Содержание
Для измерения тока чаще всего используется амперметр. Поскольку единицей измерения электрического тока в СИ является ампера, прибор для измерения тока называется амперметром.
Существует два типа электрического тока: постоянный ток (DC) и переменный ток (AC). Постоянный ток с током в одном направлении, в то время как переменный ток меняет направление тока через равные промежутки времени.
Функция амперметра
Амперметры работают для измерения электрического тока путем измерения тока через набор катушек с очень низким сопротивлением и индуктивным сопротивлением. Это позволяет получить очень низкий импеданс, силу, которая противодействует электрическому току, что позволяет амперметру точно измерять ток в цепи без помех или изменений благодаря самому амперметру.
В амперметрах с подвижной катушкой движение происходит от неподвижных магнитов, которые настроены против тока. Затем движение поворачивает якорь в центре, который прикреплен к индикатору. Этот циферблат установлен над градуированной шкалой, которая позволяет оператору узнать, какой ток проходит через замкнутую цепь.
Вы должны подключить амперметр последовательно при измерении тока в цепи. Низкий импеданс амперметров означает, что он не потеряет много энергии. Если амперметр был подключен параллельно, путь может стать короткозамкнутым, так что весь ток будет проходить через амперметр, а не по цепи.
Основное требование любого измерительного прибора заключается в том, что он не должен изменять физическую величину, подлежащую измерению. Например, амперметр не должен изменять исходный ток. Но это невозможно на практике. В электрической цепи начальный ток я1 = E / R перед подключением амперметра. Предположим, что внутреннее сопротивление ячейки равно нулю.
Амперметр против Гальванометров
Гальванометры определяют силу и направление мельчайших токов в цепях. Указатель, прикрепленный к катушке, перемещается по шкале. Затем шкала калибруется для считывания тока в амперах.
Гальванометры требуют магнитного поля, в то время как амперметры могут работать без него. Хотя гальванометр имеет гораздо большую точность, чем амперметр, он не такой точный. Это означает, что гальванометры могут быть очень чувствительными к небольшим изменениям тока, но этот ток все еще может быть далек от фактического значения.
Гальванометры могут измерять только постоянный ток, потому что они требуют силы электрического тока в магнитном поле, в то время как амперметры могут измерять как постоянный, так и переменный ток. Амперметры постоянного тока используют принцип подвижной катушки, в то время как амперметры переменного тока измеряют изменения в том, как движется кусок железа в присутствии электромагнитной силы неподвижного провода катушки.
Сопротивление Шунта
При подключении гальванометра параллельно с очень маленьким шунтирующим резистором ток может перенаправляться через шунт, и только очень маленький ток будет проходить через гальванометр. Таким образом, гальванометр может быть приспособлен для измерения больших токов, чем он мог бы в противном случае. Шунт защищает гальванометр от повреждений, обеспечивая альтернативный путь протеканию тока.
Пусть G будет сопротивлением гальванометра и яграмм максимальный ток, который может быть пройден через него для полного отклонения шкалы. Если I - измеряемый ток, то только часть яграмм должен пройти через G для полного отклонения шкалы и оставшейся части (Я - яграмм) должен пройти через шунт.
Правильное значение сопротивления шунта S рассчитывается с учетом грамм а также S в параллели.
Следовательно, S = (ЯграммG) / (Я - Яграмм)
Это уравнение дает значение сопротивления шунта.
Эффективное сопротивление амперметра определяется следующим образом: рэфф = -1= (ОО) / (G + S),