Introductie van ampèremeter

Overzicht

Een ampèremeter is een instrument dat wordt gebruikt om de stroom in AC- en DC-circuits te meten.In het schakelschema is het symbool van de ampèremeter "cirkel A".Huidige waarden zijn in "ampère" of "A" als standaardeenheden.

De ampèremeter is gemaakt volgens de actie van de stroomvoerende geleider in het magnetische veld door de kracht van het magnetische veld.In de ampèremeter zit een permanente magneet die een magnetisch veld tussen de polen opwekt.Er zit een spoel in het magnetische veld.Aan elk uiteinde van de spoel bevindt zich een spiraalveer.Elke veer is verbonden met een aansluiting van de ampèremeter.Tussen de veer en de spoel is een roterende as geschakeld.Op de voorkant van de ampèremeter bevindt zich een wijzer.Wanneer er een stroom doorheen gaat, gaat de stroom door het magnetische veld langs de veer en de roterende as, en de stroom snijdt de magnetische veldlijn, zodat de spoel wordt afgebogen door de kracht van het magnetische veld, dat de roterende as aandrijft en de aanwijzer om af te buigen.Aangezien de grootte van de magnetische veldkracht toeneemt met de toename van de stroom, kan de grootte van de stroom worden waargenomen door de afbuiging van de wijzer.Dit wordt een magneto-elektrische ampèremeter genoemd, het soort dat we meestal in het laboratorium gebruiken.In de periode van de middelbare school is het bereik van de gebruikte ampèremeter over het algemeen 0 ~ 0,6 A en 0 ~ 3 A.

werkend principe

De ampèremeter is gemaakt volgens de actie van de stroomvoerende geleider in het magnetische veld door de kracht van het magnetische veld.In de ampèremeter zit een permanente magneet die een magnetisch veld tussen de polen opwekt.Er zit een spoel in het magnetische veld.Aan elk uiteinde van de spoel bevindt zich een spiraalveer.Elke veer is verbonden met een aansluiting van de ampèremeter.Tussen de veer en de spoel is een roterende as geschakeld.Op de voorkant van de ampèremeter bevindt zich een wijzer.Wijzer afbuiging.Aangezien de grootte van de magnetische veldkracht toeneemt met de toename van de stroom, kan de grootte van de stroom worden waargenomen door de afbuiging van de wijzer.Dit wordt een magneto-elektrische ampèremeter genoemd, het soort dat we meestal in het laboratorium gebruiken.

Over het algemeen kunnen stromen in de orde van grootte van microampère of milliampère direct worden gemeten.Om grotere stromen te meten, moet de ampèremeter een parallelle weerstand hebben (ook wel shunt genoemd).Het meetmechanisme van de magneto-elektrische meter wordt voornamelijk gebruikt.Wanneer de weerstandswaarde van de shunt is om de stroom op volledige schaal te laten passeren, wordt de ampèremeter volledig afgebogen, dat wil zeggen dat de indicatie van de ampèremeter het maximum bereikt.Voor stromen van enkele ampères kunnen speciale shunts in de ampèremeter worden ingesteld.Voor stromen boven meerdere ampère wordt een externe shunt gebruikt.De weerstandswaarde van de hoogstroomshunt is erg klein.Om fouten te voorkomen die worden veroorzaakt door de toevoeging van loodweerstand en contactweerstand aan de shunt, moet de shunt in een vorm met vier aansluitingen worden gemaakt, dat wil zeggen dat er twee stroomaansluitingen en twee spanningsaansluitingen zijn.Als bijvoorbeeld een externe shunt en millivoltmeter worden gebruikt om een ​​grote stroom van 200A te meten, als het gestandaardiseerde bereik van de gebruikte millivoltmeter 45mV (of 75mV) is, dan is de weerstandswaarde van de shunt 0,045/200=0,000225Ω (of 0,075/200=0,000375Ω).Als een ringshunt (of stapshunt) wordt gebruikt, kan een ampèremeter met meerdere bereiken worden gemaakt.

Atoepassing

Ampèremeters worden gebruikt om stroomwaarden in AC- en DC-circuits te meten.

1. Ampèremeter met roterende spoel: uitgerust met een shunt om de gevoeligheid te verminderen, kan alleen worden gebruikt voor gelijkstroom, maar een gelijkrichter kan ook worden gebruikt voor wisselstroom.

2. Roterende ijzeren plaatampèremeter: wanneer de gemeten stroom door de vaste spoel vloeit, wordt een magnetisch veld gegenereerd en roteert een zachte ijzeren plaat in het gegenereerde magnetische veld, dat kan worden gebruikt om AC of DC te testen, wat duurzamer is, maar niet zo goed als roterende spoel ampèremeters Gevoelig.

3. Thermokoppel ampèremeter: Kan ook gebruikt worden voor AC of DC, en er zit een weerstand in.Wanneer de stroom vloeit, stijgt de warmte van de weerstand, de weerstand is in contact met het thermokoppel en het thermokoppel is verbonden met een meter, waardoor een ampèremeter van het type thermokoppel wordt gevormd. Deze indirecte meter wordt voornamelijk gebruikt om hoogfrequente wisselstroom te meten.

4. Hete draad ampèremeter: Klem tijdens gebruik beide uiteinden van de draad vast, de draad wordt verwarmd en de verlenging zorgt ervoor dat de wijzer op de schaal draait.

Classificatie

Volgens de aard van de gemeten stroom: DC ampèremeter, AC ampèremeter, AC en DC dual-purpose meter;

Volgens het werkingsprincipe: magneto-elektrische ampèremeter, elektromagnetische ampèremeter, elektrische ampèremeter;

Volgens het meetbereik: milliampère, microampère, ampèremeter.

Selectie gids

Het meetmechanisme van ampèremeter en voltmeter is in principe hetzelfde, maar de aansluiting in het meetcircuit is anders.Daarom moeten de volgende punten in acht worden genomen bij het selecteren en gebruiken van ampèremeters en voltmeters.

⒈ Type selectie.Wanneer de gemeten gelijkstroom is, moet de gelijkstroommeter worden geselecteerd, dat wil zeggen de meter van het meetmechanisme van het magneto-elektrische systeem.Wanneer de gemeten AC aandacht moet besteden aan de golfvorm en frequentie.Als het een sinusgolf is, kan deze alleen worden geconverteerd naar andere waarden (zoals maximale waarde, gemiddelde waarde, enz.) door de effectieve waarde te meten, en kan elke soort AC-meter worden gebruikt;als het een niet-sinusgolf is, zou het moeten onderscheiden wat er moet worden gemeten. Voor de rms-waarde kan het instrument van het magnetische systeem of het ferromagnetische elektrische systeem worden geselecteerd, en de gemiddelde waarde van het instrument van het gelijkrichtersysteem kan zijn geselecteerd.Het instrument van het meetmechanisme van het elektrische systeem wordt vaak gebruikt voor het nauwkeurig meten van wisselstroom en spanning.

⒉ De keuze van nauwkeurigheid.Hoe hoger de nauwkeurigheid van het instrument, hoe duurder de prijs en hoe moeilijker het onderhoud.Als aan de andere voorwaarden niet goed wordt voldaan, is het bovendien mogelijk dat het instrument met een hoog nauwkeurigheidsniveau geen nauwkeurige meetresultaten kan verkrijgen.Kies daarom bij het selecteren van een instrument met een lage nauwkeurigheid om aan de meetvereisten te voldoen, geen instrument met een hoge nauwkeurigheid.Meestal worden 0,1 en 0,2 meter als standaardmeters gebruikt;0,5 en 1,0 meter worden gebruikt voor laboratoriummetingen;instrumenten onder 1,5 worden over het algemeen gebruikt voor technische metingen.

⒊ Bereik selectie.Om de rol van de nauwkeurigheid van het instrument volledig te spelen, is het ook noodzakelijk om de limiet van het instrument redelijkerwijs te selecteren op basis van de grootte van de gemeten waarde.Als de selectie onjuist is, zal de meetfout erg groot zijn.Over het algemeen is de indicatie van het te meten instrument groter dan 1/2~2/3 van het maximale bereik van het instrument, maar kan het maximale bereik niet overschrijden.

⒋ De keuze van interne weerstand.Bij het selecteren van een meter moet de interne weerstand van de meter ook worden geselecteerd op basis van de grootte van de gemeten impedantie, anders veroorzaakt dit een grote meetfout.Omdat de grootte van de interne weerstand het stroomverbruik van de meter zelf weerspiegelt, moet bij het meten van stroom een ​​ampèremeter met de kleinste interne weerstand worden gebruikt;bij het meten van spanning moet een voltmeter met de grootste interne weerstand worden gebruikt.

Monderhoud

1. Volg strikt de vereisten van de handleiding en bewaar en gebruik deze binnen het toegestane bereik van temperatuur, vochtigheid, stof, trillingen, elektromagnetische velden en andere omstandigheden.

2. Het instrument dat lange tijd is opgeslagen, moet regelmatig worden gecontroleerd en het vocht moet worden verwijderd.

3. Instrumenten die lange tijd zijn gebruikt, moeten worden onderworpen aan de nodige inspectie en correctie volgens de vereisten voor elektrische metingen.

4. Demonteer en debug het instrument niet naar believen, anders wordt de gevoeligheid en nauwkeurigheid beïnvloed.

5. Let er bij instrumenten met batterijen in de meter op dat de ontlading van de batterij wordt gecontroleerd en vervang ze tijdig om overlopen van batterij-elektrolyt en corrosie van de onderdelen te voorkomen.Voor de meter die lange tijd niet wordt gebruikt, dient de batterij in de meter te worden verwijderd.

Zaken die aandacht nodig hebben

1. Controleer de inhoud voordat de ampèremeter in gebruik wordt genomen

A.Zorg ervoor dat het huidige signaal goed is aangesloten en dat er geen open circuit is;

B.Zorg ervoor dat de fasevolgorde van het stroomsignaal correct is;

C.Zorg ervoor dat de voeding voldoet aan de eisen en correct is aangesloten;

D.Zorg ervoor dat de communicatielijn correct is aangesloten;

2. Voorzorgsmaatregelen voor het gebruik van een ampèremeter

A.Volg strikt de bedieningsprocedures en de vereisten van deze handleiding en verbied elke bewerking op de signaallijn.

B.Zorg er bij het instellen (of wijzigen) van de ampèremeter voor dat de ingestelde gegevens correct zijn, om abnormale werking van de ampèremeter of verkeerde testgegevens te voorkomen.

C.Bij het aflezen van de gegevens van de ampèremeter moet dit worden uitgevoerd in strikte overeenstemming met de bedieningsprocedures en deze handleiding om fouten te voorkomen.

3. Volgorde voor het verwijderen van de ampèremeter

A.Koppel de stroom van de ampèremeter los;

B.Sluit eerst de huidige signaallijn kort en verwijder deze vervolgens;

C.Verwijder het netsnoer en de communicatielijn van de ampèremeter;

D.Verwijder de apparatuur en bewaar deze goed.

Tproblemen oplossen

1. Foutverschijnsel

Fenomeen a: De circuitverbinding is nauwkeurig, sluit de elektrische sleutel, verplaats het glijdende stuk van de glijdende reostaat van de maximale weerstandswaarde naar de minimale weerstandswaarde, het huidige indicatienummer verandert niet continu, alleen nul (de naald beweegt niet ) of beweeg het schuifstuk iets om de volledige offsetwaarde aan te geven (de naald buigt snel naar het hoofd).

Fenomeen b: de circuitverbinding is correct, sluit de elektrische sleutel, de wijzer van de ampèremeter schommelt enorm tussen nul en volledige offsetwaarde.

2. Analyse

De volledige instelstroom van de ampèremeterkop behoort tot het microampère-niveau en het bereik wordt uitgebreid door een shuntweerstand parallel aan te sluiten.De minimale stroom in het algemene experimentele circuit is milliampère, dus als er geen dergelijke shuntweerstand is, zal de meteraanwijzer de volledige bias raken.

De twee uiteinden van de shuntweerstand worden aan elkaar geklemd door de twee soldeerlippen en de twee uiteinden van de meterkop door de bovenste en onderste bevestigingsmoeren op de aansluiting en de aansluitklem.De bevestigingsmoeren zijn gemakkelijk los te maken, wat resulteert in de scheiding van de shuntweerstand en de meterkop (Er is een storingsverschijnsel a) of slecht contact (een storingsverschijnsel b).

De reden voor de plotselinge verandering in het nummer van de meterkop is dat wanneer het circuit wordt ingeschakeld, het schuifstuk van de varistor op de positie met de grootste weerstandswaarde wordt geplaatst en het schuifstuk vaak naar het isolerende porselein wordt verplaatst buis, waardoor het circuit wordt verbroken, dus het huidige indicatiegetal is: nul.Beweeg dan het schuifstukje een klein stukje, en het komt in contact met de weerstandsdraad, en de schakeling gaat echt aan waardoor het stroomindicatiegetal ineens verandert naar volledige bias.

De verwijderingsmethode is om de bevestigingsmoer vast te draaien of de achterkant van de meter te demonteren, de twee uiteinden van de shuntweerstand aan elkaar te lassen met de twee uiteinden van de meterkop en ze aan de twee lasnokken te lassen.