Matjet e tensionit në praktikë duhet të kryhen mjaft shpesh. Tensioni matet në radio inxhinieri, pajisje elektrike dhe qarqe, etj. Lloji i rrymës alternative mund të jetë pulsues ose sinusoidal. Burimet e tensionit janë ose gjeneratorë të rrymës.

Tensioni i rrymës së pulsit ka parametrat e amplitudës dhe tensionit mesatar. Gjeneratorët e impulsit mund të jenë burime të një tensioni të tillë. Tensioni matet në volt dhe emërtohet "V" ose "V". Nëse voltazhi është i ndryshueshëm, atëherë simboli " ~ ", për tension konstant, tregohet simboli "-". Tensioni i alternuar në rrjetin e shtëpisë shtëpiake është shënuar ~ 220 V.

Këto janë pajisje të dizajnuara për të matur dhe kontrolluar karakteristikat e sinjaleve elektrike. Oshiloskopët punojnë në parimin e devijimit të një rreze elektronike, e cila prodhon një imazh të vlerave të variablave në ekran.

Matja e tensionit AC

Sipas dokumenteve rregullatore, vlera e tensionit në rrjetin shtëpiak duhet të jetë e barabartë me 220 volt me ​​një saktësi devijimi prej 10%, domethënë, voltazhi mund të ndryshojë në intervalin 198-242 volt. Nëse ndriçimi në shtëpinë tuaj është bërë më i zbehtë, llambat filluan të dështojnë shpesh ose pajisjet shtëpiake filluan të funksionojnë të paqëndrueshme, atëherë për të zbuluar dhe rregulluar këto probleme, së pari duhet të matni tensionin në rrjet.

Para matjes, duhet të përgatisni pajisjen tuaj matëse ekzistuese për punë:

• Kontrolloni integritetin e izolimit të telave të kontrollit me sonda dhe këshilla.
• Vendoseni çelësin në tension AC, me një kufi të sipërm prej 250 volt ose më të lartë.
• Futni majat e telave të kontrollit në prizat e pajisjes matëse, për shembull, . Për të mos gabuar, është më mirë të shikoni përcaktimet e prizave në kasë.
• Ndizni pajisjen.

Nga figura mund të shihet se kufiri i matjes prej 300 volt është zgjedhur në testues, dhe 700 volt në multimetër. Disa pajisje kërkojnë që disa çelësa të ndryshëm të vendosen në pozicionin e dëshiruar për të matur tensionin: llojin e rrymës, llojin e matjes dhe gjithashtu futjen e telave në priza të caktuara. Fundi i majës së zezë në multimetër është futur në folenë COM (fole e zakonshme), maja e kuqe futet në prizën e shënuar "V". Kjo prizë është e zakonshme për matjen e çdo lloj tensioni. Priza e shënuar "ma" përdoret për matjen e rrymave të vogla. Priza e shënuar "10 A" përdoret për të matur një sasi të konsiderueshme rryme, e cila mund të arrijë 10 amper.

Nëse matni tensionin me telin e futur në prizën "10 A", pajisja do të dështojë ose siguresa do të fryjë. Prandaj, gjatë kryerjes së punës matëse, duhet të keni kujdes. Më shpesh, gabimet ndodhin në rastet kur rezistenca u mat fillimisht, dhe më pas, duke harruar të kaloni në një mënyrë tjetër, fillon matja e tensionit. Në të njëjtën kohë, një rezistencë përgjegjëse për matjen e rezistencës digjet brenda pajisjes.

Pas përgatitjes së pajisjes, mund të filloni matjen. Nëse asgjë nuk shfaqet në tregues kur ndizni multimetrin, kjo do të thotë se bateria e vendosur brenda pajisjes ka skaduar dhe duhet të zëvendësohet. Më shpesh në multimetra ekziston një "Krona", e cila prodhon një tension prej 9 volt. Jeta e tij e shërbimit është rreth një vit, në varësi të prodhuesit. Nëse multimetri nuk është përdorur për një kohë të gjatë, atëherë kurora mund të jetë ende e gabuar. Nëse bateria është e mirë, atëherë multimetri duhet të tregojë një të tillë.

Sondat e telit duhet të futen në prizë ose të preken me tela të zhveshur.

Në ekranin e multimetrit, vlera e tensionit të rrjetit do të shfaqet menjëherë në formë dixhitale. Në pajisjen treguese, shigjeta do të devijojë me një kënd të caktuar. Testuesi i treguesit ka disa shkallë të shkallëzuara. Nëse i konsideroni me kujdes, atëherë gjithçka bëhet e qartë. Çdo shkallë është projektuar për matje specifike: rrymë, tension ose rezistencë.

Kufiri i matjes në pajisje është vendosur në 300 volt, kështu që duhet të llogarisni në shkallën e dytë, e cila ka një kufi prej 3, ndërsa leximet e pajisjes duhet të shumëzohen me 100. Shkalla ka një vlerë ndarjeje prej 0,1 volt. , pra marrim rezultatin e treguar në figurë, rreth 235 volt. Ky rezultat është brenda kufijve të pranueshëm. Nëse leximet e instrumentit ndryshojnë vazhdimisht gjatë matjes, mund të ketë kontakt të dobët në lidhjet e instalimeve elektrike, gjë që mund të çojë në ndezje dhe keqfunksionime në rrjet.

Matja e tensionit DC

Burimet e tensionit konstant janë bateritë, me tension të ulët ose bateritë, voltazhi i të cilave nuk është më shumë se 24 volt. Prandaj, prekja e shtyllave të baterisë nuk është e rrezikshme dhe nuk ka nevojë për masa të veçanta sigurie.

Për të vlerësuar performancën e një baterie ose një burimi tjetër, është e nevojshme të matni tensionin në polet e tij. Për bateritë e gishtave, shtyllat e rrymës janë të vendosura në skajet e kutisë. Poli pozitiv është shënuar "+".

Rryma direkte matet në të njëjtën mënyrë si rryma alternative. Dallimi qëndron vetëm në vendosjen e pajisjes në modalitetin e duhur dhe vëzhgimin e polaritetit të daljeve.

Tensioni i baterisë zakonisht shënohet në kasë. Por rezultati i matjes nuk tregon ende shëndetin e baterisë, pasi forca elektromotore e baterisë matet në këtë rast. Kohëzgjatja e funksionimit të pajisjes në të cilën do të instalohet bateria varet nga kapaciteti i saj.

Për të vlerësuar me saktësi performancën e baterisë, është e nevojshme të matni tensionin me ngarkesën e lidhur. Për një bateri me gisht, një llambë e zakonshme elektrik dore 1,5 volt është e përshtatshme si ngarkesë. Nëse voltazhi bie pak kur drita është ndezur, domethënë jo më shumë se 15%, atëherë bateria është e përshtatshme për përdorim. Nëse voltazhi bie shumë më tepër, atëherë një bateri e tillë ende mund të shërbejë vetëm në një orë muri, e cila konsumon shumë pak energji.

Pajisja mat tensionin e drejtpërdrejtë nga 0 në 51,1 V me një rezolucion prej 0,1 V dhe rrymën direkte nga 0 në 5,11 A me një rezolucion prej 0,01 A. Prototipi i tij ishte njehsori i përshkruar në, i cili është mjaft i thjeshtë në dizajn dhe ka parametra të mirë. Ideja kryesore e zbatuar në të për të përdorur një mikrokontrollues të lirë meriton vëmendje. Sidoqoftë, nevoja për të përdorur një përforcues funksional të aftë për të funksionuar me një furnizim unipolar me një tension daljeje afër zeros, si dhe prania e një burimi shtesë të energjisë, imponojnë disa kufizime në përdorimin e tij.

Matësi dixhital i tensionit dhe rrymës

Për më tepër, treguesit në tabelën e prototipit janë të vendosur në mënyrë të papërshtatshme, është më mirë t'i instaloni ato në një rresht horizontalisht dhe të zvogëloni dimensionet e panelit të përparmë të njehsorit, duke i afruar ato me dimensionet e treguesve të përdorur. Diagrami i qarkut të njehsorit është paraqitur në faqen e internetit www.site. Meqenëse nuk ishte e mundur të gjendeshin çipat e përdorur 74HC595N (regjistrat e ndërrimit me një regjistër ruajtjeje), u përdorën çipat 74HC164N, në të cilët nuk ka regjistër ruajtjeje. Gjithashtu, u përdorën tregues që kanë një shkëlqim shumë më të lartë në rrymë të ulët, gjë që bëri të mundur uljen e rrymës së konsumuar nga njehsori në 20 mA dhe braktisjen e rregullatorit shtesë të tensionit +5 V.

Sinjali nga sensori aktual (rezistori R1) futet në hyrjen GP1 të mikrokontrolluesit përmes një amplifikuesi përmbysës në op-amp DA1. Ndryshe nga (1J), këtu përdoret një furnizim bipolar i op-amp me një tension prej ± 8 V, pasi larg nga të gjithë op-amps kanë pronësinë e hekurudhës në hekurudhë dhe punojnë në mënyrë korrekte me një furnizim unipolar dhe tension dalje pothuajse zero. Furnizimi bipolar e bën të lehtë zgjidhjen e këtij problemi, lejon përdorimin Ka shumë lloje të amplifikatorëve optikë, pasi voltazhi në daljen e amplifikatorit op mund të jetë në intervalin nga 8 në 8 V. Për të mbrojtur hyrjen e mikrokontrolluesit nga mbingarkesë, përdoret një qark kufizues R10VD9.

Rezistenca e prerësit R8 rregullon fitimin dhe rezistenca e prerësit R11 vendos tensionin zero në daljen e op-amp. Diodat VD1 dhe VD2 mbrojnë hyrjen e op-amp nga mbingarkesa në rast të prishjes së sensorit aktual. Për shkak të rezistencës relativisht të ulët të sensorit aktual, devijimi i matjes së tensionit rezulton kur rryma e ngarkesës ndryshon nga zero në maksimum (5.11 A) nuk i kalon 0.06 V. Nëse njehsori është i ndërtuar në një burim tensioni me polaritet negativ. sensori aktual mund të ndizet përpara ndarësit të tensionit të daljes dhe stabilizatorit të tij.

Në këtë rast, rënia e tensionit në sensorin aktual do të kompensohet nga qarku i reagimit të stabilizatorit. Meqenëse rryma e ndarësit është zakonisht e vogël, ajo nuk do të ketë pothuajse asnjë efekt në leximet e ampermetrit, për më tepër, ky efekt mund të kompensohet nga një rezistencë e nënligjshme R11. Matësi ushqehet me tensionin e daljes së ndreqësit të furnizimit me energji elektrike përmes një konverteri në transistorët VT1 dhe VT2. Kjo është disi më e komplikuar sesa në, pasi kërkon prodhimin e një transformatori pulsi, por nuk ka probleme me marrjen e të gjitha vlerësimeve të tensionit të kërkuar. Konvertuesi i tensionit është oshilatori më i thjeshtë me shtytje-tërheqje. skema e së cilës është huazuar nga . Frekuenca e konvertimit është rreth 80 kHz.

Për shkak të izolimit galvanik midis hyrjes dhe daljes së konvertuesit, njehsori mund të ndërtohet në një stabilizues të tensionit të çdo polariteti. Me transistorët e treguar në diagram, është funksional në një tension të hyrjes prej 30 deri në 44 V. Në të njëjtën kohë, tensionet e daljes ndryshojnë nga afërsisht 8 në 12 V. Për shkak të faktit se rezistencat e rezistorëve R5 dhe R6 janë zgjedhur mjaft të mëdha, konverteri nuk ka frikë nga qarqet e shkurtra të daljes. Në raste të tilla, gjenerata thjesht prishet.

Tensioni prej 5 V për fuqizimin e pjesës dixhitale të njehsorit është marrë duke përdorur një stabilizues integral DA2. Nuk kërkohet të stabilizohet tensioni i furnizimit të amplifikatorit, pasi ai vetë është mjaft rezistent ndaj ndryshimeve të tij. Tensioni i valëzimit me frekuencën e konvertimit shtypet nga filtrat RC në hyrjet e mikrokontrolluesit DD1. Nëse valëzimet me një frekuencë prej 100 Hz janë shumë të mëdha, rekomandohet të përdorni metodën e reduktimit të tyre, të përshkruar më poshtë. Këtu ia vlen të thuash disa fjalë për paqëndrueshmërinë e shifrës së rendit të ulët të rezultatit të matjes, e natyrshme në të gjithë njehsorët dixhitalë.

Gjithmonë ndryshon rastësisht me një rreth vlerës së vërtetë. Këto luhatje nuk janë për shkak të një mosfunksionimi të instrumentit, por ato nuk mund të eliminohen plotësisht, ato mund të zvogëlohen vetëm duke mesatarizuar rezultatet e një numri të madh matjesh. Pjesët e njehsorit janë montuar në tre dërrasa të qarkut të printuar të bërë nga materiali izolues i foliuar në njërën anë. Ato janë të dizajnuara për instalimin e mikroqarqeve në paketat DIP.Në njërën tabelë janë montuar treguesit (Fig. 2), mikroqarqet dixhitale dhe një mikrokontrollues janë montuar në të dytën (Fig. 3). Konvertuesi, stabilizuesi i tensionit të furnizimit të mikrokontrolluesit dhe amplifikuesi i sinjalit të sensorit të rrymës janë instaluar në tabelën e tretë (Fig. 4).

Vendosja e pjesëve në dërrasa dhe lidhjet nga dërrasa në dërrasë janë paraqitur në fig. 5. Numrat e kuq mbi të tregojnë numrat e daljeve të transformatorit të pulsit T1 në vendet e lidhjes së tyre me tabelën. Vetë transformatori është i fiksuar mbi të me kapëse të bëra nga tela montimi të izoluar. Kondensatorët bllokues C13 dhe C14 janë ngjitur drejtpërdrejt në kunjat e fuqisë së mikroqarqeve DD2 dhe DD3. Siç ka treguar praktika, njehsori funksionon normalisht pa këta kondensatorë.

Pllakat e mikrokontrolluesit dhe treguesit janë të lidhur me kllapa të bëra prej çeliku të galvanizuar 0,5 mm të trasha. Pllaka e konvertuesit dhe amplifikatorit është e fiksuar me dy vida M2. Distanca midis dërrasave është rreth 11 mm. Ky version i dizajnit të pajisjes (Fig. 6) zë më pak hapësirë ​​në panelin e përparmë të furnizimit me energji elektrike, në të cilin duhet të ndërtohet kjo pajisje. Në vend të OU KR140UD708, mund të përdorni, për shembull. KR140UD1408 dhe shumë lloje të tjera op-amp Duhet të theksohet se ata mund të kërkojnë qarqe të tjera korrigjuese përveç KR140UD708.Kjo duhet të merret parasysh gjatë projektimit të një bord qarku të printuar.

Në vend të regjistrave të ndërrimit 74HC164, mund të përdorni 74HC4015, por do t'ju duhet të ndryshoni topologjinë e përçuesve të qarkut të printuar të tabelës. Diodat KD522B mund të zëvendësohen nga KD510A. Rezistenca prerëse R8 dhe R11 - SPZ19. R9 - i importuar. Gjithashtu importohen kondensatorë të përhershëm. Rezistenca R1 (sensori aktual) mund të bëhet nga tela nikromi ose të përdoret i gatshëm, siç është bërë në (1). E bëra nga një copë shirit nikromi me një seksion kryq 2.5 × 0.8 mm dhe një gjatësi (duke marrë parasysh skajet e konservuara) rreth 25 mm, të hequr nga stafeta termike e TRN.

Transformatori T1 është mbështjellë në një unazë ferriti me madhësi 10x6x3 mm, i hequr nga një CFL me defekt. Të gjitha mbështjelljet janë mbështjellë me tel PEV-2 me diametër 0,18 mm. Dredha-dredha 2-3 përmban 83 kthesa, mbështjelljet 1-2 dhe 4-5 - 13 rrotullime secila dhe dredha-dredha 6-7-8 80 rrotullime me një trokitje nga mesi. Nëse voltazhi i daljes së ndreqësit është më i vogël se 30 V, numri i kthesave të mbështjelljes 2-3 do të duhet të reduktohet në afërsisht 4 rrotullime për volt. Dredha-dredha 1-2-3 dhe 4-5 janë të izoluara midis njëra-tjetrës me një shtresë letre kondensator 0,1 mm të trashë, dhe nga mbështjellja 6-7-8 - me dy shtresa letre të tillë.

Programi i mikrokontrolluesit është shkruar në mjedisin MPLAB IDE v8.92 në gjuhën e montimit MPASM. Ofrohen dy opsione. Skedarët e opsionit të parë janë në dosjen "Përgjithshme. katodë" dhe janë të destinuara për një pajisje me tregues LED me katodë të zakonshme shkarkimi, duke përfshirë ato të treguara në diagramin në Fig. 1. Skedarët e opsionit të dytë nga dosja "Common. anodë” duhet të përdoret kur në pajisje janë instaluar tregues LED me anoda shkarkimi të zakonshme. Megjithatë, ky version i programit nuk është testuar në praktikë. Programimi i mikrokontrolluesit u krye duke përdorur programin IC-prog dhe pajisjen e thjeshtë të përshkruar në (4).

Vendosja e njehsorit konsiston në vendosjen e rezistencës së prerësit R11 në zero në daljen e op-amp DA 1 në mungesë të rrymës në qarkun e matur. Pastaj rryma aplikohet në këtë qark. afër kufirit të matjes, por më pak se ai. Duke kontrolluar rrymën me një ampermetër shembullor, rezistenca e shkurtimit R8 arrin barazi në leximet e pajisjeve shembullore dhe të rregulluara. Pasi të keni aplikuar dhe kontrolluar tensionin e matur me një voltmetër shembullor, vendosni leximet përkatëse në treguesin e pajisjes me prerje. rezistenca R9. Më shumë detaje rreth rregullimit janë shkruar në (1).

Matja aktuale(shkurtuar si matje aktuale) është një aftësi e dobishme që do të jetë e dobishme më shumë se një herë në jetë. Është e nevojshme të dihet madhësia e rrymës kur është e nevojshme të përcaktohet konsumi i energjisë. Një pajisje e quajtur ampermetër përdoret për të matur rrymën.

Ka rrymë alternative dhe rrymë direkte, prandaj, për matjen e tyre përdoren instrumente të ndryshme matëse. Rryma shënohet gjithmonë me shkronjën I, dhe forca e saj matet në Amper dhe shënohet me shkronjën A. Për shembull, I \u003d 2 A tregon që forca aktuale në qarkun në provë është 2 Amper.

Le të shqyrtojmë në detaje se si shënohen instrumente të ndryshme matëse për matjen e llojeve të ndryshme të rrymave.

• Në një pajisje matëse për matjen e rrymës direkte, simboli "-" aplikohet përpara shkronjës A.
• Në një pajisje matëse për matjen e rrymës alternative, simboli "~" aplikohet në të njëjtin vend.

• ~ Një pajisje për matjen e rrymës alternative.
• - Një pajisje për matjen e rrymës direkte.

Këtu është një foto e një ampermetri të krijuar për të Matjet e rrymës DC.

Sipas ligjit, forca e rrymës që rrjedh në një qark të mbyllur, në çdo pikë të tij, është e barabartë me të njëjtën vlerë. Si rezultat, për të matur rrymën, është e nevojshme të shkëputni qarkun në çdo vend të përshtatshëm për lidhjen e pajisjes matëse.

Duhet mbajtur mend se madhësia e tensionit të pranishëm në qarkun elektrik nuk ka asnjë ndikim në matje aktuale. Burimi aktual mund të jetë ose një furnizim me energji shtëpiake 220 V ose një bateri 1.5 V, etj.

Nëse do të matni rrymën në një qark, kushtojini vëmendje nëse rryma rrjedh në qark, e drejtpërdrejtë apo e alternuar. Merrni një pajisje matëse të përshtatshme dhe nëse nuk e dini forcën e pritshme të rrymës në qark, vendosni çelësin e matjes së rrymës në pozicionin maksimal.

Le të shqyrtojmë në detaje se si të matim fuqinë aktuale me një pajisje elektrike.

Per siguri matjet e konsumit aktual elektroshtëpiake do të bëjmë një kordon zgjatues të bërë vetë me dy priza. Pas montimit, marrim një kordon zgjatues shumë të ngjashëm me një kordon zgjatues standard të dyqanit.

Por nëse çmontojmë dhe krahasojmë me njëri-tjetrin, një kordon zgjatues të bërë në shtëpi dhe të blerë në dyqan, atëherë do të shohim qartë ndryshimet në strukturën e brendshme. Përfundimet brenda prizave të një kordoni zgjatues të bërë në shtëpi janë të lidhura në seri, dhe në dyqan ato janë të lidhura paralelisht.

Fotografia tregon qartë se terminalet e sipërm janë të ndërlidhur me një tel të verdhë, dhe voltazhi i rrjetit furnizohet në terminalet e poshtme të prizave.

Tani fillojmë të matim rrymën, për këtë futim spinën e pajisjes elektrike në njërën nga prizat, dhe sondat e ampermetrit në prizën tjetër. Para matjes së rrymës, mos harroni informacionin që keni lexuar për mënyrën e matjes së saktë dhe të sigurt të rrymës.

Tani merrni parasysh se si të interpretoni saktë leximet e ampermetrit të treguesit. Në matja e konsumit aktual instrument, gjilpëra e ampermetrit u ndal në 50 ndarje, çelësi u vendos në një kufi maksimal të matjes prej 3 amperësh. Shkalla e ampermetrit tim ka 100 ndarje. Kjo do të thotë që është e lehtë të përcaktohet forca e rrymës së matur me formulën (3/100) X 50 \u003d 1.5 Amper.

Formula për llogaritjen e fuqisë së pajisjes sipas rrymës së konsumuar.

Duke pasur të dhëna për sasinë e rrymës që konsumon çdo pajisje elektrike (TV, frigorifer, hekur, saldim, etj.), mund të përcaktoni lehtësisht se çfarë konsumi të energjisë ka kjo pajisje elektrike. Ekziston një model fizik në botë që elektriciteti i bindet gjithmonë. Zbuluesit e këtij modeli, Emil Lenz dhe James Joule, dhe për nder të tyre, tani quhet Ligji Joule-Lenz.

• I - forca aktuale, e matur në Amper (A);
• U - tension, i matur në Volt (V);
• P është fuqia, e matur në Watts (W).

Le të bëjmë një nga llogaritjet aktuale.

Kam matur konsumin aktual të frigoriferit dhe është i barabartë me 7 amper. Tensioni në rrjet është 220 V. Prandaj, konsumi i energjisë i frigoriferit është 220 V X 7 A \u003d 1540 W.

Gjatë funksionimit të rrjetit ose ndonjë pajisjeje, është e nevojshme të matni fuqinë aktuale.

Nga ky artikull do të mësoni se çfarë nënkuptohet me këtë term dhe cilat mjete përdoren për këtë qëllim.

Në të njëjtën kohë, le të flasim për masat e sigurisë gjatë kryerjes së një pune të tillë.

Njësia aktuale

Në fizikë, është e zakonshme të quhet fuqia aktuale sasia e ngarkesës që kalon seksionin kryq të përcjellësit për njësi të kohës. Njësia matëse është amperi (A). Një forcë prej 1 A ka një rrymë të tillë në të cilën në 1 sekondë një ngarkesë prej 1 varëse (C) kalon nëpër seksionin e përcjellësit.

Fuqia e rrymës mund të krahasohet me presionin e ujit. Siç e dini, në kohët e vjetra, lumenjtë e vegjël bllokoheshin nga diga për të krijuar një presion të aftë për të rrotulluar rrotën e mullirit.

Sa më i fortë të jetë presioni, aq më produktiv mund të vihet në lëvizje mulliri me ndihmën e tij.

Në të njëjtën mënyrë, forca e rrymës karakterizon punën që mund të bëjë energjia elektrike. Një shembull i thjeshtë: një llambë me rrymë në rritje në qark do të digjet më e ndritshme.

Pse duhet të dini se sa rrymë rrjedh në një përcjellës? Fuqia e rrymës varet nga mënyra se si do të veprojë tek një person në rast të kontaktit aksidental me pjesët që mbartin rrymë. Efekti i prodhuar nga energjia elektrike shfaqet në tabelë:

Dhe këtu janë disa arsye të tjera:

1. Forca aktuale karakterizon ngarkesën në përcjellës. Shpejtësia maksimale e kësaj të fundit varet nga materiali dhe zona e prerjes tërthore. Nëse rryma është shumë e lartë, teli ose kablloja do të nxehen shumë. Kjo mund të çojë në shkrirjen e izolimit, e ndjekur nga një qark i shkurtër. Kjo është arsyeja pse instalimet elektrike janë gjithmonë të mbrojtura nga mbingarkesat nga ndërprerësit ose siguresat. Pronarët e apartamenteve dhe shtëpive me instalime elektrike të vjetra duhet t'i kushtojnë vëmendje të veçantë rrymës që rrjedh në tela: për shkak të përdorimit të një numri në rritje të pajisjeve elektrike, ajo shpesh bëhet e mbingarkuar.
2. Sipas raportit të vlerave të fuqisë aktuale në qarqe të ndryshme të një pajisjeje elektrike, mund të konkludohet se ajo është në gjendje të mirë. Për shembull, në fazat e një motori elektrik, duhet të rrjedhin rryma me forcë të barabartë. Nëse vërehen mospërputhje, atëherë motori është i gabuar ose funksionon me mbingarkesë. Në të njëjtën mënyrë, përcaktohet gjendja e ngrohësit ose "dyshemesë së ngrohtë" elektrike: forca aktuale matet në të gjithë përbërësit e pajisjes.

Puna e energjisë elektrike, më saktë fuqia e saj (sasia e punës për njësi të kohës), varet jo vetëm nga forca e rrymës, por edhe nga tensioni. Në fakt, produkti i këtyre sasive përcakton fuqinë:

W=U*I

• W është fuqia, W;
• U – tension, V;
• I - forca aktuale, A.

Kështu, duke ditur tensionin në rrjet dhe fuqinë e pajisjes, është e mundur të llogaritet se sa rrymë do të rrjedhë përmes tij në një gjendje të mirë: I \u003d W / U. Për shembull, nëse dihet se fuqia e ngrohësit është 1.1 kW dhe funksionon nga një rrjet konvencional me një tension prej 220 V, atëherë forca aktuale në të do të jetë: I = 1100/220 = 5 A.

Formula e matjes aktuale

Në këtë rast, duhet të merret parasysh se, sipas ligjeve të Kirchhoff, forca aktuale në tela para degëzimit është shuma e rrymave në degë. Meqenëse të gjitha pajisjet në një apartament ose shtëpi janë të lidhura paralelisht, nëse, për shembull, dy pajisje me një rrymë prej 5 A punojnë njëkohësisht, atëherë një rrymë prej 10 A do të rrjedhë në telin e furnizimit dhe në zero të përbashkët.

Operacioni i kundërt, domethënë llogaritja e fuqisë së konsumatorit duke shumëzuar rrymën e matur me tensionin, nuk jep gjithmonë rezultatin e saktë. Nëse ka mbështjellje në pajisjen e konsumatorit, si për shembull në motorët elektrikë, të cilët janë të natyrshëm në rezistencën induktive, një pjesë e fuqisë do të shpenzohet për tejkalimin e kësaj rezistence (fuqia reaktive).

Për të përcaktuar fuqinë aktive (punë e dobishme e energjisë elektrike), duhet të dini faktorin aktual të fuqisë për një pajisje të caktuar, që është raporti i fuqisë aktive dhe reaktive.

Instrumentet për matjen e rrymës dhe tensionit

Këtu janë disa mjete matëse që do të ndihmojnë një elektricist në këtë çështje:

Ampermetër

Ekzistojnë disa lloje të kësaj pajisjeje, të cilat ndryshojnë në parimin e funksionimit:

1. Elektromagnetike: brenda ka një spirale, që rrjedh përmes së cilës rryma krijon një fushë elektromagnetike. Kjo fushë tërheq bërthamën e hekurit të lidhur me gjilpërën në spirale. Sa më e madhe të jetë forca aktuale, aq më shumë do të tërhiqet bërthama dhe aq më shumë do të devijojë shigjeta.
2. Termike: një fije metalike e shtrirë e lidhur me një shigjetë është instaluar në pajisje. Rryma rrjedhëse shkakton ngrohjen e filamentit, shkalla e së cilës varet nga forca e rrymës. Dhe sa më shumë që filli të nxehet, aq më shumë do të zgjatet dhe ulet, përkatësisht, aq më shumë do të devijojë shigjeta.
3. Magnetoelektrike: pajisja ka një magnet të përhershëm, në fushën e të cilit ka një kornizë alumini të lidhur me shigjetën me një tel rrethues. Kur një rrymë elektrike rrjedh nëpër tela, korniza në një fushë magnetike tenton të rrotullohet përmes një këndi të caktuar, i cili varet nga forca e rrymës që rrjedh. Dhe pozicioni i shigjetës, i cili shënon vlerën e forcës aktuale në shkallë, varet nga këndi i rrotullimit.
4. Elektrodinamike: brenda pajisjes ka dy mbështjellje të lidhura në seri, njëra prej të cilave është e lëvizshme. Kur rryma rrjedh nëpër mbështjellje, si rezultat i ndërveprimit të fushave elektromagnetike që lindin në këtë rast, spiralja lëvizëse tenton të kthehet në lidhje me atë të palëvizshme dhe në të njëjtën kohë tërheq shigjetën së bashku me të. Këndi i rrotullimit do të varet nga forca e rrymës që rrjedh.
5. Induksioni: rryma kalon nëpër mbështjelljet e mbështjelljeve fikse të lidhura me një sistem magnetik. Si rezultat, formohet një fushë elektromagnetike rrotulluese ose udhëtuese, e cila vepron me një forcë të caktuar (në varësi të fuqisë aktuale) në një cilindër metalik ose disk të lëvizshëm. Ai është i lidhur me shigjetën.
6. Elektronike: pajisjet e tilla quhen edhe dixhitale. Brenda ka një qark elektrik, informacioni shfaqet në një ekran kristal të lëngshëm.

Multimetër për matjen e fuqisë aktuale

Pra, është zakon të thirret një matës elektronik universal i parametrave aktualë. Mund të kalojë si në modalitetin e ampermetrit ashtu edhe në modalitetin e voltmetrit, ommetrit dhe megohmmetrit (maten rezistenca të larta, zakonisht izolimi).

Matja e rrymës me një multimetër

Rezultatet e matjeve shfaqen në ekranin e kristalit të lëngshëm. Pajisja kërkon energji nga bateria për të funksionuar.

Testues

Për sa i përket funksionalitetit, ky është i njëjti multimetër, por analog. Rezultatet e matjes tregohen në shkallë me një shigjetë, bateritë kërkohen vetëm nëse disponohet një ohmmetër.

Kapëse matëse

Pincat matëse janë më praktike. Ata vetëm duhet të shtrëngojnë pjesën e telit nën provë, pas së cilës pajisja do të tregojë forcën e rrymës që rrjedh në të.

Në këtë rast, duhet të kihet parasysh se vetëm përçuesi i testuar duhet të jetë në kapëset. Nëse shtrëngoni disa përçues, pajisja do të tregojë shumën gjeometrike të rrymave në to.

Kapëse matëse

Kështu, kur një tel 1-fazor vendoset në kapëset e rrymës, e gjithë pajisja do të tregojë "zero", pasi rrymat shumëdrejtimëshe me të njëjtën madhësi rrjedhin në përçuesit fazor dhe neutral.

Metodat e matjes

Tre pajisjet e para për kryerjen e matjeve duhet të përfshihen në qarkun e ngarkesës në seri me të, domethënë në një ndërprerje teli. Për një rrjet 1-fazor, ky mund të jetë ose një tel fazor ose neutral. Për fazën 3-fazore - vetëm faza, pasi shuma gjeometrike e rrymave në të gjitha fazat rrjedh në zero (në të njëjtën ngarkesë është e barabartë me zero).

Vëmë re dy fakte të rëndësishme:

1. Ndryshe nga një voltmetër (matës i tensionit), një ampermetër nuk mund të përdoret pa ngarkesë, përndryshe do të rezultojë një qark i shkurtër.
2. Sondat e pajisjes mund të prekin telat ose kontaktet vetëm në mungesë të tensionit, domethënë linja në provë duhet të çaktivizohet. Përndryshe, mund të ndodhë një hark midis sondës dhe telit të vendosur ngushtë, duke gjeneruar nxehtësi të mjaftueshme për të shkrirë metalin.

Të gjithë matësit kanë një ndërprerës të rrezes që rregullon ndjeshmërinë.

Tokëzimi është i nevojshëm për funksionimin e sigurt të energjisë elektrike. është komponenti më i rëndësishëm i rrjetit elektrik.

Transformatori 220 deri në 12 volt - do të gjeni qëllimin dhe rekomandimet për prodhim.

Vini re se rryma e konsumuar nga disa pajisje, si televizori dhe pajisjet kompjuterike, llambat e kursimit të energjisë dhe LED, nuk është sinusoidale.

Prandaj, disa instrumente matëse, parimi i të cilave përqendrohet në tensionin alternativ, mund të përcaktojnë vlerën e forcës së një rryme të tillë me një gabim.

Video e lidhur

. Aktuale ose forca aktuale përcaktoni numrin e elektroneve që kalojnë nëpër një pikë ose element qarku në një sekondë. Kështu, për shembull, rreth 2,000,000,000,000,000,000 (dy trilion) elektrone kalojnë nëpër filamentin e një llambë xhepi që digjet çdo sekondë. Sidoqoftë, në praktikë, nuk matet numri i elektroneve, por lëvizja e tyre, e shprehur në amperët(POR).

Amper- Kjo është një njësi e rrymës elektrike, e cila u emërua kështu për nder të fizikanit dhe matematikanit francez A. Ampère, i cili studioi ndërveprimin e përcjellësve me rrymën. Është vërtetuar eksperimentalisht se në një rrymë prej 1A, rreth 6,250,000,000,000,000,000 elektrone kalojnë nëpër një pikë ose element qarku.

Përveç amperit, përdoren gjithashtu njësi më të vogla të forcës aktuale: miliamp(mA) e barabartë me 0,001 A, dhe mikroamp(μA) e barabartë me 0,000001 A ose 0,001 mA. Prandaj: 1 A = 1000 mA = 1,000,000 µA.

1. Një pajisje për matjen e fuqisë së rrymës.

Ashtu si tensioni, rryma është konstante dhe e ndryshueshme. Pajisjet që përdoren për matjen e rrymës quhen ampermetra, miliammetra dhe mikroampermetra. Ashtu si voltmetrat, ampermetrat janë pjesëmarrja dhe dixhitale.

Në diagramet elektrike, pajisjet tregohen me një rreth dhe një shkronjë brenda: POR(ampermetër), mA(miliammetri) dhe uA(mikroampermetër). Pranë simbolit të ampermetrit, përcaktimi i shkronjës së tij " PA” dhe numrin serial në skemë. Për shembull. Nëse ka dy ampermetra në qark, atëherë pranë të parës shkruajnë " PA1", dhe për të dytën" PA2».

Për të matur rrymën, ampermetri është i ndezur. direkt në qark në seri me ngarkesën, domethënë për të prishur qarkun e furnizimit me energji të ngarkesës. Kështu, në momentin e matjes, ampermetri bëhet, si të thuash, një element tjetër i qarkut elektrik përmes të cilit rrjedh rryma, por në të njëjtën kohë, ampermetri nuk bën asnjë ndryshim në qark. Figura më poshtë tregon një diagram të përfshirjes së një miliammetri në qarkun e fuqisë së një llambë inkandeshente.

Duhet mbajtur mend gjithashtu se ampermetrat janë të disponueshëm në diapazon (shkallë) të ndryshme, dhe nëse përdorni një pajisje me një diapazon më të vogël në lidhje me vlerën e matur gjatë matjes, atëherë pajisja mund të dëmtohet. Për shembull. Gama e matjes së një miliammetri është 0 ... 300 mA, që do të thotë se rryma matet vetëm brenda këtyre kufijve, pasi kur matni një rrymë mbi 300 mA, pajisja do të dështojë.

2. Matja e fuqisë aktuale me një multimetër.

Matja e rrymës me një multimetër praktikisht nuk ndryshon nga matja me një ampermetër ose miliammetër të zakonshëm. Dallimi i vetëm është se një pajisje konvencionale ka vetëm një gamë matjeje, të projektuar për një vlerë të caktuar maksimale aktuale, ndërsa një multimetër ka disa diapazon, dhe para matjes është e nevojshme të përcaktohet se cili varg duhet të përdoret në këtë moment.

Multimetrat e zakonshëm, jo ​​ata profesionalë, janë krijuar për të matur rrymën direkte dhe kanë katër nënvargje, gjë që është mjaft e mjaftueshme në nivel shtëpiak. Çdo nënvarg ka kufirin e vet maksimal të matjes, i cili tregohet nga një vlerë numerike: 2 m, 20 m, 200 m, 10A. Për shembull. në kufi " 20 m» është e mundur të matet rryma direkte në intervalin 0…20 mA.

Për shembull, le të matim rrymën e konsumuar nga një LED konvencional. Për ta bërë këtë, ne do të mbledhim një qark të përbërë nga një burim tensioni (bateri AAA) GB1 dhe LED VD1, dhe ndizni multimetrin në ndërprerjen e qarkut RA1. Por përpara se të përfshijmë multimetrin në qark, le ta përgatisim atë për matje.

Ne futim sondat matëse në prizat e multimetrit, siç tregohet në figurë:

e kuqe dipstick quhet pozitive, dhe futet në prizën përballë së cilës shfaqen ikonat e parametrave të matur: « VΩmA»;
e zezë dipstick është negativ ose të përgjithshme dhe futet në prizë, përballë së cilës shkruhet " COM". Të gjitha matjet janë bërë në lidhje me këtë sondë.

Në sektorin e matjes DC, zgjidhni kufirin " 2 m”, diapazoni i matjes i të cilit është 0 ... 2 mA. Ne lidhim sondat e multimetrit sipas diagramit dhe më pas aplikojmë fuqinë. LED u ndez dhe konsumi aktual i saj ishte 1.74 mA. Ky, në parim, është i gjithë procesi i matjes.

Megjithatë, ky opsion matjeje është i përshtatshëm kur dihet konsumi aktual. Në praktikë, shpesh lind një situatë kur është e nevojshme të matet rryma në një pjesë të qarkut, vlera e së cilës është e panjohur ose afërsisht e njohur. Në një rast të tillë, matja fillon nga kufiri më i lartë.

Supozoni se konsumi aktual i LED është i panjohur. Pastaj ne përkthejmë çelësin në kufi " 200 m”, që korrespondon me diapazonin prej 0 ... 200 mA, dhe pas kësaj ne lidhim sondat e multimetrit në qark.

Pastaj aplikojmë tension dhe shikojmë leximet e multimetrit. Në këtë rast, leximet aktuale ishin " 01,8 ”, që do të thotë 1.8 mA. Sidoqoftë, zeroja përpara tregon që mund të zbresësh në kufi " 20 m».

Ne e fikim energjinë. Ne e zhvendosim çelësin në kufi " 20 m". Ndizni fuqinë dhe bëni përsëri matjen. Leximet ishin 1.89 mA.

Shpesh ekziston një situatë kur, kur matni rrymën ose tensionin, ekrani shfaqet njësi. Njësia tregon se është zgjedhur një kufi i ulët matjeje dhe është më i vogël se vlera e parametrit të matur. Në këtë rast, duhet të shkoni në kufirin e mësipërm.

Mund të ketë gjithashtu një moment kur rryma e matur është më e lartë se 200 mA dhe është e nevojshme të shkoni në kufirin e matjes " 10A". Sidoqoftë, këtu ka një nuancë që duhet mbajtur mend. Përveç faktit që kaloni është zhvendosur në kufi " 10A”, është gjithashtu e nevojshme të riorganizoni sondën pozitive (të kuqe) në prizën më të majtë, përballë së cilës është vlera alfanumerike "10A", që tregon se kjo fole është krijuar për të matur rrymat e larta.

Dhe më shumë këshilla. Bëjeni një rregull: kur të përfundoni të gjitha matjet në kufi « 10A» riorganizoni menjëherë sondën pozitive (të kuqe) në vendin e saj të rregullt. Kjo do të kursejë nervat, sondat dhe multimetrin tuaj.

Epo, në parim, kjo është gjithçka që doja të them për matjen e rrymës me një multimetër. Gjëja kryesore për të kuptuar është se kur voltmetri është i lidhur paralel me ngarkesën ose burimi i tensionit, ndërsa gjatë matjes së rrymës, ampermetrit i lidhur direkt me qarkun dhe nëpër të kalon një rrymë, e cila ushqen elementet e qarkut.

Epo, si një konsolidim i asaj që kam lexuar, unë propozoj të shikoj një video në të cilën, duke përdorur shembullin e qarqeve, tregon për matjen e tensionit dhe rrymës me një multimetër.