователи автомобилей, которые начинают свое приключение с диагностики автомобиля, иногда сталкиваются с задачей проверки силы тока или напряжения в электрических цепях своего автомобиля. Ниже мы узнаем, как пользоваться диапазонами счетчика, а значит, счетчик должен подключаться параллельно или последовательно.

Прежде чем мы начнем что-либо измерять, давайте познакомимся с диапазонами и их значением.Это важно, потому что, если мы выберем слишком низкий диапазон, может оказаться, что наш счетчик будет служить нам только в этот единственный раз. Если его конструкция достойного качества, в цепи есть предохранитель, который предотвратит перегорание цепей.

См. также: Почему быстро перегорают лампочки?

Какой диапазон выбрать?

При измерении неизвестных значений всегда следует выбирать самый высокий диапазон. В автомобиле при измерении напряжения в эффективных цепях, питаемых от аккумуляторной батареи, не следует ожидать значений больше 14,5 [В], поэтому выбираем диапазон 20.Если же мы подозреваем неисправность генератора переменного тока, который будет генерировать более высокое напряжение (обычно он вырабатывает чуть выше 14 [В]), мы можем начать измерение в диапазоне 200. В автомобиле мы имеем дело с постоянным током и мы выбираем этот режим в нашем измерителе.

Рекомендуем: Монитор трудового и страхового права

При измерении тока будьте внимательны при выборе диапазона. Простой универсальный измеритель позволяет нам измерять значения максимум до 10 или 20 [А].Это означает, что фактически мы можем измерить только ток, протекающий в автомобиле при выключенных всех приборах. Вопрос выбора правильного диапазона также может быть затруднен, если потребление тока непостоянно. Когда мы сразу установим диапазон счетчика на 200 [мА], может оказаться, что предохранитель сгорит, потому что цепь имеет временное потребление тока 1 [А]. Следовательно, мы всегда должны начинать измерение с диапазона 10 (или 20) и наблюдать, является ли значение показанного тока постоянным или, например, оно падает от некоторого высокого значения.В этом случае перед дальнейшими измерениями может потребоваться отключить радио или сигнализацию, которые могут вызывать это состояние.

Вольтметр подключен параллельно

Параллельное подключение счетчика к цепи означает, что электрическая система не прерывается. При измерении напряжения на аккумуляторе подсоедините красный щуп мультиметра к положительному зажиму или контакту на аккумуляторе, а черный щуп к отрицательному зажиму или контакту на аккумуляторе. При измерении напряжения генератора наденьте красный щуп на плюсовой разъем генератора, а черный щуп на так называемыймасс, таких как лонжерон, блок двигателя или картер коробки передач.

Амперметр включен последовательно

Последовательное включение означает, что амперметр становится частью цепи (одним из устройств в цепи).Затем мы должны отключить, например, плюсовой зажим от аккумулятора и приложить черный щуп к этому зажиму, а красный щуп приложить к плюсовому контакту на аккумуляторе.

Для новых автомобилей отключение цепи может привести к сбросу некоторых настроек, а также к необходимости повторного ввода кода автомагнитолы. Чтобы этого не произошло, в мастерских проводят замеры тока токоизмерительными клещами. Диапазоны токоизмерительных клещей также позволяют измерять ток при включенных двигателе и приемниках.

Если вы хотите узнать больше, загляните »

Код водителя. Изменения в 2022 году. Мандаты. Штрафные очки. Дорожные знаки

.

Аналоговый амперметр 10 А переменного тока постоянного тока PeakTech 3295

Счетчик, амперметр, аналоговый 10А переменного/постоянного тока

Аналоговый амперметр обеспечивает точное измерение постоянного тока i переменная. Измерение в так называемом декады (1мА/10мА/100мА/1А/10А). Очень популярный в образовании и воспитании.
  • Зеркальная шкала
  • Изготовлен из прочного АБС-пластика.
  • Измерение переменного и постоянного тока
  • Безопасность: EN-61010-1; КАТ II 600 В
  • Аксессуары: инструкция,

Все очень прочно, устойчиво к повреждениям материалы.

Руководство сервис на НЕМЕЦКОМ и АНГЛИЙСКОМ языках:
https://dmtrade.pl/katalogi/peaktech/instr3295.pdf

Все продукты PeakTech® иметь соответствующие сертификаты, декларации и маркировку, если это
об использовании, а также об измерении. Производство ПикТек® имеет сертификат системы менеджмента качества ISO 9000.
Приоритеты производитель – это качество и безопасность, а также надежность в сочетании с соотношение цены и качества.
В отличие от других измерительных приборов производители с годовой гарантией, PeakTech® гранты:
90 019 3 года Гарантия
на весь ассортимент. Такие материалы, как программное обеспечение или руководства доступны на
www.peaktech.spacetronik.eu или на www.peaktech.de. Как дистрибьютор Оборудование PeakTech® включено Мы предлагаем
помощь в выборе и использовании подходящего на польском рынке аппаратное обеспечение.

В наличии имеются осциллографы, генераторы, частотомер, измерители, тестеры, мультиметры, детекторы электроустановок, счетчики электроэнергии
, тестеры сети LAN, вольтметры, термометры, тахометры и многие другие Другие...

Каталог продукции PeakTech: http://www.dmtrade.pl/katalogi/peaktech/katalog_peaktech.pdf

Каталог новых продуктов PeakTech: http://www.dmtrade.pl/katalogi/peaktech/katalog_nowe_peaktech.pdf

Оптовый прайс-лист нетто в евро за счетчики PeakTech: http://www.dmtrade.pl/katalogi/peaktech/ceny_hurt_euro.pdf

.

Амперметр Ematador VTA25P + вольтметр 25А в корпусе 301 -

Готов к использованию При необходимости мы можем подключить кабели диаметром 2,07 мм2 (14AWG) к шунту с разъемами из нашего предложения (в том числе dean-t, tamiya, xt60 и т. д.) на обоих концах кабелей, чтобы без особых помех и вовлеченности, можно было следить за работой пакетов, аккумуляторов. VTA представляет собой комбинацию вольтметра и амперметра в одном приборе.Это позволяет размещать его в приборах, где нет места для отдельных вольтметра и амперметра. Выпускается в нескольких модификациях, например, ВТА25П - измерение тока от 0А до 25А или ВТА20Н измерение тока +/- 20А. Буква N в маркировке указывает на то, что счетчик может измерять ток в двух направлениях, например зарядка и разрядка аккумулятора. В зависимости от количества свободного места для установки мы можем выбрать светодиодный экран высотой 14 мм или 10 мм. Счетчик поставляется с монтажными комплектами, которые позволяют легко установить его в любом корпусе.Напряжение питания измерителя также является напряжением, измеряемым вольтметром. Токоизмерительный резистор (шунт) должен быть подключен к отрицательной ветви тока. В версии «N» протекание тока «в обратном направлении» индицируется загоранием диода «-» в левой части дисплея. Изменение показаний тока/напряжения и регулировка яркости осуществляется кнопкой в ​​правой части дисплея. Применение: Зарядные устройства для зарядки аккумуляторов. Контроль заряда/разряда аккумулятора.Установки автомобильного ГХО.Фототоковый контроль. Блоки питания постоянного тока По задумке пользователя. Особенности: Измерение постоянного напряжения от 6,8В до 37В Измерение постоянного тока, в зависимости от версии, до: 10А, 25А, +/- 10А, +/- 20А 4-х ступенчатая регулировка яркости дисплея. Простое подключение и сборка. Низкое энергопотребление. Он не требует силовой батареи. Устойчив к ошибочному, обратному соединению. Электропитание: ВТА*** имеет преобразователь напряжения, позволяющий питать его напряжением от 6,8В до 37В.Минимальное напряжение питания зависит от типа дисплеев и установленной яркости. При малой яркости счетчик корректно работает от 6.0В. Применяемая фильтрация напряжения и распределенное управление дисплеем сводят к минимуму помехи, генерируемые измерителем. Потребляемый ток зависит от напряжения питания и отображаемых в данный момент цифр («1» потребляет меньше тока, чем «8»). Максимальное потребление счетчика около 60мА для 6,8В, 36мА для 12В, до 15мА для 37В. Ток также зависит от яркости дисплея и его цвета.Зеленые дисплеи потребляют больше всего электроэнергии, а синие – меньше всего. На диаграмме ниже показана зависимость потребляемого тока от напряжения питания для красных дисплеев. Верхняя строка для максимальной яркости, нижняя линия для минимальной яркости. Изменение показаний напряжения/тока. Каждое короткое нажатие кнопки изменяет индикацию тока/напряжения/тока/напряжения и т. д. Индикации напряжения предшествует буква «-U-», а индикации тока буква «-A-». Кроме того, при отображении тока в информативных целях подсвечивается последняя десятичная точка.Настройка дисплея сохраняется. Вы также можете использовать внешний ключ, подключив его к 2 точкам пайки на материнской плате с пометкой SW. Управление яркостью Нажатие и удержание кнопки изменяет яркость дисплея. Есть 4 уровня яркости, удерживание клавиши вызывает их изменение в замкнутом цикле tz. после достижения минимума он вернется к наибольшей яркости. Настройка сохранена. Уменьшение яркости также значительно снижает ток, потребляемый измерителем.Выход за пределы диапазона измерения. После превышения 10А счетчик ВТА10 продолжает работать, отображая букву «А» вместо первой цифры. После превышения примерно 10,1 А будет отображаться буква «Е», что означает переполнение. То же самое верно и для амперметра на 20А, но пороги установлены выше 20А. Превышение значения тока не приводит к повреждению счетчика, хотя значительное превышение может привести к повреждению шунта (макс. 5 Вт)!!! В случае превышения напряжения 37,5В будет отображаться мигающая буква «Е».Не превышайте напряжение 40 В, так как это может привести к повреждению счетчика. Вентиляция: элементом, который рассеивает наибольшую мощность в амперметре, является шунт (измерительный резистор). В случае VTA10 мощность, рассеиваемая на шунте, невелика (1Вт на 10А). С другой стороны, для VTA20 при токе 20А вырабатывается мощность 2Вт, а значит, он заметно греется. При установке амперметра в корпус большего размера специальная вентиляция не требуется, но при размещении амперметра в герметичном боксе должны быть вентиляционные отверстия для охлаждения шунта.Подключение: на плате амперметра имеется шунт (измерительный резистор), который следует подключить последовательно к минусовому проводу источника питания или выпрямителя. Типовая схема подключения амперметра показана ниже. Из-за большого тока, который может протекать через амперметр, соединение шунта с токопроводами следует производить очень осторожно, желательно пайкой, используя провод сечением 1 мм2. для ВТА10 и 2мм2. ВТА20. На схеме жирной линией показаны текущие соединения, где требуется такой кабель.

.

Амперметр F3000 с поясом Роговского до 3000А переменного тока - в каталоге продукции - Automatyka.pl

Профессиональное руководство пользователя на польском языке.

Профессиональные токоизмерительные клещи F3000 предназначены для измерения переменного тока до 3000A TRMS с автоматическим выбором поддиапазона. Он соответствует CAT IV 600 В, CAT III 1000 В соответствует стандартам IEC / EN61010-1.

В конструкции прибора используется инновационное решение измерения тока с помощью гибкой пояса Роговского, благодаря которому можно измерять проводник максимальным диаметром 110 мм, что позволяет легко выполнять измерения в любых условиях.

Прибор имеет широкий дисплей с показаниями до 3000, функцию Data HOLD и подсветку дисплея, что позволяет комфортно работать даже в условиях недостаточной освещенности.

Функция автоматического отключения питания

экономит заряд батареи.

Особенности

  • Измерение переменного тока до 3000 А
  • Измерения TRMS
  • Гибкие щипцы с большим внутренним диаметром
  • Автоматический выбор диапазона
  • Подсветка дисплея
  • Автоматический выключатель питания

Технические характеристики

Электрические характеристики

Точность показана как [% от показаний + (количество цифр * разрешение)] при стандартных условиях 23°C ± 5°, <80% RH

TRMS переменного тока (автоматическое переключение диапазона)
Диапазон Разрешение Точность (*), (**) Полоса пропускания Макс. показание за пределами диапазона 0A 0,1A ± (3% от показания + 5 разрядов) 45 ÷ 500 Гц 330,0A
3000A 1A ± (3% от показания + 5 разрядов) 45 ÷ 500Hz 3300A
ПРИМЕЧАНИЕ: показания дисплея сбрасываются до <10 разрядов

( *) Точность до синусоиды.Несинусоидальные сигналы следует рассматривать, как показано ниже.
Дополнительная ошибка из-за крест-фактора (CF) несинусоидальных сигналов:

C.F: 1,0 ÷ 2,0 -> добавить 3,0% к показаниям
C.F: 2,0 ÷ 2,5 -> добавить 5,0% к показаниям
C.F: 2,5 ÷ 3,0 -> добавить 7,0% к показаниям

(**) Точность относительно центра зажимов, без магнитных/электрических полей и при эталонной температуре.
Ошибки из-за эксцентричного положения проводника по отношению к катушке следующие:
- Ошибка 2.0% от показаний (расстояние 15 мм от центра катушки)
- Ошибка 2,5% от показаний (расстояние 25 мм от центра катушки)
- Ошибка 3,0% от показаний (расстояние 35 мм от центра катушки)

Общие данные

Механические данные

  • Размеры: 280 х 120 х 25 мм
  • Вес (без батареек): 170 г
  • Максимальный диаметр проводника: 110 мм
  • Катушка Роговского Длина: 254 мм (10 дюймов)

Мощность

  • Тип батареи: 2 щелочных батареи по 1,5 В AAA LR03
  • Срок службы батареи: около 200 часов
  • Автоматическое отключение: примерно через 20 минут бездействия

Дисплей

  • Особенности: 4 ЖК-дисплея (макс. 3000), десятичная точка, индикация символа единицы измерения и подсветка
  • Частота дискретизации: 4 раза в секунду
  • Тип преобразования: TRMS

Климатические условия

  • Эталонная температура: 23 °С ± 5 °С
  • Рабочая температура: 0-50°С
  • Рабочая влажность: <80% RH
  • Температура хранения: -20 ÷ 60°С
  • Влажность при хранении: <80% относительной влажности

Родственные стандарты

  • Безопасность: МЭК/EN 61010-1, МЭК/EN61010-2-032
  • Изоляция: двойная
  • Степень запыленности: 2
  • Максимальная высота использования: 2000 м
  • Категория установки: CAT IV 600 В, CAT III 1000 В на землю

Дополнительная информация:
https: // www.tomtronix.pl/ht/f3000.aspx

.

Как измерить напряжение и силу тока

С помощью мультиметра:

При использовании мультиметра следует учитывать несколько основных моментов:

  • диапазон измеряемой величины - выберите диапазон, который больше ожидаемого значения измерения, но наименьший из возможных (выбор слишком большого диапазона приведет к снижению точности измерения) - например, когда вы хотите измерить напряжение в розетка с ожидаемым значением 230В и возможными диапазонами 2, 20, 200, 700 и 1000, лучшим выбором будет диапазон 700В - он наименьший среди диапазонов больше ожидаемого значения.При проверке напряжения на аккумуляторе 9В оптимальным выбором будет диапазон 20В, при проверке напряжения на аккумуляторе 1,5В - диапазон 2В.
  • тип изменчивости измеряемой величины - при измерении напряжения или тока тип изменчивости является чрезвычайно важным элементом - измерение, например, переменного напряжения с помощью вольтметра, адаптированного к постоянному напряжению, приведет к ошибочному результату измерения. На разных мультиметрах используются разные маркировки:
постоянного тока
Измеряемая величина и тип волатильности Символическое обозначение Текстовая маркировка
ДКВ
Напряжение переменного тока АЦВ
Постоянный ток DCA
Переменный ток АКА

Как измерить напряжение 9000 3

Напряжение измеряется подключением вольтметра параллельно к приемнику:


Как измерить ток 9000 3

Напряжение измеряется путем последовательного подключения амперметра к приемнику (очень низкое внутреннее сопротивление может привести к короткому замыканию и необратимому повреждению амперметра при параллельном подключении к приемнику):

.

Смотрите также