Schema elettrico per un amperometro elettronico. Come collegare un amperometro, che tipo di dispositivo è? Schema di collegamento DSN-VC288

Un amperometro è un dispositivo di misurazione elettrico progettato per fissare la forza di una corrente continua o alternata che scorre in un circuito, ovvero dispositivo di misurazione della corrente... collegato in serie, con la sezione del circuito elettrico dove si suppone che venga misurata la corrente. Poiché la corrente che misura dipende dalla resistenza degli elementi del circuito, la resistenza dell'amperometro dovrebbe essere la più bassa possibile (molto piccola). Ciò consente di ridurre l'influenza del dispositivo di misurazione della corrente sul circuito misurato e di aumentarne la precisione.

La scala dello strumento è calibrata in μA, mA, A e kA e viene selezionato uno strumento adatto in base alla precisione richiesta e ai limiti di misurazione. Un aumento della forza di corrente misurata si ottiene includendo shunt e amplificatori magnetici nel circuito. Ciò consente di aumentare il limite del valore misurato della corrente.

Schemi di collegamento dell'amperometro

Figura - Schema di collegamento diretto di un amperometro

Figura - Schema di collegamento indiretto di un amperometro tramite uno shunt e un trasformatore di corrente

Portata degli amperometri

I dispositivi per la misurazione della corrente hanno trovato applicazione in vari campi. Sono attivamente utilizzati nelle grandi imprese legate alla generazione e distribuzione di energia elettrica e termica. Sono inoltre utilizzati in:

- laboratori elettrici;

- industria automobilistica;

- scienze esatte;

- costruzione.

Ma non solo le medie e grandi imprese utilizzano questo dispositivo: sono richiesti dalla gente comune. Quasi tutti gli elettrauto esperti hanno un dispositivo simile nel suo arsenale, che consente di misurare gli indicatori del consumo energetico di dispositivi, gruppi di automobili, ecc.

Tipi di amperometri

In base al tipo di dispositivo di lettura, si suddividono in dispositivi con:

- con un puntatore;

- con indicatore luminoso;

- con un dispositivo di scrittura;

- dispositivi elettronici.

5. Elettrodinamico i dispositivi sono progettati per misurare l'entità della corrente nei circuiti / correnti alternate di frequenze maggiori (fino a 200 Hz). Sono sensibili ai sovraccarichi e ai campi elettromagnetici esterni. Ma a causa dell'elevata precisione delle misurazioni, vengono utilizzati come dispositivi di controllo per il controllo degli amperometri operativi.

- Errore di misura 1%

- Discretezza di indicazione 0,1 A

- alimentazione -100 ... -400 V, 50 (+1) Hz Dimensioni di ingombro 90x51x64 mm

Le prestazioni e la durata degli elettrodomestici dipendono dalla qualità dell'elettricità ricevuta. Di norma, al guasto delle apparecchiature elettroniche, siano essi frigoriferi, televisori o lavatrici, determina un aumento al di sopra dei limiti accettabili. Il più pericoloso è un aumento prolungato al di sopra del livello consentito. In questo caso, gli alimentatori delle apparecchiature elettroniche si guastano, gli avvolgimenti dei motori elettrici si surriscaldano e spesso si verifica un incendio.

2. Amperometro da laboratorio E537

Questo dispositivo (amperometro E537) è progettato per misurare con precisione la corrente nei circuiti CA e CC.

Classe di precisione 0,5.

Campi di misura 0,5 / 1 A;

Peso 1,2kg.

Specifiche amperometro E537:

Valore finale del campo di misura 0,5 A / 1 A

Classe di precisione 0,5

Gamma di frequenza normale (Hz) 45 - 100 Hz

Intervallo di frequenza operativa (Hz) 100 - 1500 Hz

Dimensioni complessive 140 x 195 x 105 mm

3. Amperometro CA3020

Il dispositivo digitale del modello base è prodotto in diverse modifiche standard, a seconda del valore di base dei parametri della corrente misurata. Quando ordini questo modello di amperometro digitale, devi dichiarare con quale parametro di base della forza attuale dovrai lavorare: 1 A, 2 A o 5 A.

Parametri di base della corrente misurata, In-1 Ampere (CA3020-1), 2 Ampere (CA3020-2) o 5 Ampere (CA3020-5);

Limiti delle correnti misurate da 0,01 In a 1,5 In;

La gamma di frequenza per le correnti misurate va da 45 a 850 Hertz;

I limiti dell'errore esistente di base consentito ± 0,2% al valore ottimale dei parametri della corrente misurata;

Alimentazione - Rete AC con tensione (85-260) Volt e frequenza (47-65) Hertz o costante (120 - 300) Volt;

La potenza consumata dal dispositivo non è superiore a 4 VA;

Dimensioni dimensionali 144x72x190 mm;

Il peso non è superiore a 0,55 kg;

La potenza assorbita dal circuito di misura della serie 3020 non supera: per CA3020-1 - 0,12 VA; per CA3020-2 - 0,25 VA; per CA3020-5 - 0,6 VA.

DC non cambia direzione nel tempo. Un esempio è una batteria in una torcia o una radio o una batteria in un'auto. Sappiamo sempre dove si trova il marchio positivo dell'alimentatore e dov'è quello negativo.

Corrente alternata- questa è una corrente che cambia la direzione del movimento con una certa frequenza. Questa corrente scorre nella nostra presa quando colleghiamo un carico ad essa. Non c'è polo positivo e negativo, ma solo fase e zero. La tensione zero è vicina al potenziale di terra. Il potenziale all'uscita di fase cambia da positivo a negativo con una frequenza di 50 Hz, ovvero la corrente sotto carico cambierà direzione 50 volte al secondo.

Durante un periodo di oscillazione, la corrente aumenta da zero a un massimo, quindi diminuisce e passa per lo zero, quindi avviene il processo opposto, ma con un segno diverso.

Ricevere e trasmettere corrente alternata è molto più semplice della corrente continua: c'è meno perdita di energia. Con l'aiuto dei trasformatori, possiamo facilmente cambiare la tensione della corrente alternata.

Quando si trasmette una tensione elevata, è necessaria meno corrente per la stessa potenza. Ciò consente un ragionamento più sottile. I trasformatori di saldatura utilizzano il processo inverso: abbassano la tensione per aumentare la corrente di saldatura.

Al circuito elettrico, è necessario accendere l'amperometro o milliamperometro in serie con il ricevitore di corrente. Allo stesso tempo, per escludere l'influenza del dispositivo di misura sul funzionamento del consumatore, deve avere una resistenza interna molto bassa, in modo che in pratica possa essere presa uguale a zero, in modo che la caduta di tensione ai capi del dispositivo possa essere semplicemente trascurato.

L'inclusione di un amperometro nel circuito è sempre in serie con il carico. Se colleghi l'amperometro in parallelo al carico, parallelamente alla fonte di alimentazione, l'amperometro si esaurirà semplicemente o la sorgente si brucerà, poiché tutta la corrente scorrerà attraverso la scarsa resistenza del dispositivo di misurazione.

I limiti di misura degli amperometri destinati alle misure in circuiti DC sono espandibili collegando l'amperometro non direttamente con una bobina di misura in serie al carico, ma collegando la bobina di misura dell'amperometro in parallelo allo shunt.

Quindi, solo una piccola parte della corrente misurata passerà sempre attraverso la bobina del dispositivo, la cui parte principale scorrerà attraverso lo shunt collegato in serie al circuito. Cioè, il dispositivo misurerà effettivamente la caduta di tensione attraverso lo shunt di una resistenza nota e la corrente sarà direttamente proporzionale a questa tensione.

Quasi un amperometro funzionerà come un millivoltmetro. Tuttavia, poiché la scala del dispositivo è graduata in ampere, l'utente riceverà informazioni sul valore della corrente misurata. Il fattore di smistamento viene solitamente scelto come multiplo di 10.

Gli shunt progettati per correnti fino a 50 ampere sono montati direttamente nelle custodie dello strumento e gli shunt per la misurazione di correnti elevate sono remoti, quindi il dispositivo è collegato allo shunt con sonde. Per i dispositivi destinati al funzionamento continuo con shunt, le bilance vengono tarate immediatamente su specifici valori di corrente, tenendo conto del coefficiente di shunt, e l'utente non deve più calcolare nulla.

Se lo shunt è esterno, nel caso di uno shunt calibrato, indica la corrente nominale e la tensione nominale: 45 mV, 75 mV, 100 mV, 150 mV. Per le misurazioni di corrente, viene selezionato uno shunt in modo che la freccia devii al massimo - sull'intera scala, ovvero le tensioni nominali dello shunt e del dispositivo di misurazione dovrebbero essere le stesse.

Se stiamo parlando di uno shunt individuale per un dispositivo specifico, ovviamente tutto è più semplice. Secondo le classi di precisione, gli shunt sono suddivisi in: 0,02, 0,05, 0,1, 0,2 e 0,5: questo è l'errore consentito in frazioni di percentuale.

Gli shunt sono fatti di metalli con un basso coefficiente di resistenza alla temperatura e con una resistività significativa: costantana, nichelina, manganina, in modo che quando la corrente che scorre attraverso lo shunt lo riscalda, ciò non si rifletterebbe nelle letture del dispositivo. Per ridurre il fattore di temperatura durante le misurazioni, viene inserita in serie alla bobina dell'amperometro una resistenza aggiuntiva realizzata con lo stesso tipo di materiale.

In modo che un voltmetro sia collegato tra due punti del circuito, paralleli al circuito, tra questi due punti. Il voltmetro si accende sempre in parallelo con il ricevitore o la sorgente. E affinché il voltmetro collegato non influisca sul funzionamento del circuito, non causi una diminuzione della tensione, non causi perdite, deve avere una resistenza interna sufficientemente elevata in modo che la corrente attraverso il voltmetro possa essere trascurata.

E per espandere il campo di misurazione del voltmetro, un resistore aggiuntivo è collegato in serie al suo avvolgimento di lavoro, in modo che solo una parte della tensione misurata cada direttamente sull'avvolgimento di misurazione del dispositivo, in proporzione alla sua resistenza. E con un valore noto della resistenza del resistore aggiuntivo, la tensione misurata totale che agisce in questo circuito è facilmente determinata dalla tensione fissata su di esso. Ecco come funzionano tutti i voltmetri classici.

Il coefficiente che appare come risultato dell'aggiunta di un resistore aggiuntivo mostrerà quante volte la tensione misurata è maggiore della tensione attraverso la bobina di misurazione del dispositivo. Cioè, i limiti di misurazione del dispositivo dipendono dal valore del resistore aggiuntivo.

Un resistore aggiuntivo è integrato nel dispositivo. Per ridurre l'influenza della temperatura ambiente sulle misurazioni, un resistore aggiuntivo è costituito da un materiale con un basso coefficiente di resistenza alla temperatura. Poiché la resistenza del resistore aggiuntivo è molte volte maggiore della resistenza del dispositivo, di conseguenza la resistenza del meccanismo di misurazione del dispositivo non dipende dalla temperatura. Le classi di precisione dei resistori aggiuntivi sono espresse in modo simile alle classi di precisione degli shunt: in frazioni di percentuale, indicano l'entità dell'errore.

Per espandere ulteriormente il campo di misura dei voltmetri, vengono utilizzati i divisori di tensione. Questo viene fatto in modo che durante la misurazione, il dispositivo abbia una tensione corrispondente alla valutazione del dispositivo, ovvero non superi il limite sulla sua scala. Il rapporto del partitore di tensione è il rapporto tra la tensione di ingresso del partitore e la tensione di uscita misurata. Il fattore di divisione è considerato uguale a 10, 100, 500 e oltre, a seconda delle capacità del voltmetro utilizzato. Il divisore non introduce un errore grande se anche la resistenza del voltmetro è alta e la resistenza interna della sorgente è piccola.

Misura della corrente alternata

Per misurare accuratamente i parametri AC con lo strumento, è necessario un trasformatore di misura. Un trasformatore di strumento utilizzato per scopi di misurazione fornisce anche sicurezza al personale, poiché il trasformatore fornisce isolamento galvanico dal circuito ad alta tensione. In generale, le precauzioni di sicurezza vietano il collegamento di strumenti elettrici senza tali trasformatori.

L'uso di trasformatori di misurazione consente di espandere il campo di misurazione dei dispositivi, ovvero diventa possibile misurare alte tensioni e correnti utilizzando dispositivi a bassa tensione e bassa corrente. Pertanto, i trasformatori di strumenti sono di due tipi: trasformatori di tensione e trasformatori di corrente.

Trasformatore di tensione dello strumento

Misurare Tensione CA viene utilizzato un trasformatore di tensione. Questo è un trasformatore step-down con due avvolgimenti, il cui avvolgimento primario è collegato a due punti nel circuito, tra i quali è necessario misurare la tensione e l'avvolgimento secondario direttamente al voltmetro. I trasformatori dello strumento nei diagrammi sono raffigurati come normali trasformatori.

Un trasformatore senza avvolgimento secondario caricato funziona in modalità a vuoto e quando è collegato un voltmetro, la cui resistenza è elevata, il trasformatore rimane praticamente in questa modalità, e quindi la tensione misurata può essere considerata proporzionale alla tensione applicata a l'avvolgimento primario, tenendo conto del rapporto di trasformazione uguale al rapporto tra il numero di spire nei suoi avvolgimenti secondario e primario.

In questo modo è possibile misurare tensioni elevate e applicare allo strumento una tensione piccola e sicura. Resta da moltiplicare la tensione misurata per il rapporto di trasformazione del trasformatore di tensione.

Quei voltmetri, originariamente progettati per funzionare con trasformatori di tensione, hanno una scala graduata che tiene conto del rapporto di trasformazione, quindi il valore della tensione modificata è immediatamente visibile sulla scala senza calcoli aggiuntivi.

Per aumentare la sicurezza quando si lavora con il dispositivo, in caso di danni all'isolamento del trasformatore di misura, uno dei terminali dell'avvolgimento secondario del trasformatore e il suo telaio vengono prima messi a terra.

Trasformatori di corrente dello strumento

I trasformatori di corrente di misura vengono utilizzati per collegare gli amperometri ai circuiti in corrente alternata. Questi sono trasformatori step-up a due avvolgimenti. L'avvolgimento primario è collegato in serie al circuito misurato e il secondario all'amperometro. La resistenza nel circuito dell'amperometro è piccola e si scopre che il trasformatore di corrente funziona praticamente in modalità di cortocircuito, mentre si può presumere che le correnti negli avvolgimenti primari e secondari siano correlate tra loro come il numero di spire in gli avvolgimenti secondari e primari.

Scegliendo un opportuno rapporto di spire, è possibile misurare correnti significative, mentre le correnti fluiranno sempre attraverso il dispositivo sufficientemente piccole. Resta da moltiplicare la corrente misurata nell'avvolgimento secondario per il rapporto di trasformazione. Quegli amperometri progettati per il funzionamento continuo in combinazione con trasformatori di corrente hanno una scala graduata che tiene conto del rapporto di trasformazione e sulla scala del dispositivo senza calcoli è possibile leggere facilmente il valore della corrente misurata. Per aumentare la sicurezza del personale, uno dei terminali dell'avvolgimento secondario del trasformatore di corrente di misura e il suo telaio vengono prima messi a terra.

In molte applicazioni sono convenienti i trasformatori di corrente passanti, in cui il circuito magnetico e l'avvolgimento secondario sono isolati e posizionati all'interno dell'alloggiamento passante, attraverso la cui finestra passa un bus di rame con la corrente misurata.

L'avvolgimento secondario di un tale trasformatore non viene mai lasciato aperto, perché un forte aumento del flusso magnetico nel circuito magnetico può non solo portare alla sua distruzione, ma anche indurre un campo elettromagnetico pericoloso per il personale sull'avvolgimento secondario. Per effettuare una misurazione sicura, l'avvolgimento secondario viene deviato con un resistore di valore noto, la cui tensione ai capi sarà proporzionale alla corrente misurata.

I trasformatori di strumenti sono caratterizzati da errori di due tipi: angolare e rapporto di trasformazione. Il primo è associato alla deviazione dell'angolo di fase degli avvolgimenti primari e secondari da 180 °, che porta a letture imprecise dei wattmetri. Per quanto riguarda l'errore associato al rapporto di trasformazione, questa deviazione mostra la classe di precisione: 0,2, 0,5, 1, ecc. - come percentuale del valore nominale.

Andrey Povny

Se la prolunga collegata si surriscalda o la batteria si sta scaricando rapidamente, il controllo dell'amperaggio sul circuito appropriato aiuterà a identificare la fonte del problema. Per risolvere con successo questi e altri compiti, è necessario un dispositivo di misurazione adatto. Questa pubblicazione descrive come collegare correttamente l'amperometro, eseguire le operazioni necessarie in modalità provvisoria.

Cos'è un amperometro, i suoi tipi

Come mostrato in figura, il dispositivo è collegato in serie in un circuito attraverso il quale scorre una corrente elettrica. Per ridurre al minimo l'impatto sui processi fisici reali, è necessario ridurre la resistenza interna dell'amperometro. Una grande scala è utile per prendere le letture. Quando si sceglie l'attrezzatura giusta, vengono presi in considerazione anche i seguenti fattori:

• l'indicatore digitale semplifica il processo di misurazione;
• lavorare con correnti basse e alte è più facile con l'uso della divisione in più gamme;
• in condizioni esterne sfavorevoli (umidità, vibrazioni), occorre tener conto dell'adeguata protezione del dispositivo.

Magnetoelettrico

L'unità di misura per questa categoria è costituita da due componenti principali. Una bobina di induzione è posta tra i poli del magnete permanente. Quando la corrente passa attraverso gli avvolgimenti, gira. Attaccando una freccia e una scala, questi movimenti vengono registrati per ottenere risultati di misurazione. Le molle integrate limitano l'ampiezza della deflessione, riportano i componenti in movimento nella loro posizione originale. Il guinzaglio integrato regola la tensione. I pesi servono a compensare la forza di gravità.

In due diagrammi, il numero 1 indica la sorgente del campo, che fa ruotare la bobina (3), fissata rigidamente sull'asse centrale. Il dispositivo inizia a funzionare quando la corrente scorre attraverso il circuito. La molla elicoidale (4) regola i movimenti. Nella prima versione è installato un limitatore (2) per evitare danni alla freccia.

I vantaggi di tale soluzioni ingegneristiche sono:

• alta precisione;
• buona sensibilità;
• assenza fonti aggiuntive cibo;
• costo democratico.

In una nota. Lo svantaggio principale sono le parti meccaniche. La complessità del design implica un deterioramento dell'affidabilità. Va ricordato l'impatto negativo degli impatti e di altre influenze esterne. Tale dispositivo è adatto per misurare la corrente continua.

Elettromagnetico

È improbabile che un utente normale debba riparare dispositivi complessi. Pertanto, la selezione e il collegamento di un amperometro vengono ulteriormente considerati in dettaglio. I dispositivi elettromagnetici sono universali. Sono adatti per misurare correnti AC e DC. La sensibilità in questo caso è leggermente inferiore rispetto all'esempio precedente. Tuttavia, in alcune situazioni è abbastanza.

Termoelettrico

I dispositivi di questa categoria eseguono misurazioni utilizzando un metodo indiretto. Una termocoppia o un dispositivo simile viene utilizzato per convertire la corrente alternata in corrente continua. Il suo valore è controllato includendo un magnetoelettrico o altro amperometro in un circuito aggiuntivo. La versione a contatto offre una maggiore sensibilità. Per escludere l'accoppiamento galvanico, il sensore è posto in uno strato di materiale neutro (vetro, polimero).

Elettrodinamico

In questa forma di realizzazione, due bobine sono installate fianco a fianco. Una corrente viene fatta passare attraverso uno collegato al dispositivo indicatore. Il secondo è fisso immobile. Questo schema è caratterizzato da una maggiore sensibilità. Anche i deboli campi magnetici avere impatti sufficientemente forti sull'elemento in movimento. Per ottenere misurazioni accurate, il dispositivo viene rimosso il più possibile dalle fonti di interferenza e viene utilizzata la schermatura.

Ferrodinamica

Come differisce un amperometro da un voltmetro

Le caratteristiche principali sono chiare dai nomi specifici. La prima immagine mostra come è collegato l'amperometro (in serie). Ciò è necessario per il passaggio della corrente e la corrispondente misurazione della sua grandezza. Il voltmetro è collegato in parallelo. In questa versione, il dispositivo mostrerà la differenza di potenziale tra due punti, la tensione attraverso un certo resistore o un altro elemento del circuito elettrico.

Come determinare il prezzo di divisione di un amperometro

La varietà degli strumenti crea difficoltà naturali nel corso delle misurazioni. L'esempio seguente ti aiuterà a capire la tecnica per determinare correttamente i valori sull'indicatore a freccia. In ogni caso, inizia con la designazione della lettera sul quadrante:

• "A" è ampere, non è necessario alcun ricalcolo;
• "MA" - milliampere, il valore totale viene calcolato moltiplicando per 0,001.

Questo dispositivo misura correnti fino a 4 ampere inclusi. La traduzione dei valori non è necessaria, perché c'è un segno "A". Per scoprire il prezzo di una divisione, sottrai dal valore più grande e più piccolo delle cifre adiacenti. Quindi viene diviso per il numero di spazi vuoti tra i rischi.

riferimento... "RISK è una linea (tratto) applicata ... alla scala del dispositivo di misurazione." Grande Enciclopedia del Politecnico a cura di Ryazantsev, n. 2011 r.

Nell'esempio riportato:

La tolleranza del produttore si trova nella descrizione del dispositivo. Questo valore è solitamente indicato in percentuale.

Come funzionano l'amperometro e il voltmetro

I design discussi sopra sono adatti per creare l'uno e l'altro dispositivo. La differenza non è solo nello schema elettrico. I segni e la resistenza della bobina di induzione sono diversi. Il resistore integrato limita rispettivamente la corrente/potenza nell'amperometro/voltmetro.

Nella prima versione, funge da shunt. Il collegamento in parallelo con resistenza elettrica minima assicura che la maggior parte della corrente scorra attraverso questo circuito. Ciò protegge l'elemento induttivo da eventuali danni.

Nel secondo, viene selezionata una resistenza che è molte volte maggiore dell'indicatore corrispondente della bobina. Un'altra caratteristica è la scelta del materiale del resistore con una variazione minima dei parametri di funzionamento con un aumento (diminuzione) della temperatura.

Come collegare un amperometro a un circuito elettrico

Non è difficile collegare il dispositivo al circuito aperto. Per motivi di sicurezza, eseguire questa procedura dopo aver scollegato l'alimentazione. Innanzitutto, è necessario assicurarsi che la corrente massima non superi le capacità dell'amperometro. Queste scale sono duplicate nella documentazione tecnica allegata.

Dopo aver applicato la tensione di alimentazione, vengono eseguite le letture. Attendere che la freccia smetta di oscillare. Se si muove nella direzione opposta, la polarità della connessione è invertita. Con una corrente eccessivamente grande, viene utilizzata una manovra aggiuntiva.

Come scegliere uno shunt per un amperometro

Per calcolare i parametri del circuito aggiuntivo, utilizzare la formulaRw =Rinterno *ioNS/(ioin-iopr), dove:

• Rsh - resistenza allo shunt;
• Rvn - resistenza interna dell'amperometro (riportata nella scheda tecnica);
• Ipr - corrente massima per la quale è progettato il dispositivo;
• Iin è la corrente di ingresso (sorgente) prima della diramazione del circuito.

Misurazione dei valori DC

Per lavorare con tali circuiti, scegli un magnetoelettrico "classico" o un altro dispositivo adatto. Verificare la compatibilità per le correnti massime. Se necessario, utilizzare un circuito shunt parallelo. Nei circuiti con parametri elettrici variabili, un tale amperometro non è utile, poiché la freccia oscillerà attorno al segno zero. Una forte ampiezza del segnale può causare danni meccanici.

Misurazione dei valori AC

Tuttavia, se si integra il contatore magnetoelettrico con un raddrizzatore, è possibile ottenere il risultato desiderato. Questa aggiunta introdurrà alcuni errori, quindi è meglio utilizzare un prodotto di fabbrica. Lo schema di collegamento per un amperometro di questo tipo non differisce dalle opzioni discusse sopra.

Ricordare! La precisione della misurazione è influenzata dalla forma del segnale in ingresso.

Metodo di misurazione della corrente senza contatto

Non è quasi necessario violare l'integrità dei cavi di qualità senza necessità particolari. A volte è impossibile scollegare la tensione di alimentazione. Quando si ha a che fare con potenti linee di forza, sono utili misure di sicurezza aggiuntive. In tutte queste situazioni, la corrente può essere misurata utilizzando strumenti specializzati.

La parte anulare dell'utensile, dopo la chiusura, forma una bobina di induzione. Uno strumento digitale integrato registra le correnti indotte.

Perché controllare la corrente di carica nella batteria?

L'uso di un dispositivo di misurazione può essere considerato sull'esempio di una tipica operazione tecnologica. Servito batteria dell'auto infettare con una tecnica speciale. Il valore attuale è fissato e mantenuto al livello del 10% della capacità indicata nei dati del passaporto. Ciò impedisce l'eccessiva evoluzione di gas esplosivi. La durata della procedura (24 ore o più) implica la necessità di integrare il dispositivo con mezzi di spegnimento automatico.

Con l'aiuto delle informazioni fornite, puoi scegliere autonomamente un dispositivo adatto, eseguire misurazioni, assemblare un circuito di smistamento. Nella fase di preparazione preliminare, è necessario chiarire l'intervallo operativo previsto e le condizioni operative. Al momento dell'acquisto, si consiglia di studiare istruzioni ufficiali produttore.

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Negli amperometri, la corrente che passa attraverso il dispositivo crea una coppia che fa deviare la sua parte mobile di un angolo che dipende da questa corrente. Questo angolo di deflessione viene utilizzato per determinare il valore della corrente dell'amperometro.

Per misurare la corrente in qualche tipo di ricevitore di energia con un amperometro, è necessario collegare l'amperometro in serie con il ricevitore in modo che la corrente del ricevitore e dell'amperometro sia la stessa.La resistenza dell'amperometro dovrebbe essere piccola rispetto alla resistenza del ricevitore di energia, in serie con cui è acceso, in modo che la sua accensione non abbia praticamente alcun effetto sull'entità della corrente del ricevitore (sulla modalità operativa del circuito).Pertanto, la resistenza dell'amperometro dovrebbe essere piccola e minore è, maggiore è la sua corrente nominale. Ad esempio, con una corrente nominale di 5 A, la resistenza dell'amperometro è r a = (0,008 - 0,4) ohm. Con una bassa resistenza dell'amperometro, anche le perdite di potenza al suo interno sono piccole.

Riso. 1. Schema per l'accensione di un amperometro e un voltmetro

Con una corrente nominale dell'amperometro di 5 A, la potenza dissipata P a = I a 2 r = (0,2 - 10) VA... La tensione applicata ai terminali del voltmetro provoca una corrente nel suo circuito. A corrente costante dipende solo dalla tensione, ad es. Iv = F (Uv).Questa corrente, passando attraverso il voltmetro, così come nell'amperometro, provoca una deflessione della sua parte mobile di un angolo che dipende dalla corrente. Così in questo modo ogni valore di tensione ai capi di un voltmetro boo valori ben definiti della corrente e dell'angolo di rotazione della parte mobile.

Per determinare la tensione ai terminali del ricevitore o generatore di energia in base alla lettura del voltmetro, è necessario collegare i suoi terminali ai terminali del voltmetro in modo che la tensione al ricevitore (generatore) sia uguale alla tensione al voltmetro (Fig. 1).

La resistenza del voltmetro deve essere grande rispetto alla resistenza del ricevitore di energia (o generatore) in modo che la sua inclusione non influenzi la tensione misurata (la modalità operativa del circuito).

Esempio. Ai terminali del circuito con due ricevitori collegati in serie (Fig. 2), aventi resistenzar1 = 2000 ohm e r2 = 1000ohm, tensione applicataU = 120 V.

Riso. 2. Schema per l'accensione di un voltmetro

In questo caso, al primo ricevitore, la tensioneU1 = 80 V, e sulla seconda U 2 = 40 V.

Se accendi un voltmetro con una resistenza in parallelo al primo ricevitore rv = 2000 ohm per misurare la tensione ai suoi terminali, quindi la tensione sia al primo che al secondo ricevitore avrà un valoreU "1 = U" 2 = 60 V.

Quindi, l'accensione del voltmetro ha causato una variazione di tensione al primo ricevitore conU1 = 80 V a U "1 = 60V, cioè l'errore nella misurazione della tensione dovuto all'inclusione di un voltmetro è uguale a ((60V - 80V) / 80V) x 100% = -25%

Pertanto, la resistenza del voltmetro dovrebbe essere maggiore e maggiore è la sua tensione nominale. A una tensione nominale di 100 V, la resistenza del voltmetro rv = (2000 - 50.000) ohm. A causa della grande resistenza del voltmetro, le perdite di potenza in esso sono basse.

Ad una tensione nominale di un voltmetro di 100 V, la perdita di potenza Pv = (Uv 2 / rv) Ns.

Da quanto precede segue che l'amperometro e il voltmetro possono avere meccanismi di misurazione dello stesso dispositivo, che differiscono solo nei loro parametri. Ma l'amperometro e il voltmetro sono inclusi nel circuito misurato in modi diversi e hanno circuiti interni (di misura) diversi.

Quando si progetta caricabatterie per batterie ricaricabili, e vari alimentatori, molti radioamatori utilizzano voltmetri-amperometri già pronti realizzati in Cina, che possono essere facilmente acquistati su Internet, ad esempio sul sito Web di Aliexpress. Inoltre, il costo di tali dispositivi già pronti è molto interessante e molti fornitori, oltre a tutto, effettuano la consegna gratuita della merce all'acquirente. Trovata l'offerta più vantaggiosa, abbiamo ordinato una coppia di dispositivi WR-005 per il test, progettati per misurare tensioni fino a 100 Volt e correnti fino a 10 Ampere. L'ordine è arrivato, tutto è in ordine con i blocchi, non ci sono danni meccanici, ma non c'erano passaporto o istruzioni che descrivessero come collegare il dispositivo. Questa è stata la ragione per scrivere questo articolo, perché, molto probabilmente, non siamo i soli ad affrontare i problemi di connessione del WR-005 ai circuiti di misura.

Tali dispositivi di misurazione possono essere progettati per altri parametri di misurazione, ma in ogni caso avrai due connettori sulla scheda:

● Il primo connettore ha due fili sottili, solitamente rosso e nero. Servono per fornire la tensione di alimentazione al circuito di misura. La tensione di alimentazione ha un range molto ampio, si possono fornire da 4 a 30 Volt, il filo rosso è positivo, il filo nero è negativo. Dopo aver applicato l'alimentazione al circuito, l'indicatore si accenderà.
● Il secondo connettore è a tre fili, i fili sono spessi, destinati al collegamento del dispositivo ai circuiti di misura. Ma occupiamoci dei colori dei fili.

Sembra che gli indicatori siano stati prodotti in precedenza in cui i fili spessi erano neri, rossi e gialli, quindi puoi trovare questa immagine su Internet:

Nel nostro caso, questo connettore ha fili blu, neri e rossi e il filo nero è al centro del connettore, quindi abbiamo deciso di ricontrollarli.

Come si è scoperto, nulla è cambiato a livello globale:

● Il filo nero, come nella versione precedente, è il filo comune (COM);
● Filo rosso - misurazione della tensione;
● Filo blu - misurazione della corrente.

Per coloro che non capiscono bene: il filo spesso nero è collegato al meno della sorgente, il rosso al più (il voltmetro inizierà a mostrare), il filo spesso blu è collegato al carico e dalla seconda estremità di il carico va al più della sorgente (l'amperometro mostra).

A proposito dello shunt. Nei dispositivi fino a 10 Ampere, lo shunt è integrato (saldato direttamente sulla scheda), oltre i 10 Ampere, di norma, nel kit deve essere presente uno shunt esterno, vedere le immagini seguenti:

La nostra versione del dispositivo con uno shunt integrato:

Uno shunt esterno ha questo aspetto:

Anche dopo la corretta connessione, non vi è alcuna garanzia che le letture del voltmetro e dell'amperometro siano corrette, quindi vale la pena controllarle utilizzando, ad esempio, un multimetro esterno. Se necessario, è possibile correggere le letture utilizzando i resistori di taglio situati sulla scheda del dispositivo WR-005.

Il microcircuito su cui è assemblato il dispositivo non ha segni di identificazione, ma il diagramma schematico è così:

In conclusione, vorrei dire che dopo aver collegato e testato il dispositivo, si è mostrato positivo, la qualità costruttiva non è male, l'errore nelle letture corrisponde al fornitore dichiarato, ovvero l'errore di tensione è 0,1 Volt, la corrente è 0,01 Ampere, il consumo di corrente del circuito di misura non supera i 20 mA. Qualsiasi elettronica è soggetta a guasti nel tempo, quindi per quanto tempo questo voltmetro-amperometro ci servirà, il tempo lo dirà. Ma, in linea di principio, per quel tipo di denaro, riteniamo che il WR-005 sia un acquisto degno con installazione e connessione rapida in dispositivi che devono visualizzare letture digitali di parametri di corrente e tensione.

Se qualcuno conosce la marca del microcircuito utilizzato nel circuito del dispositivo, scriva nei commenti.