În practică, măsurătorile de tensiune trebuie efectuate destul de des. Tensiunea este măsurată în inginerie radio, dispozitive și circuite electrice etc. Vedere curent alternativ poate fi puls sau sinusoidal. Sursele de tensiune sunt fie generatoare de curent.

Voltaj curent de impuls are parametri de amplitudine și tensiune medie. Sursele de astfel de tensiune pot fi generatoare de impulsuri. Tensiunea este măsurată în volți și este desemnată „V” sau „V”. Dacă tensiunea este alternativă, atunci simbolul „ ~ ", pentru tensiune constantă este indicat simbolul "-". Tensiunea alternativă în rețeaua casnică este marcată cu ~220 V.

Acestea sunt dispozitive concepute pentru a măsura și controla caracteristicile semnale electrice. Osciloscoapele funcționează pe principiul deflexiunii fascicul de electroni, care afișează pe afișaj valorile cantităților variabile.

Măsurarea tensiunii AC

Conform documentelor de reglementare, tensiunea într-o rețea de uz casnic trebuie să fie egală cu 220 de volți, cu o precizie de abatere de 10%, adică tensiunea poate varia în intervalul 198-242 de volți. Dacă iluminatul din casa ta a devenit mai slab, lămpile au început să se defecteze mai des sau aparate de uz casnic a început să funcționeze instabil, apoi pentru a identifica și elimina aceste probleme, mai întâi trebuie să măsurați tensiunea din rețea.

Înainte de a măsura, trebuie să pregătiți dispozitivul de măsurare existent pentru utilizare:

• Verificați integritatea izolației firelor de control cu ​​sonde și vârfuri.
• Setați comutatorul pe Tensiune AC, cu o limită superioară de 250 volți sau mai mare.
• Introduceți cablurile de testare în mufele dispozitivului de măsurare, de exemplu. Pentru a evita greșelile, este mai bine să vă uitați la denumirile prizelor de pe carcasă.
• Porniți dispozitivul.

Figura arată că limita de măsurare de 300 de volți este selectată pe tester și 700 de volți pe multimetru. Unele dispozitive necesită ca mai multe întrerupătoare diferite să fie setate în poziția dorită pentru a măsura tensiunea: tipul de curent, tipul de măsurare și, de asemenea, introduceți vârfurile firelor în anumite prize. Capătul vârfului negru al multimetrului este introdus în mufa COM (priză comună), vârful roșu este introdus în mufa marcată cu „V”. Această priză este comună pentru măsurarea oricărui tip de tensiune. Priza marcată „ma” este utilizată pentru măsurarea curenților mici. Priza marcată „10 A” este folosită pentru a măsura o cantitate semnificativă de curent, care poate ajunge la 10 amperi.

Dacă măsurați tensiunea cu firul introdus în priza „10 A”, dispozitivul se va defecta sau siguranța se va arde. Prin urmare, ar trebui să fiți atenți atunci când efectuați lucrări de măsurare. Cel mai adesea, erorile apar în cazurile în care rezistența a fost măsurată mai întâi și apoi, uitând să treacă la un alt mod, încep să măsoare tensiunea. În acest caz, un rezistor responsabil cu măsurarea rezistenței arde în interiorul dispozitivului.

După pregătirea dispozitivului, puteți începe măsurătorile. Dacă nu apare nimic pe indicator când porniți multimetrul, înseamnă că bateria aflată în interiorul dispozitivului a expirat și necesită înlocuire. Cel mai adesea, multimetrele conțin „Krona”, care produce o tensiune de 9 volți. Durata de viață a acestuia este de aproximativ un an, în funcție de producător. Dacă multimetrul nu a fost folosit o perioadă lungă de timp, coroana poate fi încă defectă. Dacă bateria este bună, multimetrul ar trebui să arate una.

Sondele de sârmă trebuie introduse în priză sau atinse cu fire goale.

Afișajul multimetrului va afișa imediat valoarea tensiunii rețelei în formă digitală. Pe un comparator, acul se va abate cu un anumit unghi. Tester pointer are mai multe scale gradate. Dacă te uiți la ele cu atenție, totul devine clar. Fiecare scară este proiectată pentru o anumită măsurătoare: curent, tensiune sau rezistență.

Limita de măsurare a dispozitivului a fost setată la 300 de volți, așa că trebuie să contați pe a doua scară, care are o limită de 3, iar citirile dispozitivului trebuie înmulțite cu 100. Scara are o valoare a diviziunii egală cu 0,1. volți, deci obținem rezultatul prezentat în figură, aproximativ 235 volți. Acest rezultat este în limite acceptabile. Dacă citirile contorului se schimbă constant în timpul măsurătorilor, este posibil să fie contact prostîn conexiunile cablajelor electrice, care pot duce la arc și defecțiuni în rețea.

Măsurarea tensiunii continue

Sursele de tensiune constantă sunt bateriile, de joasă tensiune sau bateriile a căror tensiune nu depășește 24 de volți. Prin urmare, atingerea polilor bateriei nu este periculoasă și nu este nevoie de măsuri speciale de siguranță.

Pentru a evalua performanța unei baterii sau a unei alte surse, este necesar să se măsoare tensiunea la polii acesteia. Pentru bateriile AA, polii de alimentare sunt amplasați la capetele carcasei. Polul pozitiv este marcat cu „+”.

Se măsoară curentul continuu la fel, ca variabilă. Singura diferență este setarea dispozitivului în modul corespunzător și respectarea polarității terminalelor.

Tensiunea bateriei este de obicei marcată pe carcasă. Dar rezultatul măsurării nu indică încă starea de sănătate a bateriei, deoarece se măsoară forța electromotoare a bateriei. Durata de funcționare a dispozitivului în care va fi instalată bateria depinde de capacitatea acestuia.

Pentru a evalua cu precizie performanța bateriei, este necesar să măsurați tensiunea cu o sarcină conectată. Pentru baterie AA ca o sarcină unul obișnuit va face Bec lanternă de 1,5 volți. Dacă tensiunea scade ușor când lumina este aprinsă, adică cu cel mult 15%, prin urmare, bateria este potrivită pentru funcționare. Dacă tensiunea scade semnificativ mai mult, atunci o astfel de baterie poate servi doar pentru ceas de perete, care consumă foarte puțină energie.

Aparatul masoara presiune constantă de la 0 la 51,1 V cu o rezoluție de 0,1 V și curent continuu de la 0 la 5,11 A cu o rezoluție de 0,01 A. Prototipul său a fost contorul descris în, care este destul de simplu în design și are parametri buni. Ideea principală implementată în acesta de a folosi un microcontroler ieftin merită atenție. Cu toate acestea, necesitatea de a utiliza un amplificator operațional capabil să funcționeze cu o sursă unipolară la o tensiune de ieșire apropiată de zero, precum și prezența unei surse de alimentare suplimentare, impun unele restricții privind utilizarea sa.

Contor digital tensiune si curent

În plus, indicatoarele de pe placa prototip sunt amplasate incomod; este mai bine să le instalați pe rând pe orizontală și să reduceți dimensiunile panoului frontal al contorului, apropiindu-le de dimensiunile indicatoarelor utilizate. Diagramă schematică Contorul este prezentat pe site-ul www.site. Deoarece nu a fost posibil să se găsească cipuri 74HC595N folosite (registre de deplasare cu registru de stocare), s-au folosit cipuri 74HC164N, în care nu există registru de stocare. Se folosesc și indicatori care au mult mai mulți luminozitate ridicată la curent scăzut, ceea ce a făcut posibilă reducerea curentului consumat de contor la 20 mA și eliminarea necesității unui regulator suplimentar de tensiune de +5 V.

Semnalul de la senzorul de curent (rezistorul R1) este furnizat la intrarea GP1 a microcontrolerului prin amplificatorul inversor către amplificatorul operațional DA1. Spre deosebire de (1J, aici se folosește o sursă de alimentare cu amplificator operațional bipolar cu o tensiune de ± 8 V, deoarece nu toate amplificatoarele operaționale au proprietatea șin-șină și funcționează corect cu o sursă de alimentare unipolară și o tensiune de ieșire aproape zero. Sursa de alimentare bipolară face posibilă rezolvarea cu ușurință a acestei probleme și permite utilizarea Există multe tipuri de amplificatoare operaționale, deoarece tensiunea la ieșirea amplificatorului operațional poate fi în intervalul de la 8 la 8 V. Un circuit limitator R10VD9 este utilizat pentru a proteja intrarea microcontrolerului de la suprasarcină.

Câștigul este ajustat utilizând rezistorul de reglare R8, iar rezistorul de reglare R11 este folosit pentru a seta tensiune zero la ieșirea amplificatorului operațional. Diodele VD1 și VD2 protejează intrarea amplificatorului operațional de suprasarcină în cazul unei întreruperi a senzorului de curent. Datorită rezistenței relativ scăzute a senzorului de curent, abaterea măsurării tensiunii rezultă atunci când curentul de sarcină se schimbă de la zero la maxim (5,11 A) nu depășește 0,06 V. Dacă contorul este încorporat într-o sursă de tensiune cu polaritate negativă. Senzorul de curent poate fi pornit înaintea divizorului de tensiune de ieșire și a stabilizatorului acestuia.”

În acest caz, căderea de tensiune la senzorul de curent va fi compensată de circuit părere stabilizator. Deoarece curentul divizorului este de obicei mic, nu va avea aproape niciun efect asupra citirilor ampermetrului, în plus, această influență poate fi compensată de rezistența subșirului R11. Contorul este alimentat cu tensiunea de ieșire a redresorului de alimentare printr-un convertor pe tranzistoarele VT1. și VT2. Acest lucru este ceva mai complicat decât în, deoarece necesită fabricarea unui transformator de impulsuri, dar nu există probleme cu obținerea tuturor tensiunilor nominale necesare. Convertorul de tensiune este cel mai simplu auto-oscilator push-pull. a cărui diagramă este împrumutată din. Frecvența de conversie este de aproximativ 80 kHz.

Mulțumită izolare galvanicăÎntre intrarea și ieșirea convertorului, contorul poate fi încorporat într-un stabilizator de tensiune de orice polaritate. Cu tranzistoarele indicate în diagramă, acesta este operațional la o tensiune de intrare de 30 până la 44 V. În acest caz, tensiunile de ieșire variază de la aproximativ 8 la 12 V. Datorită faptului că sunt alese rezistențele rezistențelor R5 și R6 pentru a fi destul de mare, convertorul nu se teme de scurtcircuite la ieșire. În astfel de cazuri, generația pur și simplu eșuează.

Tensiunea de 5 V pentru alimentarea părții digitale a contorului se obține cu ajutorul stabilizatorului integrat DA2. Nu este nevoie să stabilizați tensiunea de alimentare a amplificatorului operațional, deoarece acesta însuși este destul de rezistent la modificările sale. Tensiunea de ondulare cu frecvența de conversie este suprimată de filtre RC la intrările microcontrolerului DD1. Dacă pulsațiile cu o frecvență de 100 Hz sunt prea mari, se recomandă utilizarea metodei de reducere a acestora, descrisă în. Aici merită să spunem câteva cuvinte despre instabilitatea cifrei mai puțin semnificative a rezultatului măsurării inerente tuturor contoare digitale.

Întotdeauna se schimbă haotic câte unul în jur sens adevărat. Aceste fluctuații nu sunt o consecință a unei defecțiuni a dispozitivului, dar nu pot fi eliminate complet; ele pot fi reduse doar prin mediarea rezultatelor. un numar mare măsurători. Piesele contorului sunt montate pe trei plăci de circuite imprimate din material izolator acoperit cu folie pe o parte. Acestea sunt proiectate pentru instalarea microcircuitelor în pachete DIP.Indicatoarele sunt montate pe o placă (Fig. 2), iar microcircuitele digitale și un microcontroler sunt montate pe a doua (Fig. 3). Convertorul, stabilizatorul de tensiune de alimentare al microcontrolerului și amplificatorul de semnal al senzorului de curent sunt instalate pe a treia placă (Fig. 4).

Amplasarea pieselor pe plăci și conexiunile dintre plăci sunt prezentate în Fig. 5. Numerele roșii de pe el indică numerele bornelor transformatorului de impulsuri T1 în locurile în care sunt conectate la placă. Transformatorul în sine este fixat de el cu cleme din fire de montare izolate. Condensatorii de blocare C13 și C14 sunt lipiți direct la pinii de alimentare ale microcircuitelor DD2 și DD3. După cum a arătat practica, contorul funcționează normal fără acești condensatori.

Microcontrolerul și plăcile indicatoare sunt conectate prin console din oțel galvanizat de 0,5 mm grosime. Convertorul și placa amplificatorului sunt fixate cu două șuruburi M2. Distanța dintre plăci este de aproximativ 11 mm. Această versiune a designului dispozitivului (Fig. 6) ocupă mai puțin spațiu panoul frontal unitate de alimentare în care trebuie încorporat acest dispozitiv. În loc de amplificatorul operațional KR140UD708, puteți utiliza, de exemplu. KR140UD1408 și multe amplificatoare operaționale de alte tipuri Trebuie remarcat faptul că acestea pot necesita circuite de corecție diferite decât KR140UD708.Acest lucru trebuie luat în considerare la proiectarea unei plăci de circuit imprimat.

În loc de registrele de deplasare 74HC164, puteți folosi 74HC4015, dar va trebui să schimbați topologia conductorilor plăcii de circuit imprimat. Diodele KD522B pot fi înlocuite cu KD510A. Rezistori trimmer R8 și R11 - SPZ19. R9 - importat. Condensatoare permanente de asemenea importate. Rezistorul R1 (senzorul de curent) poate fi fabricat din fir nicrom sau folosit gata făcut, așa cum se face în (1). Am realizat-o dintr-o bucată de bandă nicrom cu o secțiune transversală de 2,5×0,8 mm și o lungime (inclusiv capete cositorite) de aproximativ 25 mm, extrasă dintr-un releu termic TRN.

Transformatorul T1 este înfășurat pe un inel de ferită de dimensiunea 10x6x3 mm, scos dintr-un CFL defect. Toate înfășurările sunt înfășurate cu sârmă PEV-2 cu diametrul de 0,18 mm. Înfășurarea 2-3 conține 83 de spire, înfășurări 1-2 și 4-5 - 13 spire fiecare și înfășurarea 6-7-8 80 de spire cu o atingere din mijloc. Dacă tensiune de ieșire redresorul este mai mic de 30 V, numărul de spire ale înfășurării 2-3 va trebui redus cu o rată de aproximativ 4 spire pe volt. Între ele, înfășurările 1-2-3 și 4-5 sunt izolate cu un strat de hârtie de condensator de 0,1 mm grosime, iar din înfășurarea 6-7-8 - cu două straturi de astfel de hârtie.După verificarea funcționalității, transformatorul este impregnat. cu lac XB-784.

Programul de microcontroler este scris în mediul MPLAB IDE v8.92 în limbajul de asamblare MPASM. Sunt oferite două opțiuni. Fișierele primei opțiuni se află în folderul „General”. catod” și sunt destinate unui dispozitiv cu indicatoare LED cu catozi de descărcare comuni, inclusiv cei indicați în schema din Fig. 1. Fișierele celei de-a doua opțiuni din folderul „General”. anod" ar trebui utilizat la instalarea în dispozitiv Indicatoare LED cu anozi de descărcare comuni. Cu toate acestea, această versiune a programului nu a fost testată în practică. Programarea microcontrolerului s-a făcut folosind programul IC-prog și dispozitiv simplu descrise în (4).

Setarea contorului constă în setarea rezistenței de reglare R11 la zero la ieșirea amplificatorului operațional DA 1 în absența curentului în circuitul măsurat. Curentul este apoi aplicat acestui circuit. aproape de limita de măsurare, dar mai mică decât aceasta. Prin controlul curentului cu un ampermetru standard și rezistența de reglare R8, se realizează egalitate în citirile standardului și dispozitivele care sunt reglate.Prin aplicarea și controlul tensiunii măsurate cu un voltmetru standard, citirile corespunzătoare sunt stabilite pe indicatorul dispozitivului cu rezistența de tăiere R9. Mai multe detalii despre configurare sunt scrise în (1).

Măsurarea curentului(abreviat ca măsurare curentă) este o abilitate utilă care va fi utilă de mai multe ori în viață. Este necesar să se cunoască magnitudinea curentului atunci când se determină consumul de energie. Pentru a măsura curentul, se folosește un dispozitiv numit ampermetru.

Există curent alternativ și curent continuu, prin urmare, se folosesc diverse metode pentru a le măsura. instrumente de masura. Curentul este întotdeauna notat cu litera I, iar puterea sa este măsurată în Amperi și este notă cu litera A. De exemplu, I = 2 A arată că puterea curentului din circuitul testat este de 2 Amperi.

Să luăm în considerare în detaliu modul în care diferite instrumente de măsură sunt marcate pentru măsurare tipuri diferite curenti

• Pe un dispozitiv de măsurare pentru măsurare curent continuu Litera A este precedată de simbolul „-”.
• Pe un dispozitiv de măsurare pentru măsurarea curentului alternativ, simbolul „~” este aplicat în același loc.

• ~Un aparat pentru măsurarea curentului alternativ.
• -Un dispozitiv pentru măsurarea curentului continuu.

Iată o fotografie a unui ampermetru proiectat pentru Măsurători de curent continuu.

Conform legii, puterea curentului care curge într-un circuit închis în orice punct este egală cu aceeași valoare. Ca urmare, pentru a măsura curentul, trebuie să deconectați circuitul în orice locație convenabilă pentru conectarea dispozitivului de măsurare.

Trebuie reținut că cantitatea de tensiune prezentă în circuitul electric nu are niciun efect asupra măsurarea curentului. Sursa de curent poate fi fie o sursă de alimentare de uz casnic de 220 V, fie o baterie de 1,5 V etc.

Când plănuiți să măsurați curentul într-un circuit, acordați o atenție deosebită ce tip de curent circulă în circuit, direct sau alternativ. Luați dispozitivul de măsurare corespunzător și, dacă nu cunoașteți puterea de curent așteptată în circuit, setați comutatorul de măsurare a curentului în poziția maximă.

Să analizăm în detaliu cum să măsuram puterea curentului cu un aparat electric.

Pentru siguranță măsurători ale consumului de curent aparate electrice vom face un prelungitor de casă cu două prize. După asamblare, vom obține un prelungitor foarte asemănător cu un prelungitor standard pentru reviste.

Dar dacă îl demontați și comparați un prelungitor de casă și unul cumpărat din magazin, atunci structura interna vom vedea clar diferențele. Ştifturi în interiorul prizelor prelungitor de casă conectat în serie, iar în magazin conectat în paralel.

Fotografia arată clar că bornele superioare sunt conectate între ele prin cablu Culoarea galbena, iar tensiunea de rețea este furnizată la bornele inferioare ale prizelor.

Acum începem să măsurăm curentul; pentru a face acest lucru, introduceți ștecherul unui aparat electric într-una dintre prize și sondele ampermetrului în cealaltă priză. Înainte de măsurarea curentului, nu uitați de informațiile citite despre cum să măsurați curentul corect și în siguranță.

Acum să vedem cum să interpretăm corect citirile unui ampermetru cu cadran. La măsurarea consumului de curent instrument, acul ampermetrului sa oprit la diviziunea 50, comutatorul a fost setat la limita maximă de măsurare de 3 Amperi. Scara ampermetrului meu are 100 de diviziuni. Aceasta înseamnă că este ușor să determinați curentul măsurat folosind formula (3/100) X 50 = 1,5 Amperi.

Formula pentru calcularea puterii unui dispozitiv pe baza consumului de curent.

Având date despre cantitatea de curent consumată de orice aparat electric (TV, frigider, fier de călcat, sudare etc.), puteți determina cu ușurință ce consum de energie are acest aparat electric. Există o lege fizică în lume căreia electricitatea se supune mereu. Descoperitorii acestui tipar au fost Emil Lenz și James Joule, iar în onoarea lor, se numește acum Legea Joule-Lenz.

• I - puterea curentului, măsurată în Amperi (A);
• U - tensiune, măsurată în Volți (V);
• P este puterea măsurată în wați (W).

Să facem unul dintre calculele curente.

Am masurat consumul de curent al frigiderului si este egal cu 7 Amperi. Tensiunea rețelei este de 220 V. Prin urmare, consumul de energie al frigiderului este de 220 V X 7 A = 1540 W.

În timpul funcționării unei rețele electrice sau a oricărui dispozitiv, este necesar să se măsoare puterea curentului.

Din acest articol veți afla ce se înțelege prin acest termen și ce instrumente sunt folosite în acest scop.

În același timp, vom vorbi despre măsurile de siguranță atunci când efectuați astfel de lucrări.

Unitatea curentă

În fizică, puterea curentului este de obicei numită cantitatea de sarcină care traversează secțiunea transversală a unui conductor pe unitatea de timp. Unitatea de măsură este amperul (A). Un curent de 1 A este astfel încât în ​​1 secundă o sarcină de 1 coulomb (C) trece prin secțiunea transversală a conductorului.

Puterea curentului poate fi comparată cu presiunea apei. După cum știți, pe vremuri, râurile mici erau blocate cu baraje pentru a crea o presiune capabilă să rotească o roată de moară.

Cu cât presiunea este mai puternică, cu atât moara ar putea fi pusă în mișcare cu ajutorul ei mai productivă.

În același mod, puterea curentului caracterizează munca pe care o poate face electricitatea. Un exemplu simplu: un bec va arde mai puternic pe măsură ce crește curentul din circuit.

De ce trebuie să știi cât de mult curent curge într-un conductor? Puterea curentului determină cum va acționa asupra unei persoane când contact accidental cu piese sub tensiune. Afișăm efectul produs de electricitate în tabel:

Iată încă câteva motive:

1. Puterea curentului caracterizează sarcina asupra conductorului. Maxim debitului acesta din urmă depinde de material și de aria secțiunii transversale. Dacă curentul este prea mare, firul sau cablul va deveni foarte fierbinte. Acest lucru poate duce la topirea izolației, urmată de scurt circuit. De aceea, cablajul este întotdeauna protejat de suprasarcini întrerupătoare automate sau sigurante. CU atentie speciala Curentul care curge în fire ar trebui să fie luat în considerare de către proprietarii de apartamente și case cu cablaje vechi: datorită utilizării tuturor Mai mult aparate electrice, se găsește adesea într-o stare supraîncărcată.
2. Pe baza raportului dintre valorile curentului în diferite circuite ale unui aparat electric, putem concluziona că funcționează corect. De exemplu, curenții trebuie să circule în fazele unui motor electric putere egală. Dacă se observă discrepanțe, motorul este defect sau este supraîncărcat. Starea unui dispozitiv de încălzire sau a unei „pardoseli calde” electrice este determinată în același mod: se măsoară puterea curentului în toate componentele dispozitivului.

Munca electricității, mai precis puterea sa (cantitatea de lucru pe unitatea de timp), depinde nu numai de puterea curentului, ci și de tensiune. De fapt, produsul acestor mărimi determină puterea:

W = U * I,

• W – putere, W;
• U – tensiune, V;
• I – puterea curentă, A.

Astfel, cunoscând tensiunea din rețea și puterea dispozitivului, puteți calcula cât de mult curent va trece prin acesta cu condiția să fie în stare bună: I = W/U. De exemplu, dacă se știe că puterea încălzitorului este de 1,1 kW și funcționează de la rețeaua obișnuită tensiune 220 V, atunci curentul din acesta va fi: I = 1100 / 220 = 5 A.

Formula de măsurare a curentului

Trebuie avut în vedere faptul că, conform legilor lui Kirchhoff, puterea curentului din fir înainte de ramificare este suma curenților din ramuri. Deoarece într-un apartament sau casă toate dispozitivele sunt conectate prin circuit paralel, atunci dacă, să zicem, două dispozitive cu un curent de 5 A funcționează simultan, atunci un curent de 10 A va circula în firul de alimentare și în firul neutru comun.

Operația inversă, adică calcularea puterii consumatorului prin înmulțirea curentului măsurat cu tensiunea, nu dă întotdeauna rezultatul corect. Dacă dispozitivul consumator are înfășurări, cum ar fi în motoarele electrice, care au reactanța inductivă, o parte din putere va fi cheltuită pentru depășirea acestei rezistențe (putere reactivă).

A determina putere activă (muncă utilă electricitate), trebuie să cunoașteți factorul de putere real pentru un dispozitiv dat, care este raportul dintre puterile active și reactive.

Instrumente pentru măsurarea curentului și tensiunii

Iată câteva instrumente de măsurare care vor ajuta un electrician în această problemă:

Ampermetru

Există mai multe varietăți ale acestui dispozitiv, care diferă în principiile lor de funcționare:

1. Electromagnetic:Înăuntru există o bobină, curentul care curge prin ea creează un câmp electromagnetic. Acest câmp atrage miezul de fier conectat la săgeată în bobină. Cu cât curentul este mai mare, cu atât miezul va fi retras mai mult și acul se va abate mai mult.
2. Termic: Dispozitivul conține un fir metalic tensionat conectat la o săgeată. Curentul care curge determină încălzirea filamentului, gradul căruia depinde de puterea curentului. Și cu cât firul se încălzește mai mult, cu atât se va lungi și se va lăsa mai mult și, în consecință, cu atât acul se va devia mai mult.
3. Magnetoelectric: Aparatul are un magnet permanent, în câmpul căruia există un cadru de aluminiu conectat la săgeată cu un fir înfășurat în jurul lui. Când curge printr-un fir curent electric cadrul într-un câmp magnetic tinde să se rotească printr-un anumit unghi, care depinde de puterea curentului care curge. Iar poziția săgeții, care marchează valoarea curentă pe scară, depinde de unghiul de rotație.
4. Electrodinamic:În interiorul dispozitivului există două bobine conectate în serie, dintre care una este mobilă. Când curentul trece prin bobine ca urmare a interacțiunii câmpurilor electromagnetice rezultate, bobina în mișcare tinde să se rotească în raport cu bobina staționară și, în același timp, trage săgeata împreună cu ea. Unghiul de rotație va depinde de puterea curentului care curge.
5. Inducţie: curentul este trecut prin înfășurările bobinelor fixe conectate printr-un sistem magnetic. Ca urmare, se formează un câmp electromagnetic rotativ sau care se deplasează, care acționează cu o anumită forță (în funcție de puterea curentului) asupra unui cilindru sau disc de metal mobil. Acela este conectat la săgeată.
6. Electronic: Astfel de dispozitive sunt numite și digitale. În interior există un circuit electric, informațiile sunt afișate pe un afișaj cu cristale lichide.

Multimetru pentru masurarea curentului

Acesta este ceea ce se numește în mod obișnuit un contor de curent electronic universal. Poate comuta atât în ​​modul ampermetru, cât și în modul voltmetru, ohmmetru și megohmmetru (se măsoară rezistențe mari, de obicei izolația).

Măsurarea curentului cu un multimetru

Rezultatele măsurătorilor sunt afișate pe un afișaj cu cristale lichide. Dispozitivul necesită baterie pentru a funcționa.

Tester

În ceea ce privește funcționalitatea, acesta este același multimetru, dar analog. Rezultatele măsurătorii sunt indicate pe scară cu ajutorul unei săgeți; bateriile sunt necesare numai dacă aveți un ohmmetru.

Cleme de măsură

Clememetre sunt mai practice. Trebuie doar să prindă secțiunea firului testat, după care dispozitivul va arăta puterea curentului care curge în el.

Trebuie avut în vedere că numai conductorul testat trebuie să fie în cleme. Dacă prindeți mai mulți conductori, dispozitivul va afișa suma geometrică a curenților din ei.

Cleme de măsură

Astfel, atunci când plasați întregul fir monofazat într-o clemă de curent, dispozitivul va afișa „zero”, deoarece în fază și conductoare neutre curenți multidirecționali de curgere de mărime egală.

Metode de măsurare

Primele trei instrumente de măsură trebuie incluse în circuitul de sarcină în serie cu acesta, adică într-o rupere a firului. Pentru o rețea cu 1 fază, aceasta poate fi fie un fir de fază, fie neutru. Pentru o fază trifazată - numai, deoarece la zero suma geometrică a curenților curge în toate fazele (la aceeași sarcină este egală cu zero).

Să notăm două circumstanțe importante:

1. Spre deosebire de un voltmetru (contor de tensiune), un ampermetru nu poate fi utilizat fără sarcină, altfel va avea loc un scurtcircuit.
2. Sondele dispozitivului pot atinge fire sau contacte numai atunci când nu există tensiune, adică linia testată trebuie deconectată. În caz contrar, poate apărea un arc între sonda strâns distanțată și fir, generând suficientă căldură pentru a topi metalul.

Toate instrumentele de măsurare au un comutator de gamă care reglează sensibilitatea.

Împământarea este necesară pentru funcționarea în siguranță a energiei electrice. - cel mai componentă importantă reteaua electrica.

Transformator 220 la 12 Volți - veți găsi scopul și recomandările pentru fabricație.

Rețineți că curentul consumat de unele dispozitive, cum ar fi televizorul și tehnologia calculatoarelor, economisirea energiei și becuri LED, nu este sinusoidal.

Prin urmare, unele instrumente de măsură al căror principiu de funcționare este orientat spre tensiune alternativă pot determina valoarea unui astfel de curent cu o eroare.

Video pe tema

. Actual sau amperaj determinată de numărul de electroni care trec printr-un punct sau un element de circuit în decurs de o secundă. De exemplu, aproximativ 2.000.000.000.000.000.000 (două trilioane) de electroni trec prin filamentul unei lămpi incandescente aprinse a unei lanterne în fiecare secundă. Cu toate acestea, în practică, nu numărul de electroni este măsurat, ci mișcarea lor, exprimată în amperi(A).

Amper este o unitate a curentului electric, care a fost numită după fizicianul și matematicianul francez A. Ampere, care a studiat interacțiunea conductorilor cu curentul. S-a stabilit experimental că, cu un curent de 1A, aproximativ 6.250.000.000.000.000.000 de electroni trec printr-un punct sau un element de circuit.

Pe lângă amper, sunt utilizate și unități mai mici de curent: miliamper(mA) egal cu 0,001 A și microamper(μA) egal cu 0,000001 A sau 0,001 mA. Prin urmare: 1 A = 1000 mA = 1.000.000 µA.

1. Un dispozitiv pentru măsurarea intensității curentului.

La fel ca tensiunea, curentul poate fi constantȘi variabil. Instrumentele folosite pentru măsurarea curentului sunt numite ampermetre, miliametriȘi microampermetre. La fel ca voltmetrele, ampermetrele sunt săgeatăȘi digital.

Pe scheme electrice dispozitivele sunt indicate printr-un cerc și o literă în interior: A(ampermetru), mA(miliametru) și µA(microampermetru). Aproape simbol ampermetrul este indicat prin litera sa „ PA" Și număr de serieîn diagramă. De exemplu. Dacă există doi ampermetre în circuit, atunci lângă primul scriu „ PA1", și despre al doilea" PA2».

Pentru a măsura curentul, ampermetrul este pornit direct în circuit în serie cu sarcina, adică o întrerupere a circuitului de alimentare a sarcinii. Astfel, pe durata măsurării, ampermetrul devine ca un alt element circuit electric, prin care curge curent, dar ampermetrul nu face nicio modificare circuitului. Figura de mai jos prezintă o diagramă a conectării unui miliampermetru la circuitul de alimentare al unei lămpi cu incandescență.

De asemenea, trebuie să rețineți că ampermetrele sunt disponibile în diferite intervale (scări), iar dacă utilizați un dispozitiv cu un interval mai mic în raport cu valoarea măsurată la măsurare, dispozitivul se poate deteriora. De exemplu. Domeniul de măsurare al unui miliampermetru este de 0...300 mA, ceea ce înseamnă că puterea curentului este măsurată numai în aceste limite, deoarece dacă curentul este măsurat peste 300 mA, dispozitivul se va defecta.

2. Măsurarea curentului cu un multimetru.

Măsurarea curentului cu un multimetru nu este practic diferită de măsurarea cu un ampermetru sau miliampermetru obișnuit. Singura diferență este că un dispozitiv convențional are un singur domeniu de măsurare, proiectat pentru o anumită valoare maximă a curentului, în timp ce un multimetru are mai multe intervale, iar înainte de măsurare trebuie să stabilești ce interval să folosești în acest moment.

Multimetrele obișnuite, nu cele profesionale, sunt concepute pentru a măsura curentul continuu și au patru subdomenii, ceea ce este destul de suficient la nivel de gospodărie. Fiecare subdomeniu are propria sa limită maximă de măsurare, care este indicată valoare digitală: 2m, 20m, 200m, 10A. De exemplu. La limita" 20m» Curentul DC poate fi măsurat în intervalul 0...20 mA.

De exemplu, să măsurăm curentul consumat de un LED convențional. Pentru a face acest lucru, vom asambla un circuit constând dintr-o sursă de tensiune (bateria stilou-AA) GB1 si LED VD1, și conectați un multimetru la circuitul deschis PA1. Dar înainte de a include multimetrul în circuit, îl vom pregăti pentru măsurători.

Introducem cablurile de măsurare în prizele multimetrului, așa cum se arată în figură:

roșu se numeste joja pozitiv, și se introduce în priză, vizavi de care se află pictogramele parametrilor măsurați: „ VΩmA»;
negru joja este minus sau generalși se introduce în priză, vizavi de care scrie „ COM" Toate măsurătorile sunt făcute în raport cu această sondă.

În sectorul de măsurare DC, selectați limita " 2m", al cărui domeniu de măsurare este 0...2 mA. Conectăm sondele multimetrului conform diagramei și apoi aplicăm putere. LED-ul s-a aprins și consumul său de curent a fost de 1,74 mA. Acesta este, în principiu, întregul proces de măsurare.

Cu toate acestea, această opțiune de măsurare este potrivită atunci când se cunoaște consumul de curent. În practică, apare adesea o situație când este necesară măsurarea curentului într-o anumită secțiune a circuitului, a cărui valoare este necunoscută sau cunoscută aproximativ. În acest caz, măsurarea începe de la limita cea mai înaltă.

Să presupunem că consumul de curent al LED-ului este necunoscut. Apoi mutam comutatorul la limita " 200m„, care corespunde domeniului 0...200 mA, iar după aceea conectăm sondele multimetrului la circuit.

Apoi aplicăm tensiune și ne uităm la citirile multimetrului. ÎN în acest caz, citirile curente au fost " 01,8 ", ceea ce înseamnă 1,8 mA. Cu toate acestea, un zero înainte indică faptul că este posibil să scadă cu limită " 20m».

Opriți alimentarea. Mutăm comutatorul la limită" 20m" Porniți alimentarea și luați din nou măsurarea. Citirea a fost de 1,89 mA.

Există adesea o situație în care, la măsurarea curentului sau a tensiunii, apare indicatorul unitate. O unitate indică faptul că este selectată o limită joasă de măsurare și este mai mică decât valoarea parametrului măsurat. În acest caz, trebuie să mergeți la o limită mai mare.

De asemenea, poate exista un moment în care curentul măsurat este peste 200 mA și este necesar să treceți la limita de măsurare " 10A" Cu toate acestea, există o nuanță care trebuie reținută. Pe lângă faptul că comutatorul este mutat la limită " 10A", este, de asemenea, necesar să mutați sonda pozitivă (roșie) în priza cea mai din stânga, vizavi de care există o valoare alfanumerică „10A”, indicând că această priză este destinată măsurării curenților mari.

Și încă un sfat. Fă din asta o regulă: când terminați toate măsurătorile la limită « 10A» Mutați imediat sonda pozitivă (roșie) în locul său normal. Acest lucru vă va economisi nervi, sonde și un multimetru.

Ei bine, asta este practic tot ce am vrut să spun despre măsurarea curentului cu un multimetru. Principalul lucru de înțeles este că atunci când voltmetrul este conectat paralel cu sarcina sau sursă de tensiune, în timp ce la măsurarea curentului, un ampermetru conectat direct la circuit iar curentul curge prin el, care alimentează elementele circuitului.

Ei bine, pentru a consolida ceea ce ați citit, vă sugerez să vizionați un videoclip care utilizează exemple de circuite pentru a vorbi despre măsurarea tensiunii și a curentului cu un multimetru.