مخطط الأسلاك لمقياس التيار الكهربائي. كيفية توصيل مقياس التيار الكهربائي ، ما هو نوع الجهاز؟ مخطط اتصال DSN-VC288

مقياس التيار الكهربائي هو جهاز قياس كهربائي مصمم لإصلاح قوة التيار المباشر أو المتناوب المتدفق في الدائرة - أي جهاز قياس التيار... متصلة في سلسلة ، مع قسم الدائرة الكهربائية حيث من المفترض أن يقاس التيار. نظرًا لأن التيار الذي يقيسه يعتمد على مقاومة عناصر الدائرة ، يجب أن تكون مقاومة مقياس التيار الكهربائي منخفضة قدر الإمكان (صغيرة جدًا). هذا يجعل من الممكن تقليل تأثير جهاز القياس الحالي على الدائرة المقاسة وزيادة دقتها.

يتم معايرة مقياس الجهاز بوحدات μA و mA و A و kA ، ويتم اختيار أداة مناسبة اعتمادًا على الدقة المطلوبة وحدود القياس. يتم تحقيق زيادة في قوة التيار المقاسة عن طريق تضمين المحولات والمضخمات المغناطيسية في الدائرة. هذا يسمح لك بزيادة حد القيمة المقاسة للتيار.

مخططات اتصال مقياس التيار الكهربائي

الشكل - رسم تخطيطي للتوصيل المباشر للأميتر

الشكل - مخطط التوصيل غير المباشر لمقياس التيار من خلال تحويلة ومحول تيار

نطاق أمبير

لقد وجدت أجهزة قياس التيار تطبيقًا في مختلف المجالات. يتم استخدامها بنشاط في المؤسسات الكبيرة المتعلقة بتوليد وتوزيع الطاقة الكهربائية والحرارية. يتم استخدامها أيضًا في:

- المعامل الكهربائية.

- صناعة السيارات؛

- العلوم الدقيقة؛

- اعمال بناء.

ولكن ليس فقط المؤسسات المتوسطة والكبيرة تستخدم هذا الجهاز: فهي مطلوبة بين الناس العاديين. يمتلك أي كهربائي سيارات متمرس تقريبًا جهازًا مشابهًا في ترسانته ، مما يجعل من الممكن قياس مؤشرات استهلاك الطاقة للأجهزة وتجميعات السيارات وما إلى ذلك.

أنواع أجهزة القياس

بناءً على نوع جهاز القراءة ، يتم تقسيمها إلى أجهزة بها:

- بمؤشر

- مع مؤشر ضوئي ؛

- مع جهاز الكتابة ؛

- الاجهزة الالكترونية.

5. كهروديناميكيتم تصميم الأجهزة لقياس مقدار التيار في الدوائر / التيارات المتناوبة ذات الترددات المتزايدة (حتى 200 هرتز). إنها حساسة للأحمال الزائدة والمجالات الكهرومغناطيسية الخارجية. ولكن نظرًا للدقة العالية للقياسات ، يتم استخدامها كأجهزة تحكم لفحص مقاييس التشغيل.

- خطأ القياس 1٪

- تحفظ البيان 0.1 أ

- مصدر الطاقة: -100 ... -400 فولت ، 50 (+1) هرتز ، الأبعاد الكلية 90 × 51 × 64 مم

يعتمد أداء ومتانة الأجهزة الكهربائية المنزلية على جودة الكهرباء المستلمة. كقاعدة عامة ، إلى تعطل الأجهزة الإلكترونية سواء كانت ثلاجات أو تلفزيونات أو غسالة ملابس، يؤدي إلى زيادة أعلى من الحدود المقبولة. الأخطر هو الزيادة المطولة فوق المستوى المسموح به. في هذه الحالة ، تفشل إمدادات الطاقة للأجهزة الإلكترونية ، وتسخن لفات المحركات الكهربائية ، وغالبًا ما يحدث حريق.

2. مقياس التيار الكهربائي للمختبر E537

تم تصميم هذا الجهاز (مقياس التيار الكهربائي E537) لقياس التيار بدقة في دوائر التيار المتردد والتيار المستمر.

فئة الدقة 0.5.

نطاقات القياس 0.5 / 1 أ ؛

الوزن 1.2 كجم.

تحديدمقياس التيار الكهربائي E537:

القيمة النهائية لنطاق القياس 0.5 أ / 1 أ

فئة الدقة 0.5

نطاق التردد الطبيعي (هرتز) 45 - 100 هرتز

نطاق تردد التشغيل (هرتز) 100 - 1500 هرتز

الأبعاد الكلية 140 × 195 × 105 ملم

3. مقياس التيار الكهربي CA3020

يتم إنتاج الجهاز الرقمي للنموذج الأساسي في العديد من التعديلات القياسية ، اعتمادًا على القيمة الأساسية لمعلمات التيار المقاس. عند طلب هذا الطراز من مقياس التيار الكهربائي ، تحتاج إلى تحديد المعلمة الأساسية للقوة الحالية التي يجب أن تعمل بها: 1 A أو 2 A أو 5 A.

المعلمات الأساسية للتيار المقاس ، In-1 Ampere (CA3020-1) ، 2 Ampere (CA3020-2) أو 5 Ampere (CA3020-5) ؛

حدود التيارات المقاسة من 0.01 إلى 1.5 بوصة ؛

يتراوح مدى التردد للتيارات المقاسة من 45 إلى 850 هرتز ؛

حدود الخطأ الأساسي المسموح به الحالي ± 0.2٪ إلى القيمة المثلى لمعلمات التيار المقاس ؛

مزود الطاقة - شبكة التيار المتردد بجهد (85-260) فولت وتردد (47-65) هيرتز أو ثابت (120 - 300) فولت ؛

لا تزيد الطاقة التي يستهلكها الجهاز عن 4 فولت أمبير ؛

أبعاد الأبعاد 144x72x190 مم ؛

الوزن لا يزيد عن 0.55 كجم ؛

لا تتجاوز الطاقة التي تستهلكها دائرة القياس لسلسلة 3020: CA3020-1 - 0.12 VA ؛ لـ CA3020-2 - 0.25 VA ؛ لـ CA3020-5 - 0.6 VA.

دي سيلا يغير الاتجاه في الوقت المناسب. مثال على ذلك بطارية في مصباح يدوي أو راديو أو بطارية في سيارة. نحن نعلم دائمًا مكان العلامة التجارية الإيجابية لمصدر الطاقة وأين العلامة التجارية السلبية.

التيار المتناوب- هذا هو التيار الذي يغير اتجاه الحركة بتردد معين. يتدفق هذا التيار في منفذنا عندما نربط حمولة به. لا يوجد قطب موجب وسالب ، ولكن فقط طور وصفر. الجهد الصفري قريب من إمكانات الأرض. تتغير الإمكانات عند خرج الطور من الموجب إلى السالب بتردد 50 هرتز ، أي أن التيار تحت الحمل سيغير اتجاهه 50 مرة في الثانية.

خلال فترة واحدة من التذبذب ، يزداد التيار من الصفر إلى الحد الأقصى ، ثم يتناقص ويمر عبر الصفر ، ثم تحدث العملية المعاكسة ، ولكن بعلامة مختلفة.

إن استقبال ونقل التيار المتردد أسهل بكثير من التيار المباشر: هناك فقدان أقل للطاقة ، وبمساعدة المحولات ، يمكننا بسهولة تغيير جهد التيار المتردد.

عند إرسال جهد كبير ، يلزم وجود تيار أقل لنفس الطاقة. هذا يسمح لمزيد من التفكير الدقيق. تستخدم محولات اللحام العملية العكسية - فهي تخفض الجهد لزيادة تيار اللحام.

في دائرة كهربائية، من الضروري تشغيل مقياس التيار أو الملليمتر بالتسلسل مع مستقبل الكهرباء. في الوقت نفسه ، من أجل استبعاد تأثير جهاز القياس على عمل المستهلك ، يجب أن يكون له مقاومة داخلية منخفضة جدًا ، بحيث يمكن اعتباره عمليًا مساويًا للصفر ، بحيث ينخفض ​​الجهد عبر يمكن إهمال الجهاز ببساطة.

دائمًا ما يكون تضمين مقياس التيار الكهربائي في الدائرة متسلسلًا مع الحمل. إذا قمت بتوصيل مقياس التيار بالتوازي مع الحمل ، بالتوازي مع مصدر الطاقة ، فسيحترق مقياس التيار ببساطة أو سيحترق المصدر ، لأن كل التيار سوف يتدفق عبر المقاومة الضئيلة لجهاز القياس.

يمكن توسيع حدود القياس لمقاييس التيار المخصصة للقياسات في دوائر التيار المستمر عن طريق توصيل مقياس التيار ليس مباشرة بملف القياس المتسلسل مع الحمل ، ولكن عن طريق توصيل ملف قياس مقياس التيار بالتوازي مع التحويلة.

لذلك ، فإن جزءًا صغيرًا فقط من التيار المقاس سوف يمر دائمًا عبر ملف الجهاز ، حيث سيتدفق الجزء الرئيسي منه عبر التحويلة المتصلة في سلسلة بالدائرة. أي أن الجهاز سيقيس بالفعل انخفاض الجهد عبر تحويلة مقاومة معروفة ، وسيكون التيار متناسبًا طرديًا مع هذا الجهد.

سيعمل مقياس التيار الكهربائي تقريبًا كميليفولتميتر. ومع ذلك ، نظرًا لأن مقياس الجهاز متدرج بالأمبير ، سيتلقى المستخدم معلومات حول قيمة التيار المقاس. عادةً ما يتم اختيار عامل التحويل كمضاعف لـ 10.

يتم تركيب المحولات المصممة للتيارات حتى 50 أمبير مباشرة في علب الأدوات ، ويتم عمل تحويلات لقياس التيارات العالية عن بُعد ، ثم يتم توصيل الجهاز بالتحويل باستخدام المجسات. بالنسبة للأجهزة المعدة للتشغيل المستمر باستخدام تحويلة ، تتم معايرة المقاييس على الفور بقيم تيار محددة ، مع مراعاة معامل التحويل ، ولم يعد المستخدم بحاجة إلى حساب أي شيء.

إذا كانت التحويلة خارجية ، ففي حالة التحويلة المعايرة ، فإنها تشير إلى التيار المقنن والجهد المقدر: 45 مللي فولت ، 75 مللي فولت ، 100 مللي فولت ، 150 مللي فولت. بالنسبة للقياسات الحالية ، يتم تحديد تحويلة بحيث ينحرف السهم بحد أقصى - إلى المقياس بأكمله ، أي يجب أن تكون الفولتية الاسمية للتحويل وجهاز القياس متماثلين.

إذا كنا نتحدث عن تحويل فردي لجهاز معين ، فكل شيء ، بالطبع ، أبسط. وفقًا لفئات الدقة ، يتم تقسيم التحويلات إلى: 0.02 و 0.05 و 0.1 و 0.2 و 0.5 - وهذا هو الخطأ المسموح به في كسور النسبة المئوية.

تُصنع التحويلة من معادن ذات معامل مقاومة درجة حرارة منخفضة ، ومقاومة كبيرة: كونستانتان ، ونيكلن ، ومنجانين ، بحيث عندما يسخن التيار المتدفق عبر التحويلة ، فلن ينعكس ذلك في قراءات الجهاز. لتقليل عامل درجة الحرارة أثناء القياسات ، يتم تضمين المقاوم الإضافي المصنوع من نفس النوع من المواد في سلسلة مع ملف مقياس التيار.

بحيث يتم توصيل الفولتميتر بين نقطتين من الدائرة ، بالتوازي مع الدائرة ، بين هاتين النقطتين. يتم تشغيل الفولتميتر دائمًا بالتوازي مع جهاز الاستقبال أو المصدر. ولكي لا يؤثر مقياس الفولتميتر المتصل على تشغيل الدائرة ، ولا يتسبب في انخفاض الجهد ، ولا يتسبب في خسائر ، يجب أن يتمتع بمقاومة داخلية عالية بما فيه الكفاية بحيث يمكن إهمال التيار عبر الفولتميتر.

ومن أجل توسيع نطاق قياس الفولتميتر ، يتم توصيل المقاوم الإضافي بالتسلسل مع ملف العمل الخاص به ، بحيث لا يسقط سوى جزء من الجهد المقاس مباشرة على ملف القياس للجهاز ، بما يتناسب مع مقاومته. ومع وجود قيمة معروفة لمقاومة المقاوم الإضافي ، يمكن بسهولة تحديد إجمالي الجهد المقاس الذي يعمل في هذه الدائرة من الجهد المثبت عليها. هذه هي الطريقة التي تعمل بها جميع أجهزة قياس الفولتميتر الكلاسيكية.

سيُظهر المعامل الذي يظهر نتيجة إضافة مقاوم إضافي عدد المرات التي يكون فيها الجهد المقاس أكبر من الجهد عبر ملف القياس بالجهاز. أي أن حدود القياس للجهاز تعتمد على قيمة المقاوم الإضافي.

تم تضمين المقاوم الإضافي في الجهاز. لتقليل تأثير درجة الحرارة المحيطة على القياسات ، يتكون المقاوم الإضافي من مادة ذات معامل مقاومة منخفض الحرارة. نظرًا لأن مقاومة المقاوم الإضافي أكبر بعدة مرات من مقاومة الجهاز ، فإن مقاومة آلية القياس للجهاز ، نتيجة لذلك ، لا تعتمد على درجة الحرارة. يتم التعبير عن فئات الدقة الخاصة بالمقاومات الإضافية بشكل مشابه لفئات دقة المحولات - في أجزاء من نسبة مئوية ، فإنها تشير إلى حجم الخطأ.

لتوسيع نطاق قياس الفولتميتر ، يتم استخدام فواصل الجهد. يتم ذلك بحيث يكون للجهاز عند القياس جهدًا يتوافق مع تصنيف الجهاز ، أي أنه لن يتجاوز الحد على مقياسه. نسبة مقسم الجهد هي نسبة جهد الدخل للمقسم إلى جهد الخرج الذي يتم قياسه. يُؤخذ عامل القسمة مساويًا لـ 10 و 100 و 500 وأكثر ، اعتمادًا على إمكانيات الفولتميتر المستخدم. لا يتسبب الحاجز في حدوث خطأ كبير إذا كانت مقاومة الفولتميتر عالية أيضًا ، وكانت المقاومة الداخلية للمصدر صغيرة.

قياس التيار المتردد

لقياس معلمات التيار المتردد بدقة باستخدام الأداة ، يلزم وجود محول قياس. يوفر محول الجهاز المستخدم لأغراض القياس أيضًا السلامة للأفراد ، حيث يوفر المحول عزلًا كلفانيًا عن دائرة الجهد العالي. بشكل عام ، تحظر احتياطات السلامة توصيل الأدوات الكهربائية بدون هذه المحولات.

يسمح لك استخدام محولات القياس بتوسيع نطاق القياس للأجهزة ، أي أنه يصبح من الممكن قياس الفولتية والتيارات العالية باستخدام الأجهزة ذات الجهد المنخفض والتيار المنخفض. وبالتالي ، فإن محولات الأجهزة من نوعين: محولات الجهد ومحولات التيار.

محول الجهد الصك

لقياس AC الجهديستخدم محول الجهد. هذا محول تدريجي مع لفتين ، الملف الأساسي متصل بنقطتين في الدائرة ، تحتاج بينهما لقياس الجهد ، والملف الثانوي مباشرة إلى الفولتميتر. تُصوَّر محولات الأدوات في المخططات على أنها محولات عادية.

يعمل المحول بدون ملف ثانوي محمل في وضع عدم التحميل ، وعندما يتم توصيل الفولتميتر ، تكون مقاومته عالية ، يظل المحول عمليًا في هذا الوضع ، وبالتالي يمكن اعتبار الجهد المقاس متناسبًا مع الجهد المطبق على الملف الأولي ، مع الأخذ في الاعتبار نسبة التحويل التي تساوي نسبة عدد المنعطفات في اللفات الثانوية والأولية.

بهذه الطريقة ، يمكن قياس الفولتية العالية وتطبيق جهد صغير وآمن على الجهاز. يبقى مضاعفة الجهد المقاس بنسبة تحويل محول الجهد.

هذه الفولتميتر ، التي صُممت في الأصل للعمل مع محولات الجهد ، لها مقياس تدرج مع مراعاة نسبة التحويل ، ثم تظهر قيمة الجهد المتغير على الفور على المقياس دون حسابات إضافية.

من أجل زيادة الأمان عند العمل مع الجهاز ، في حالة حدوث تلف في عزل محول القياس ، يتم تأريض أحد أطراف الملف الثانوي للمحول وإطاره أولاً.

محولات التيار الصك

تستخدم محولات القياس الحالية لتوصيل أجهزة القياس بدوائر التيار المتردد. هذه محولات تصعيد ثنائية اللف. يتم توصيل اللف الأساسي في سلسلة بالدائرة المقاسة ، والثانوي إلى مقياس التيار الكهربائي. المقاومة في دائرة مقياس التيار صغيرة ، واتضح أن المحول الحالي يعمل عمليا في وضع دائرة قصر ، في حين يمكن افتراض أن التيارات في اللفات الأولية والثانوية تتعلق ببعضها البعض مثل عدد الدورات في اللفات الثانوية والأولية.

من خلال اختيار نسبة مناسبة من المنعطفات ، من الممكن قياس التيارات الهامة ، بينما تتدفق التيارات دائمًا عبر الجهاز صغيرة بدرجة كافية. يبقى مضاعفة التيار المقاس في الملف الثانوي بنسبة التحويل. هذه المقاييس ، المصممة للتشغيل المستمر بالاقتران مع المحولات الحالية ، لها مقياس التدرج مع مراعاة نسبة التحويل ، وعلى مقياس الجهاز بدون حسابات ، يمكن قراءة قيمة التيار المقاس بسهولة. من أجل زيادة سلامة الأفراد ، يتم تأريض إحدى محطات الملف الثانوي لمحول قياس التيار وإطاره أولاً.

في العديد من التطبيقات ، تكون محولات تيار البطانة مريحة ، حيث يتم عزل الدائرة المغناطيسية والملف الثانوي داخل غلاف الجلبة ، من خلال النافذة التي يمر بها ناقل نحاسي مع التيار المقاس.

لا يتم ترك اللف الثانوي لمثل هذا المحول مفتوحًا أبدًا ، لأن الزيادة القوية في التدفق المغناطيسي في الدائرة المغناطيسية لا يمكن أن تؤدي فقط إلى تدميرها ، بل تؤدي أيضًا إلى إحداث خطر EMF على الأفراد في اللف الثانوي. لإجراء قياس آمن ، يتم تحويل الملف الثانوي بمقاوم ذي قيمة معروفة ، سيكون الجهد عبره متناسبًا مع التيار المقاس.

تتميز محولات الأجهزة بأخطاء من نوعين: نسبة الزاوي ونسبة التحويل. الأول يرتبط بانحراف زاوية الطور للملفات الأولية والثانوية من 180 درجة ، مما يؤدي إلى قراءات غير دقيقة لمقاييس الواط. بالنسبة للخطأ المرتبط بنسبة التحويل ، يوضح هذا الانحراف فئة الدقة: 0.2 ، 0.5 ، 1 ، إلخ - كنسبة مئوية من القيمة الاسمية.

أندري بوفني

في حالة ارتفاع درجة حرارة سلك التمديد المتصل أو انخفاض شحن البطارية بسرعة ، سيساعد فحص التيار على الدائرة المناسبة في تحديد مصدر المشكلة. لحل هذه المهام وغيرها بنجاح ، تحتاج إلى جهاز قياس مناسب. يصف هذا المنشور كيفية توصيل مقياس التيار بشكل صحيح ، وإجراء العمليات اللازمة في الوضع الآمن.

ما هو مقياس التيار الكهربائي وأنواعه

كما هو مبين في الشكل ، فإن الجهاز متصل في سلسلة في دائرة يتدفق خلالها تيار كهربائي. لتقليل التأثير على العمليات الفيزيائية الحقيقية ، من الضروري تقليل المقاومة الداخلية لمقياس التيار. المقياس الكبير مفيد لأخذ القراءات. عند اختيار المعدات المناسبة ، تؤخذ العوامل التالية في الاعتبار أيضًا:

• يبسط المؤشر الرقمي عملية القياس ؛
• العمل مع التيارات المنخفضة والعالية أسهل مع استخدام التقسيم إلى عدة نطاقات ؛
• في ظل الظروف الخارجية غير المواتية (الرطوبة والاهتزاز) ، يجب مراعاة الحماية المناسبة للجهاز.

مغناطيسي كهربائي

تتكون وحدة القياس لهذه الفئة من مكونين رئيسيين. يتم وضع ملف الحث بين أقطاب المغناطيس الدائم. عندما يمر التيار عبر اللفات ، فإنه يتحول. من خلال إرفاق سهم ومقياس ، يتم تسجيل هذه الحركات للحصول على نتائج القياس. تحد النوابض المدمجة من سعة الانحراف ، وتعيد المكونات المتحركة إلى وضعها الأصلي. المقود المدمج يضبط التوتر. تستخدم الأوزان لتعويض قوة الجاذبية.

في رسمين بيانيين ، يشير الرقم 1 إلى مصدر المجال ، الذي يدير الملف (3) ، مثبتًا بشكل صارم على المحور المركزي. يبدأ الجهاز في العمل عندما يتدفق التيار عبر الدائرة. زنبرك الملف (4) يضبط الحركات. في الإصدار الأول ، تم تثبيت محدد (2) لمنع تلف السهم.

مزايا مثل الحلول الهندسيةنكون:

• دقة عالية؛
• حساسية جيدة
• غياب مصادر إضافيةغذاء؛
• التكلفة الديمقراطية.

في المذكرة.العيب الرئيسي هو الأجزاء الميكانيكية. تعقيد التصميم يعني تدهور الموثوقية. يجب تذكر التأثير السلبي للتأثيرات والتأثيرات الخارجية الأخرى. مثل هذا الجهاز مناسب لقياس التيار المباشر.

الكهرومغناطيسي

من غير المحتمل أن يضطر المستخدم العادي إلى إصلاح الأجهزة المعقدة. لذلك ، يتم النظر بالتفصيل في اختيار مقياس التيار الكهربائي وتوصيله. الأجهزة الكهرومغناطيسية عالمية. إنها مناسبة لقياس التيارات AC و DC. الحساسية في هذه الحالة أقل قليلاً مما كانت عليه في المثال السابق. ومع ذلك ، في بعض الحالات يكون هذا كافيا.

الكهروحرارية

تقوم الأجهزة في هذه الفئة بإجراء قياسات باستخدام طريقة غير مباشرة. يتم استخدام جهاز مزدوج حراري أو جهاز مشابه لتحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر. يتم التحكم في قيمتها عن طريق تضمين مقياس كهربائي مغناطيسي أو مقياس التيار الكهربائي الآخر في دائرة إضافية. يوفر إصدار جهة الاتصال حساسية متزايدة. لاستبعاد اقتران كلفاني ، يتم وضع المستشعر في طبقة من مادة محايدة (زجاج ، بوليمر).

كهروديناميكي

في هذا النموذج ، يتم تثبيت ملفين جنبًا إلى جنب. يتم تمرير تيار من خلال واحد متصل بجهاز المؤشر. والثاني ثابت بلا حراك. يتميز هذا المخطط بالحساسية المتزايدة. حتى الضعيف المجالات المغناطيسيةلها تأثيرات قوية بما يكفي على العنصر المتحرك. للحصول على قياسات دقيقة ، يتم إزالة الجهاز من مصادر التداخل قدر الإمكان ، ويتم استخدام التدريع.

فيروديناميكية

كيف يختلف مقياس التيار الكهربائي عن الفولتميتر

الميزات الرئيسية واضحة من الأسماء المحددة. توضح الصورة الأولى كيفية توصيل مقياس التيار الكهربائي (بالتسلسل). هذا ضروري لمرور التيار والقياس المقابل لحجمه. الفولتميتر متصل بالتوازي. في هذا الإصدار ، سيُظهر الجهاز فرق الجهد بين نقطتين ، الجهد عبر مقاوم معين أو عنصر آخر في الدائرة الكهربائية.

كيفية تحديد سعر قسمة مقياس التيار الكهربائي

تنوع الأدوات يخلق صعوبات طبيعية في سياق القياسات. سيساعدك المثال التالي على فهم تقنية التحديد الصحيح للقيم الموجودة على مؤشر السهم. في أي حال ، ابدأ بتعيين الحرف على القرص:

• "A" هو أمبير ، لا حاجة إلى إعادة الحساب ؛
• "MA" - مللي أمبير ، يتم حساب القيمة الإجمالية بضربها في 0.001.

يقيس هذا الجهاز التيار حتى 4 أمبير شاملة. ليست هناك حاجة إلى ترجمة القيم ، لأن هناك علامة "أ". لمعرفة سعر القسمة الواحدة ، اطرح من القيمة الأكبر الأصغر للأرقام المجاورة. ثم يتم تقسيمها على عدد الفجوات الفارغة بين المخاطر.

المرجعي... "الخطورة عبارة عن خط (حد) يتم تطبيقه ... على مقياس جهاز القياس." موسوعة البوليتكنيك الكبيرة الذي حرره Ryazantsev ، لا. 2011 ص.

في المثال المعطى:

يمكن العثور على تفاوت الشركة المصنعة في وصف الجهاز. عادة ما يشار إلى هذه القيمة كنسبة مئوية.

كيف يعمل مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر

التصاميم التي تمت مناقشتها أعلاه مناسبة لإنشاء أحدهما والآخر. الفرق ليس فقط في مخطط الأسلاك. تختلف علامات ومقاومة ملف الحث. يحد المقاوم المدمج من التيار / الطاقة في مقياس التيار الكهربائي / الفولتميتر ، على التوالي.

في الإصدار الأول ، تعمل بمثابة تحويلة. يضمن الاتصال المتوازي مع الحد الأدنى من المقاومة الكهربائية أن معظم التيار يتدفق عبر هذه الدائرة. هذا يحمي العنصر الاستقرائي من التلف.

في الثانية ، يتم تحديد مقاومة أكبر بعدة مرات من المؤشر المقابل للملف. ميزة أخرى هي اختيار مادة المقاوم مع الحد الأدنى من التغيير في معاملات التشغيل مع زيادة (انخفاض) في درجة الحرارة.

كيفية توصيل مقياس التيار الكهربائي بدائرة كهربائية

ليس من الصعب توصيل الجهاز بالدائرة المفتوحة. لأسباب تتعلق بالسلامة ، قم بتنفيذ هذا الإجراء بعد فصل مصدر الطاقة. أولاً ، تحتاج إلى التأكد من أن الحد الأقصى الحالي لا يتجاوز قدرات مقياس التيار. هذه المقاييس مكررة في الوثائق الفنية المصاحبة.

بعد تطبيق جهد الإمداد ، يتم أخذ القراءات. انتظر حتى يتوقف السهم عن التذبذب. إذا تحركت في الاتجاه المعاكس ، تنعكس قطبية الاتصال. مع تيار كبير للغاية ، يتم استخدام تحويل إضافي.

كيفية اختيار تحويلة لأميتر

لحساب معلمات الدائرة الإضافية ، استخدم الصيغةصث =صتحويلة *أناNS / (أنافي-أناالعلاقات العامة) ، حيث:

• Rsh - مقاومة التحويلة ؛
• Rvn - المقاومة الداخلية للأميتر (الواردة في ورقة البيانات) ؛
• Ipr - الحد الأقصى للتيار الذي تم تصميم الجهاز من أجله ؛
• Iin هو تيار الإدخال (المصدر) قبل تفرع الدائرة.

قياس قيم التيار المستمر

للعمل مع هذه الدوائر ، اختر "كلاسيكي" كهربائي مغناطيسي أو أي جهاز آخر مناسب. تحقق من التوافق للتيارات القصوى. إذا لزم الأمر ، استخدم دائرة تحويلة متوازية. في الدوائر ذات المعلمات الكهربائية المتغيرة ، لا يكون مقياس التيار الكهربائي هذا مفيدًا ، لأن السهم سوف يتأرجح حول علامة الصفر. يمكن أن يتسبب اتساع الإشارة القوي في حدوث أضرار ميكانيكية.

قياس قيم التيار المتردد

ومع ذلك ، إذا قمت بتكميل العداد الكهرومغناطيسي بمقوم ، يمكنك الحصول على النتيجة المرجوة. ستؤدي هذه الإضافة إلى حدوث أخطاء معينة ، لذلك من الأفضل استخدام منتج المصنع. لا يختلف مخطط توصيل مقياس التيار الكهربائي من هذا النوع عن الخيارات التي تمت مناقشتها أعلاه.

تذكر!تتأثر دقة القياس بشكل إشارة الدخل.

طريقة عدم الاتصال لقياس التيار

يكاد يكون من الضروري انتهاك سلامة الكابلات عالية الجودة دون الحاجة الخاصة. في بعض الأحيان يكون من المستحيل فصل التيار الكهربائي. عند التعامل مع خطوط القوة القوية ، تكون الإجراءات الأمنية الإضافية مفيدة. في كل هذه الحالات ، يمكن قياس التيار باستخدام أدوات متخصصة.

يشكل الجزء الحلقي من الأداة ، بعد الإغلاق ، ملفًا تعريفيًا. أداة رقمية مدمجة تسجل التيارات المستحثة.

لماذا تتحكم في تيار الشحن في البطارية

يمكن اعتبار استخدام جهاز القياس في مثال عملية تكنولوجية نموذجية. خدم بطارية السيارةتصيب بتقنية خاصة. يتم تعيين القيمة الحالية والمحافظة عليها عند مستوى 10٪ من السعة المشار إليها في بيانات جواز السفر. هذا يمنع التطور المفرط للغازات المتفجرة. مدة الإجراء (24 ساعة أو أكثر) تعني الحاجة إلى استكمال الجهاز بوسائل الإغلاق التلقائي.

بمساعدة المعلومات المقدمة ، يمكنك اختيار جهاز مناسب بشكل مستقل وإجراء القياسات وتجميع دائرة التحويل. في مرحلة الإعداد الأولي ، يجب توضيح نطاق التشغيل المتوقع وظروف التشغيل. عند الشراء ، يوصى بالدراسة تعليمات رسميةالصانع.

فيديو

في أجهزة القياس ، يُنشئ التيار الذي يمر عبر الجهاز عزمًا يتسبب في انحراف جزءه المتحرك بزاوية تعتمد على هذا التيار. تُستخدم زاوية الانحراف هذه لتحديد قيمة تيار مقياس التيار الكهربائي.

من أجل قياس التيار في نوع ما من مستقبل الطاقة بمقياس التيار ، من الضروري توصيل مقياس التيار المتسلسل بالمستقبل بحيث يكون تيار المستقبِل وجهاز الاستقبال متماثلين.يجب أن تكون مقاومة مقياس التيار صغيرة مقارنة بمقاومة مستقبل الطاقة ، في سلسلة متصلة به ، بحيث لا يكون لتضمينه أي تأثير عمليًا على حجم تيار المستقبل (على وضع تشغيل الدائرة) .وبالتالي ، يجب أن تكون مقاومة مقياس التيار الكهربائي صغيرة ، وكلما كانت مقاومة مقياس التيار الكهربائي أقل ، كلما زاد التيار المقنن. على سبيل المثال ، عند تيار مقدر 5 أ ، تكون مقاومة مقياس التيار هي r a = (0.008 - 0.4) أوم. مع مقاومة مقياس التيار الكهربائي المنخفضة ، تكون خسائر الطاقة فيه صغيرة أيضًا.

أرز. 1. مخطط للتبديل على مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر

عند التيار المقدر لأميتر 5 أ ، فقد الطاقة P a = I a 2 r = (0.2 - 10) VA... يتسبب الجهد المطبق على أطراف الفولتميتر في حدوث تيار في دائرته. في التيار الثابت يعتمد فقط على الجهد ، أي IV = F (الأشعة فوق البنفسجية).هذا التيار ، الذي يمر عبر الفولتميتر ، وكذلك في مقياس التيار ، يتسبب في انحراف جزءه المتحرك بزاوية تعتمد على التيار. وبالتالي بهذه الطريقة ، كل قيمة جهد عند أطراف الفولتميتربوو قيم محددة جيدًا للتيار وزاوية دوران الجزء المتحرك.

من أجل تحديد الجهد عند أطراف مستقبل الطاقة أو المولد وفقًا لقراءة الفولتميتر ، من الضروري توصيل أطرافه بأطراف الفولتميتر بحيث يكون الجهد عند المستقبِل (المولد) مساويًا للجهد عند الفولتميتر (رسم بياني 1).

يجب أن تكون مقاومة الفولتميتر كبيرة مقارنة بمقاومة مستقبل الطاقة (أو المولد) بحيث لا يؤثر إدراجه على الجهد المقاس (وضع تشغيل الدائرة).

مثال. إلى أطراف الدائرة مع مستقبلين متصلين بالسلسلة (الشكل 2) ، لهما مقاومةr1 = 2000 أوم و r2 = 1000أوم ، الجهد المطبقU = 120 فولت.

أرز. 2. مخطط للتبديل على الفولتميتر

في هذه الحالة ، عند أول جهاز استقبال ، الجهدU1 = 80 فولت ، وفي الثانية U 2 = 40 فولت.

إذا قمت بتشغيل الفولتميتر بمقاومة بالتوازي مع جهاز الاستقبال الأول rv = 2000 أوم لقياس الجهد عند أطرافه ، ثم سيكون للجهد في كل من المستقبلين الأول والثاني قيمةU "1 = U" 2 = 60 فولت.

وبالتالي ، تسبب تشغيل الفولتميتر في حدوث تغيير في الجهد عند أول جهاز استقبال بهU1 = 80 فولت إلى U "1 = 60الخامس ، أي الخطأ في قياس الجهد بسبب إدراج الفولتميتر يساوي ((60 فولت - 80 فولت) / 80 فولت) × 100٪ = -25٪

وبالتالي ، يجب أن تكون مقاومة الفولتميتر أكبر وكلما زاد الجهد الاسمي. عند جهد مقدر 100 فولت ، مقاومة الفولتميتر rv = (2000 - 50000) أوم. نظرًا للمقاومة الكبيرة للفولتميتر ، فإن فقد الطاقة فيه منخفض.

عند الفولتميتر المقدر لـ 100 فولت ، يكون فقد الطاقة Pت = (فوق 2 / rv) وا.

مما سبق ، يترتب على ذلك أن مقياس التيار والفولتميتر يمكن أن يكون لهما آليات قياس لنفس الجهاز ، تختلف فقط في معاييرهما. ولكن يتم تضمين مقياس التيار والفولتميتر في الدائرة المقاسة بطرق مختلفة ولها دوائر (قياس) داخلية مختلفة.

عند التصميم شواحنل بطاريات قابلة للشحن، والعديد من مصادر الطاقة ، يستخدم العديد من هواة الراديو أجهزة قياس الجهد الكهربي الجاهزة المصنوعة في الصين ، والتي يمكن شراؤها بسهولة عبر الإنترنت ، على سبيل المثال ، على موقع Aliexpress الإلكتروني. علاوة على ذلك ، فإن تكلفة هذه الأجهزة الجاهزة جذابة للغاية ، ويقوم العديد من الموردين ، بالإضافة إلى كل شيء ، بالتوصيل المجاني للبضائع إلى المشتري. بعد أن وجدنا العرض الأكثر فائدة ، طلبنا زوجًا من أجهزة WR-005 للاختبار ، ومصممة لقياس الجهد حتى 100 فولت ، والتيار حتى 10 أمبير. جاء الأمر ، كل شيء بالترتيب مع الكتل ، لا يوجد ضرر ميكانيكي ، لكن لم يكن هناك جواز سفر أو تعليمات تصف كيفية توصيل الجهاز. كان هذا هو سبب كتابة هذا المقال ، لأنه ، على الأرجح ، لسنا وحدنا الذين نواجه مشكلات توصيل WR-005 بدوائر القياس.

يمكن تصميم أجهزة القياس هذه لمعلمات قياس أخرى ، ولكن على أي حال ، سيكون لديك موصلان على اللوحة:

● يحتوي الموصل الأول على سلكين رفيعين ، عادة ما يكون أحمر وأسود. إنها تعمل على إمداد دائرة القياس بجهد الإمداد. يحتوي جهد الإمداد على نطاق واسع جدًا ، يمكنك توفيره من 4 إلى 30 فولت ، والسلك الأحمر موجب ، والسلك الأسود سالب. بعد تطبيق الطاقة على الدائرة ، سيضيء المؤشر.
● الموصل الثاني ثلاثي الأسلاك ، والأسلاك سميكة ، مخصصة لتوصيل الجهاز بدوائر القياس. لكن دعونا نتعامل مع ألوان الأسلاك.

يبدو أنه تم إنتاج مؤشرات في وقت سابق حيث كانت الأسلاك السميكة باللون الأسود والأحمر والأصفر ، لذلك يمكنك أن تجد هذه الصورة على الإنترنت:

في حالتنا ، يحتوي هذا الموصل على أسلاك زرقاء وسوداء وحمراء ، والسلك الأسود في منتصف الموصل ، لذلك قررنا التحقق منها مرة أخرى.

كما اتضح ، لم يتغير شيء على مستوى العالم:

● السلك الأسود ، كما في الإصدار السابق ، هو السلك الشائع (COM) ؛
● السلك الأحمر - قياس الجهد ؛
● السلك الأزرق - قياس التيار.

بالنسبة لأولئك الذين لا يفهمون تمامًا: السلك الأسود السميك متصل بسالب المصدر ، والأحمر إلى الموجب (سيبدأ الفولتميتر في الظهور) ، والسلك السميك الأزرق متصل بالحمل ، ومن الطرف الثاني من يذهب الحمل إلى زائد المصدر (يظهر مقياس التيار).

حول التحويلة. في الأجهزة حتى 10 أمبير ، تكون التحويلة مدمجة (ملحومة مباشرة باللوحة) ، أكثر من 10 أمبير ، كقاعدة عامة ، يجب أن يكون هناك تحويل خارجي في المجموعة ، انظر الصور أدناه:

نسختنا من الجهاز مع تحويلة مدمجة:

تبدو التحويلة الخارجية كما يلي:

حتى بعد التوصيل الصحيح ، ليس هناك ما يضمن صحة قراءات الفولتميتر ومقياس التيار الكهربائي ، لذلك يجدر التحقق منها باستخدام مقياس خارجي متعدد ، على سبيل المثال. إذا لزم الأمر ، يمكنك تصحيح القراءات باستخدام مقاومات التشذيب الموجودة على لوحة جهاز WR-005.

لا تحتوي الدائرة المصغرة التي يتم تجميع الجهاز عليها على أي علامات تعريف ، لكن الرسم التخطيطي يشبه هذا:

في الختام ، أود أن أقول أنه بعد توصيل الجهاز واختباره ، أظهر نفسه على الجانب الإيجابي ، جودة البناء ليست سيئة ، أخطاء القراءة تتوافق مع المورد المعلن ، أي خطأ الجهد هو 0.1 فولت ، التيار 0.01 أمبير ، لا يتجاوز الاستهلاك الحالي لدائرة القياس 20 مللي أمبير. أي إلكترونيات عرضة للفشل بمرور الوقت ، لذا كم من الوقت سيخدمنا مقياس الفولتميتر - الوقت سيخبرنا. ولكن ، من حيث المبدأ ، مقابل هذا النوع من المال ، نعتقد أن WR-005 هي عملية شراء جديرة بالتثبيت السريع والاتصال في الأجهزة التي تحتاج إلى عرض قراءات رقمية لمعلمات التيار والجهد.

إذا كان أي شخص يعرف العلامة التجارية للدائرة الكهربائية الدقيقة المستخدمة في دائرة الجهاز ، فيرجى كتابة التعليقات.