Амперметр в цепи переменного тока. Амперметр переменного тока: принцип работы, виды и схемы подключения

Как работает амперметр переменного тока. Какие бывают виды амперметров переменного тока. Как правильно подключить амперметр в цепь переменного тока. Какие особенности нужно учитывать при измерении переменного тока.

Принцип работы амперметра переменного тока

Амперметр переменного тока — это прибор для измерения силы переменного электрического тока в амперах. Принцип его работы основан на взаимодействии магнитного поля измеряемого тока с подвижной частью прибора.

Основные системы измерения, применяемые в амперметрах переменного тока:

• Электромагнитная — взаимодействие магнитного поля катушки с ферромагнитным сердечником
• Электродинамическая — взаимодействие магнитных полей неподвижной и подвижной катушек
• Индукционная — вращающий момент создается вихревыми токами в диске
• Выпрямительная — выпрямление переменного тока и измерение магнитоэлектрической системой

Во всех системах угол отклонения стрелки пропорционален действующему значению измеряемого тока. Шкала градуируется в амперах переменного тока.

Виды амперметров переменного тока

По конструкции амперметры переменного тока делятся на следующие основные виды:

• Щитовые (панельные) — для стационарной установки на электрощитах
• Переносные — в корпусе с ручкой для переноски
• Лабораторные — повышенной точности для измерений в лабораториях
• Клещевые (токоизмерительные клещи) — для бесконтактного измерения тока

По способу представления результата измерения:

• Аналоговые (стрелочные) — показания отображаются стрелкой на шкале
• Цифровые — показания выводятся на цифровой дисплей

Схема подключения амперметра переменного тока

Правильное подключение амперметра в цепь переменного тока крайне важно для безопасного и точного измерения. Основные правила:

1. Амперметр всегда включается последовательно с нагрузкой
2. Соблюдается полярность подключения (если она указана)
3. Предел измерения выбирается больше ожидаемого значения тока
4. При больших токах используется трансформатор тока

Типовая схема включения амперметра переменного тока:

• Фазный провод разрывается
• Амперметр включается в разрыв последовательно
• Нулевой провод не разрывается

Особенности измерения переменного тока

При измерении переменного тока амперметром необходимо учитывать следующие особенности:

• Амперметр показывает действующее значение тока
• Шкала градуируется в амперах действующего значения
• Частота тока должна соответствовать паспортной частоте прибора
• Форма кривой тока влияет на показания
• Возможны дополнительные погрешности от влияния частоты, температуры и т.д.

При измерении больших токов используются измерительные трансформаторы тока, позволяющие снизить измеряемый ток до приемлемого для прибора значения.

Преимущества цифровых амперметров переменного тока

Современные цифровые амперметры переменного тока имеют ряд преимуществ по сравнению с аналоговыми стрелочными приборами:

• Более высокая точность измерений
• Широкий диапазон измерений
• Автоматический выбор предела измерения
• Измерение истинных среднеквадратических значений (True RMS)
• Дополнительные функции — измерение частоты, фиксация пиковых значений и т.д.
• Возможность подключения к компьютеру для регистрации данных

Это делает цифровые амперметры более универсальными и удобными в применении для широкого круга измерительных задач.

Области применения амперметров переменного тока

Амперметры переменного тока широко используются в различных сферах:

• Электроэнергетика — контроль нагрузки в электрических сетях
• Промышленность — измерение токов электродвигателей, трансформаторов
• Электротранспорт — контроль тяговых токов
• Бытовая техника — измерение потребляемых токов
• Электролаборатории — исследование электрических цепей
• Электромонтаж — пусконаладочные работы, поиск неисправностей

Правильный выбор и применение амперметра позволяет эффективно контролировать работу электрооборудования и обеспечивать его безопасную эксплуатацию.

Требования безопасности при работе с амперметрами переменного тока

При проведении измерений переменного тока необходимо соблюдать следующие правила безопасности:

• Использовать прибор только в пределах допустимых значений тока и напряжения
• Не размыкать цепь при протекании тока
• Не касаться оголенных проводников и клемм
• Применять средства индивидуальной защиты (диэлектрические перчатки, инструмент)
• При больших токах использовать трансформаторы тока
• Соблюдать правила электробезопасности при работе в электроустановках

Несоблюдение правил безопасности может привести к поражению электрическим током и выходу прибора из строя.

Поверка и калибровка амперметров переменного тока

Для обеспечения точности измерений амперметры переменного тока должны проходить периодическую поверку и калибровку. При этом проверяются:

• Погрешность измерений
• Правильность работы переключателя диапазонов
• Состояние измерительного механизма
• Сопротивление изоляции
• Внешний вид и комплектность

Поверка выполняется аккредитованными метрологическими лабораториями с выдачей свидетельства о поверке. Межповерочный интервал указывается в паспорте прибора.

Амперметры переменного тока

 

Щитовые амперметры Ziegler EQ 48, EQ 72, EQ 96, EQ 144 

Общее описание (pdf) 

Амперметры переменного тока EQ предназначены для измерения действующих значений тока.  

Система измерения	электромагнитная, с подвижным сердечником. Отклонение стрелки прибора 0-90°.
Класс точности	1,5
Габариты, мм	48×48 (EQ 48), 72×72 (EQ 72), 96×96 (EQ 96), 144×144 (EQ 144)
Диапазоны измерений	прямого включения: до 25 А для EQ 48; до 100 А для EQ 72, 96, 144; через трансформатор тока (-/1 А, -/5 А) — шкала определяется используемым трансформатором тока. Приборы рассчитаны на кратковременную перегрузку 5-ти кратным током, при этом на стандартной шкале амперметра предусмотрена зона для индикации 2-х кратной перегрузки (возможны другие варианты)
Частота тока	16⅔-100 Гц
Потребляемая мощность	амперметры ≤ 15 А  <0. 5 ВА  амперметры > 15 А  <0.8 ВА
Пример заказа	EQ72 100/5А с первичной поверкой

Шкалы сменные. Возможно изготовление шкал по желанию заказчика, в том числе цветных. 

Таблица аналогов:

Ziegler		TDM	ИЭК	Электро-прибор, Чебоксары	Юримов, Краснодар	Краснодарский ЗИП	Джоуль, Москва	DEIF	Circutor
EQ48	EQ48 K	А48, В48			Е311-1			EQ 48	EC 48
EQ72	EQ72 K	А72, В72	Э47 72х72	Э 42704	Е311-2	Е349	DE 72 AQ	EQ 72	EC 72
EQ96	EQ96 K	А96, В96	Э47 96х96	Э 42703	Е311-3	Е350	DE 96 AQ	EQ 96	EC 96

 

Щитовые амперметры с переключателем Ziegler EQ 72 SWT, EQ 96 SWT

Общее описание (pdf)

Встроенный переключатель позволяет переключать прибор для измерения тока в любой из трех фаз.

Система измерения	электромагнитная, с подвижным сердечником. Отклонение стрелки прибора 0-90°.
Класс точности	1,5
Габариты, мм	72×72 (EQ 72 SWT), 96×96 (EQ 96 SWT)
Диапазоны измерений	через трансформатор тока (-/1 А, -/5 А) — шкала определяется используемым трансформатором тока
Частота тока	16-400 Гц
Потребляемая мощность	<0.5 VA
Пример заказа	EQ72 SWT 100/5А с первичной поверкой

Шкалы сменные. Возможно изготовление шкал по желанию заказчика, в том числе цветных.

Нет такого специалиста в области электроники, который бы не имел в своем распоряжении амперметр переменного тока для измерения его силы в цепи.

Электрики, электромеханики, энергетики, специалисты по автомобильной электронике, радиоэлектронике, ремонту и модернизации техники не могут обойтись в ежедневной работе без такого полезного прибора. Тем же людям, кто только планирует амперметры переменного тока купить, не стоит путать их с вольтметрами – принцип действия приборов отличается. Амперметр подключается последовательно, а вольтметр – параллельно: если сделать неправильно, может произойти короткое замыкание. При больших значениях тока необходимо соединение через шунт, трансформатор или магнитный усилитель. К слову, все эти приборы вы можете заказать в «КИП плюс», а также получить самые подробные консультации относительно принципов работы и особенностей всех имеющихся устройств в нашем магазине.

Аналоговые амперметры переменного тока от знаменитого европейского концерна Ziegler представлены в самом широком ассортименте в интернет-магазине «КИП плюс». Надежность и достоверность этих приборов стали понятиями нарицательными. Стрелочный амперметр переменного тока Ziegler имеет самые низкие значения внутреннего сопротивления, что определяет точность измерения. Таким образом, подключенный амперметр щитовой переменного тока не оказывает никакого влияния на параметры тока цепи.

Электромагнитный амперметр для измерения переменного тока от производителя Ziegler

Амперметр переменного тока прямого включения оснащается электромагнитной системой измерения. Он прост по устройству, способен выдержать не только кратковременные, но и длительные перегрузки (если нечто подобное произошло в процессе работы). Это действительно универсальное устройство с широкой сферой применения, очень популярное у профессионалов и любителей электрики. Еще одно достоинство, характеризующее амперметр переменного тока – цена, весьма доступная для покупателей интернет-магазина «КИП плюс». Приобретение прибора Ziegler – целесообразная и обоснованная покупка, амперметр для измерения переменного тока прослужит длительный период времени без единого нарекания.

Преимущества стрелочного амперметра переменного тока Ziegler от «КИП плюс»

• Уверенность в добротности и надежности прибора. Приобретая амперметры в проверенном месте – интернет-магазине «КИП плюс», можно не сомневаться в том, что это оригинальная продукция отменного качества с должными эксплуатационными параметрами.
• Амперметр 20 А переменного тока купить в «КИП плюс» реально по ценам от производителя: никаких дополнительных платежей и наценок, это прямые поставки. Постоянным покупателям – особые преференции и бонусы от магазина.
• Доставка приборов в любых необходимых для личного или промышленного применения количествах по всей территории России, Москве и Подмосковью.
• Мы реализуем амперметры 5 А переменного тока физическим и юридическим лицам.
• Удобство эксплуатации. Мы не только изготовим шкалы в различных цветах, но и изменим показатели по вашему желанию (миллиамперах, килоамперах и пр.).

Как выбрать хороший амперметр переменного тока?

Покупатели, приобретая амперметр 20 А переменного тока, обращают внимание на определенные требования, которым продукция Ziegler полностью соответствует:

• Качественный и прочный корпус, герметичный (чтобы не проникла влага), с четко обозначенной градацией и показателями.
• Наличие всех сертификатов и документов, подтверждающих заводское происхождение.
• Гарантийный срок от изготовителя, подробная и четкая инструкция по эксплуатации.
• Точность и достоверность измерения амперметра с переключателем.
• Возможность использовать в различных областях (промышленность, строительство, энергетика, научная и лабораторная деятельность). На производстве амперметр часто является составной частью сложного оборудования и систем. Автомобилисты нередко возят с собой амперметр переменного тока 30 А для проверки работы и выявления неисправностей электрооборудования.

Амперметр с поверкой Ziegler – тот прибор, что станет вам незаменимым помощником в любой работе с электрикой, включая ремонт и изготовление всевозможных устройств.Шкалы сменные. Возможно изготовление шкал по желанию заказчика, в том числе цветных.

 

Энергетическое образование

1. Сила тока

Амперметр — прибор для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах, миллиамперах, амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора. В электрическую цепь амперметр включается последовательно с тем участком электрической цепи, силу тока в котором измеряют. Поэтому, чем ниже внутреннее сопротивление амперметра (в идеале — 0), тем меньше будет влияние прибора на исследуемый объект, и тем выше будет точность измерения.

Для увеличения предела измерений амперметр снабжается шунтом (для цепей постоянного и переменного тока), трансформатором тока (только для цепей переменного тока) или магнитным усилителем (для цепей постоянного тока). Комплектное устройство из токоизмерительной головки и трансформатора тока специальной конструкции называется «токоизмерительные клещи».

Очень опасно пытаться использовать амперметр в качестве вольтметра (подключать его непосредственно к источнику питания), что может привести к коротким замыканиям!

По конструкции амперметры делятся:

• со стрелочной измерительной головкой без электронных схем;
• со стрелочной измерительной головкой с использованием электронных схем;
• с цифровым индикатором.

Приборы со стрелочной головкой

Наиболее распространены амперметры, в которых движущаяся часть прибора со стрелкой поворачивается на угол крена, пропорциональный величине измеряемого тока.

Амперметры бывают магнитоэлектрическими, электромагнитными, электродинамическими, тепловыми, индукционными, детекторными, термоэлектрическими и фотоэлектрическими.

Магнитоэлектрическими амперметрами измеряют силу постоянного тока; индукционными и детекторными — силу переменного тока; амперметры других систем измеряют силу любого тока. Самыми точными и чувствительными являются магнитоэлектрические и электродинамические амперметры.

Приборы со стрелочной головкой могут снабжаться дополнительными электронными схемами для усиления сигнала, подаваемого на головку (для измерения токов, существенно меньших чем ток полного отклонения головки, который для большинства магнитоэлектрических приборов составляет 50 мкА и более), защиты головки от перегруза и прочее.

Приборы с цифровым индикатором

В последнее время приборы со стрелочной измерительной головкой стали вытесняться приборами с цифровым индикатором на основе жидких кристаллов и светодиодов.

Принцип действия самых распространённых в амперметрах систем измерения:

• В магнитоэлектрической системе прибора крутящий момент стрелки создаётся благодаря взаимодействию между полем постоянного магнита и током, который проходит через обмотку рамки (вращающий момент). С рамкой соединена стрелка, которая перемещается по шкале. Угол поворота стрелки устанавливается при равенстве вращающего момента и момента пружины.
• В электромагнитной системе прибора вращающий момент стрелки создаётся между катушкой и подвижным ферромагнитным сердечником, к которому прикрепляется указательная стрелка.
• В электродинамической системе измерительная головка состоит из неподвижной и подвижной катушек, соединённых параллельно или последовательно. Взаимодействие между токами, которые проходят через катушки, вызывает отклонения подвижной катушки и соединённой с нею стрелки.

Во всех вышеуказанных системах угол поворота стрелки устанавливается при равенстве вращающего момента и момента сопротивления пружины.

В электрической цепи амперметр соединяется последовательно с нагрузкой, а при больших токах — через трансформатор тока, магнитный усилитель или шунт. Для измерения токов может также применяться милливольтметр и калиброванный шунт (первичные токи шунтов могут быть выбраны из стандартного ряда, вторичное напряжение стандартизировано — чаще всего 75 мВ). При высоких напряжениях (выше 1000В) — в цепях переменного тока для гальванической развязки амперметров также применяют трансформаторы тока, а цепях постоянного тока — магнитные усилители.

Амперметр переменного тока для измерения тока в устройствах на 220 В

Swagatam Оставить комментарий

В этой статье мы узнаем, как построить простую схему амперметра переменного тока, которую можно использовать для проверки потребления тока бытовыми приборами на 220 В или 120 В.

Основной причиной высоких ежемесячных счетов за коммунальные услуги является использование крупного электрооборудования, такого как холодильники, стиральные и сушильные машины, посудомоечные машины и т. д. Эти приборы, которые ранее были передовыми и энергоэффективными, с возрастом начинают потреблять все больше и больше энергии.

Одним из способов экономии расходов на электроэнергию является использование реже крупных электроприборов. Однако периодическое использование таких приборов, как холодильники и морозильники, может быть просто неприемлемым.

Чтобы узнать, какие электроприборы являются причиной больших счетов за электроэнергию, вы, естественно, воспользуетесь проверенным мультиметром. Но вы понимаете, что диапазон переменного тока измерителя ограничен несколькими миллиамперами.

Поскольку для измерения силы переменного тока необходимы резисторы большой мощности, мультиметры меньшего размера не предназначены для измерения больших токов.

Предупреждение. Схема, описанная ниже, не изолирована от сети переменного тока, и поэтому чрезвычайно опасно прикасаться к ней, когда она открыта и находится во включенном состоянии. При использовании или тестировании этого оборудования настоятельно рекомендуется соблюдать соответствующие меры предосторожности.

Описание схемы

На рисунке выше показана схема амперметра основной частоты. Резистор (R) включен последовательно с нагрузкой в ​​этой цепи. Последовательный резистор всегда должен подключаться последовательно с нагрузкой и принимать на себя весь подаваемый на нее ток.

Согласно закону Ома, падение напряжения возникает при протекании тока через сопротивление. Это падение напряжения, возникающее на сопротивлении, точно пропорционально току, протекающему через него. Теперь вспомните, что все вольтметры, в том числе и переменного тока, показывают показания только в постоянном токе.

Это означает, что перед подачей входного сигнала переменного тока на измеритель постоянного тока его необходимо преобразовать в постоянный ток, чтобы амперметр мог его считать. Чтобы создать точное представление тока, протекающего через него, последовательный резистор должен в достаточной степени снижать напряжение.

Кроме того, номинальная мощность последовательно включенного резистора должна быть как можно меньше. Значение резистора также должно быть достаточно малым, чтобы большая часть напряжения сбрасывалась на реальную нагрузку.

Расчет номинала резистора

В качестве иллюстрации представим, что наша цепь имеет последовательное сопротивление «R» 1 Ом и ток «I» 1 ампер, протекающий через нагрузку. Падение напряжения (E) на резисторе по закону Ома будет следующим:

• E = I x R = 1 (ампер) x 1 (Ом) = 1 (вольт)
• Используя степенной закон Ома (P = I x E), мы получаем:
• P=1 x 1=1 ватт
• Из приведенного выше расчета мы можем предположить, что если используется прибор с нагрузкой 220 В, 1 ампер, тогда на последовательном резисторе 1 Ом будет падать около 1 Вольта.

Теперь предположим, что нагрузкой является холодильник мощностью 500 Вт с напряжением питания 220 В. По закону мы можем рассчитать сопротивление резистора, чтобы получить оптимальное падение напряжения в 1 В на нем.

• E = I x R
• 1 = 2,27 x R
• R = 1 / 2,27 = 0,44 Ом,
• мощность резистора будет P = 1 x 2,27 = 2,27 Вт или просто 3 Вт.

Однако есть одна проблема. Поскольку в нашей схеме используется мостовой выпрямитель для преобразования переменного напряжения на резисторе в постоянное напряжение, у нас всегда есть два последовательных диода для каждого цикла переменного тока. Теперь, поскольку на каждом диоде будет падать 0,6 В, через эти диоды будет падать всего 0,6 + 0,6 = 1,2 В.

Следовательно, чтобы получить эффективное напряжение 1 В на счетчике, резистор должен выдерживать падение потенциала 1 + 1,2 = 2,2 В. теперь будет:

• R = 2,2/2,27 = 0,96 Ом.
• Мощность = 2,2 x 2,27 = 4,99 Вт или просто 5 Вт.

Это означает, что для измерения тока, проходящего через прибор мощностью 500 Вт, последовательный резистор в нашей цепи амперметра переменного тока должен иметь номинал 0,9. 6 Ом и 5 Вт.

Таким образом, значение последовательного резистора может быть правильно рассчитано для измерения переменного тока в любом заданном устройстве.

Список деталей

Детали, необходимые для создания простой цепи амперметра переменного тока, приведены ниже:

• Резистор 1 Ом 5 ​​Вт = 1 нет
• 1N5408 диоды = 4 шт.
• 1 V Счетчик с подвижной катушкой FSD = 1 нет
• 3-контактный разъем для нагрузки = R (нагрузка) на схеме можно заменить 3-контактным разъемом для подключения к нужной нагрузке.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете ответить через комментарии, я буду очень рад помочь!

Амперметр переменного тока используется для измерения тока в цепи.

При прямом c

Вопрос

Обновлено: 26/04/2023

CENGAGE PHYSICS-ПЕРЕМЕННЫЙ ТЕКУЩИЙ-ВОПРОС БАНК

20 видео

РЕКЛАМА

Текст Решение

Ответ

Правильный ответ 5

Ответ

Пошаговое решение экспертами помочь вам в сомнениях и получить отличные оценки на экзаменах.

Ab Padhai каро бина объявления ке

Khareedo DN Pro и дехо сари видео бина киси объявление ки rukaavat ке!

---

Похожие видео

В схеме, показанной на рисунке, показания амперметра переменного тока равны
.

10967888

Амперметр постоянного тока и амперметр с термометром включены в цепь последовательно. Когда через цепь проходит постоянный ток, амперметр постоянного тока показывает 6 А. Когда через цепь протекает переменный ток, амперметр переменного тока показывает 8 А. Каковы будут показания каждого амперметра, если по цепи одновременно протекают постоянный и переменный токи?

11314877

Амперметр переменного тока используется для измерения тока в цепи. Когда по цепи проходит заданный постоянный ток. Амперметр переменного тока показывает 3 А. Когда через цепь проходит другой переменный ток, амперметр переменного тока показывает 4 А. Затем найдите показание этого амперметра (в А), если по цепи одновременно протекает постоянный и переменный ток.

11314943

В цепи переменного тока, когда подключен амперметр переменного тока, он показывает i тока, если учащийся использовал амперметр постоянного тока вместо амперметра переменного тока, показания амперметра постоянного тока будут:

12229310

एक अ 4 ऐम्पियर हैं परिपथ में धारा का शिखर मान हैं —

900 02 58124353

Если амперметр переменного тока показывает I A в цепи переменного тока, то пиковое значение тока равно измерение цепи переменного тока?

203479039

एक AC परिपथ में तप्त तार अमीटर का पा ठ्यांक 10A है , तब धारा का शिखर मान है

400559260

Утверждение : когда амперметр постоянного тока используется для измерения тока, он измеряет средний ток, протекающий в цепи.
Причина: Амперметр постоянного тока основан на нагревательном эффекте тока.

415578859

ीटर प्रयुक्त किया जाता है। जब दी गई DC को परिपथ से प्रवाहित किया जाता है, तब AC एमीटर से 3A का मापन प्राप्त होता है। जब अन्य AC धारा को परिपथ से प्रवाहित किया जाता है तब AC एमीटर से 4 A का मापन प्राप्त होता है। अतः DC तथा AC को एक साथ परिपथ से प्रवाहित किया जाये, तब इस एमीटर का प्रेक्षण होगा

628553522

ac परिपथ में ac अमीटर लगाने पर धारा का मान и है। यदि एक विद्यार्थी dc आमीटर लगाता है तो dc अमीटर क ा पठन होगा

643119834

В схеме, показанной на рисунке, показания амперметра переменного тока равны
.

643185148

Амперметр постоянного тока и амперметр с термометром соединены в цепь последовательно. Когда через цепь проходит постоянный ток, амперметр постоянного тока показывает 6 А. Когда через цепь протекает переменный ток, амперметр переменного тока показывает 8 А. Каковы будут показания каждого амперметра, если по цепи одновременно протекают постоянный и переменный токи?

643192467

Амперметр переменного тока используется для измерения тока в цепи.