Pengenalan ammeter

Ringkasan

Ammeter adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur arus di sirkuit AC dan DC.Dalam diagram sirkuit, simbol ammeter adalah "lingkaran A".Nilai arus dalam "amp" atau "A" sebagai satuan standar.

Ammeter dibuat sesuai dengan aksi konduktor pembawa arus di medan magnet oleh gaya medan magnet.Ada magnet permanen di dalam ammeter, yang menghasilkan medan magnet di antara kutub.Ada kumparan di medan magnet.Ada pegas rambut di setiap ujung gelung.Setiap pegas terhubung ke terminal ammeter.Poros yang berputar dihubungkan antara pegas dan koil.Di bagian depan ammeter, ada penunjuk.Ketika ada arus yang melewati, arus melewati medan magnet sepanjang pegas dan poros yang berputar, dan arus memotong garis medan magnet, sehingga kumparan dibelokkan oleh gaya medan magnet, yang menggerakkan poros yang berputar dan pointer untuk membelokkan.Karena besarnya gaya medan magnet meningkat dengan meningkatnya arus, besarnya arus dapat diamati melalui defleksi penunjuk.Ini disebut ammeter magnetoelektrik, jenis yang biasa kita gunakan di laboratorium.Pada masa SMP kisaran amperemeter yang digunakan umumnya 0~0.6A dan 0~3A.

prinsip bekerja

Ammeter dibuat sesuai dengan aksi konduktor pembawa arus di medan magnet oleh gaya medan magnet.Ada magnet permanen di dalam ammeter, yang menghasilkan medan magnet di antara kutub.Ada kumparan di medan magnet.Ada pegas rambut di setiap ujung gelung.Setiap pegas terhubung ke terminal ammeter.Poros yang berputar dihubungkan antara pegas dan koil.Di bagian depan ammeter, ada penunjuk.Defleksi penunjuk.Karena besarnya gaya medan magnet meningkat dengan meningkatnya arus, besarnya arus dapat diamati melalui defleksi penunjuk.Ini disebut ammeter magnetoelektrik, jenis yang biasa kita gunakan di laboratorium.

Secara umum, arus urutan microamps atau milliamps dapat diukur secara langsung.Untuk mengukur arus yang lebih besar, ammeter harus memiliki resistor paralel (juga dikenal sebagai shunt).Mekanisme pengukuran meteran magnetoelektrik terutama digunakan.Ketika nilai resistansi shunt adalah untuk melewati arus skala penuh, ammeter dibelokkan sepenuhnya, yaitu indikasi ammeter mencapai maksimum.Untuk arus beberapa amp, shunt khusus dapat diatur di ammeter.Untuk arus di atas beberapa amp, shunt eksternal digunakan.Nilai resistansi shunt arus tinggi sangat kecil.Untuk menghindari kesalahan yang disebabkan oleh penambahan resistansi timbal dan resistansi kontak pada shunt, shunt harus dibuat menjadi bentuk empat terminal, yaitu dua terminal arus dan dua terminal tegangan.Misalnya, ketika shunt eksternal dan milivoltmeter digunakan untuk mengukur arus besar 200A, jika rentang standar milivoltmeter yang digunakan adalah 45mV (atau 75mV), maka nilai resistansi shunt adalah 0,045/200 = 0,000225Ω (atau 0,075/200=0,000375Ω).Jika ring (atau step) shunt digunakan, multi-range ammeter dapat dibuat.

Aaplikasi

Ammeter digunakan untuk mengukur nilai arus di sirkuit AC dan DC.

1. Rotating coil type ammeter: dilengkapi dengan shunt untuk mengurangi sensitivitas, hanya dapat digunakan untuk DC, tetapi penyearah juga dapat digunakan untuk AC.

2. Ammeter lembaran besi berputar: Ketika arus terukur mengalir melalui kumparan tetap, medan magnet dihasilkan, dan lembaran besi lunak berputar di medan magnet yang dihasilkan, yang dapat digunakan untuk menguji AC atau DC, yang lebih tahan lama, tapi tidak sebagus ammeter kumparan berputar Sensitif.

3. Termokopel ammeter: Bisa juga digunakan untuk AC atau DC, dan ada resistor di dalamnya.Ketika arus mengalir, panas resistor naik, resistor bersentuhan dengan termokopel, dan termokopel dihubungkan dengan meter, sehingga membentuk Ammeter tipe termokopel, meter tidak langsung ini terutama digunakan untuk mengukur arus bolak-balik frekuensi tinggi.

4. Ammeter kawat panas: Saat digunakan, jepit kedua ujung kawat, kawat dipanaskan, dan perpanjangannya membuat penunjuk berputar pada skala.

Klasifikasi

Sesuai dengan sifat arus yang diukur: DC ammeter, AC ammeter, AC dan DC dual-purpose meter;

Menurut prinsip kerja: ammeter magnetoelektrik, ammeter elektromagnetik, ammeter listrik;

Menurut rentang pengukuran: miliampere, mikroampere, ammeter.

Panduan seleksi

Mekanisme pengukuran amperemeter dan voltmeter pada dasarnya sama, tetapi sambungan pada rangkaian pengukur berbeda.Oleh karena itu, hal-hal berikut harus diperhatikan saat memilih dan menggunakan amperemeter dan voltmeter.

⒈ Pemilihan jenis.Ketika yang diukur adalah DC, meteran DC harus dipilih, yaitu meteran dari mekanisme pengukuran sistem magnetoelektrik.Saat mengukur AC, harus memperhatikan bentuk gelombang dan frekuensinya.Jika itu adalah gelombang sinus, itu dapat dikonversi ke nilai lain (seperti nilai maksimum, nilai rata-rata, dll.) Hanya dengan mengukur nilai efektif, dan segala jenis meteran AC dapat digunakan;jika itu adalah gelombang non-sinus, itu harus membedakan apa yang perlu diukur Untuk nilai rms, instrumen sistem magnetik atau sistem listrik feromagnetik dapat dipilih, dan nilai rata-rata instrumen sistem penyearah dapat terpilih.Instrumen mekanisme pengukuran sistem kelistrikan sering digunakan untuk pengukuran arus dan tegangan bolak-balik yang tepat.

⒉ Pilihan akurasi.Semakin tinggi akurasi instrumen, semakin mahal harganya dan semakin sulit perawatannya.Selain itu, jika kondisi lain tidak dicocokkan dengan baik, instrumen dengan tingkat akurasi tinggi mungkin tidak dapat memperoleh hasil pengukuran yang akurat.Oleh karena itu, jika memilih instrumen dengan akurasi rendah untuk memenuhi persyaratan pengukuran, jangan memilih instrumen dengan akurasi tinggi.Biasanya 0,1 dan 0,2 meter digunakan sebagai meter standar;0,5 dan 1,0 meter digunakan untuk pengukuran laboratorium;instrumen di bawah 1,5 umumnya digunakan untuk pengukuran teknik.

⒊ Pilihan rentang.Untuk memberikan peran penuh pada keakuratan instrumen, perlu juga untuk memilih batas instrumen secara wajar sesuai dengan ukuran nilai yang diukur.Jika pemilihannya tidak tepat, kesalahan pengukuran akan sangat besar.Umumnya, indikasi instrumen yang akan diukur lebih besar dari 1/2 ~ 2/3 dari jangkauan maksimum instrumen, tetapi tidak dapat melebihi jangkauan maksimumnya.

⒋ Pilihan resistensi internal.Saat memilih meteran, resistansi internal meteran juga harus dipilih sesuai dengan ukuran impedansi yang diukur, jika tidak maka akan menimbulkan kesalahan pengukuran yang besar.Karena ukuran resistansi internal mencerminkan konsumsi daya meteran itu sendiri, saat mengukur arus, ammeter dengan resistansi internal terkecil harus digunakan;saat mengukur voltase, voltmeter dengan resistansi internal terbesar harus digunakan.

Mpemeliharaan

1. Ikuti dengan ketat persyaratan manual, dan simpan serta gunakan dalam kisaran suhu, kelembapan, debu, getaran, medan elektromagnetik yang diizinkan, dan kondisi lainnya.

2. Instrumen yang telah disimpan lama harus diperiksa secara teratur dan kelembabannya harus dihilangkan.

3. Instrumen yang telah digunakan dalam waktu lama harus menjalani pemeriksaan dan koreksi yang diperlukan sesuai dengan persyaratan pengukuran listrik.

4. Jangan membongkar dan men-debug instrumen sesuka hati, karena sensitivitas dan akurasinya akan terpengaruh.

5. Untuk instrumen dengan baterai yang dipasang di meteran, perhatikan untuk memeriksa pelepasan baterai, dan gantilah tepat waktu untuk menghindari luapan elektrolit baterai dan korosi pada bagian-bagiannya.Untuk meteran yang sudah lama tidak digunakan, baterai di dalam meteran harus dilepas.

Hal-hal yang perlu diperhatikan

1. Periksa isinya sebelum ammeter dioperasikan

A.Pastikan sinyal saat ini terhubung dengan baik dan tidak ada fenomena rangkaian terbuka;

B.Pastikan urutan fase dari sinyal arus sudah benar;

C.Pastikan catu daya memenuhi persyaratan dan terhubung dengan benar;

D.Pastikan jalur komunikasi terhubung dengan benar;

2. Tindakan pencegahan untuk menggunakan ammeter

A.Ikuti dengan ketat prosedur pengoperasian dan persyaratan manual ini, dan larang pengoperasian apa pun di jalur sinyal.

B.Saat menyetel (atau memodifikasi) ammeter, pastikan bahwa data yang disetel benar, untuk menghindari pengoperasian ammeter yang tidak normal atau data uji yang salah.

C.Saat membaca data ammeter, harus dilakukan sesuai dengan prosedur pengoperasian dan manual ini untuk menghindari kesalahan.

3. Urutan pelepasan ammeter

A.Putuskan daya ammeter;

B.Hubungan pendek saluran sinyal saat ini terlebih dahulu, lalu lepaskan;

C.Lepaskan kabel daya dan jalur komunikasi ammeter;

D.Lepas peralatan dan simpan dengan baik.

Tpemecahan masalah

1. Fenomena kesalahan

Fenomena a: Koneksi sirkuit akurat, tutup kunci listrik, pindahkan bagian geser rheostat geser dari nilai resistansi maksimum ke nilai resistansi minimum, angka indikasi arus tidak berubah terus menerus, hanya nol (jarum tidak bergerak ) atau gerakkan sedikit benda geser untuk menunjukkan nilai Offset penuh (jarum membelok ke kepala dengan cepat).

Fenomena b: Sambungan rangkaian sudah benar, tutup kunci listrik, penunjuk ammeter berayun sangat besar antara nol dan nilai offset penuh.

2. Analisis

Arus bias penuh kepala ammeter termasuk dalam level mikroampere, dan jangkauannya diperluas dengan menghubungkan resistor shunt secara paralel.Arus minimum dalam rangkaian eksperimen umum adalah miliampere, jadi jika tidak ada resistansi shunt seperti itu, penunjuk meteran akan mencapai bias penuh.

Kedua ujung resistor shunt dijepit bersama oleh dua ujung solder dan kedua ujung kepala meteran oleh mur pengencang atas dan bawah pada terminal dan tiang terminal.Mur pengencang mudah dilonggarkan, menghasilkan pemisahan resistor shunt dan kepala meteran (Ada fenomena kegagalan a) atau kontak yang buruk (fenomena kegagalan b).

Alasan untuk perubahan mendadak dalam jumlah kepala meteran adalah ketika rangkaian dihidupkan, bagian geser varistor ditempatkan pada posisi dengan nilai resistansi terbesar, dan bagian geser sering dipindahkan ke porselen isolasi. tabung, menyebabkan sirkuit putus, sehingga angka indikasi arus adalah: nol.Kemudian gerakkan bagian geser sedikit, dan bagian itu bersentuhan dengan kabel resistansi, dan sirkuit benar-benar dihidupkan, menyebabkan nomor indikasi arus tiba-tiba berubah menjadi bias penuh.

Metode eliminasi adalah mengencangkan mur pengikat atau membongkar penutup belakang meteran, mengelas kedua ujung resistor shunt bersama dengan kedua ujung kepala meteran, dan mengelasnya ke dua lug las.