Амперметр. Виды и работа. Применение и особенности

Амперметр применяется для снятия показания силы тока. Данный прибор может работать с любым потребителем, по которому осуществляется передача электричества. Непосредственное подключение в электроцепь осуществляется последовательно с тем отрезком, с которого нужно снять показания. Сила тока измеряется количеством электронов, способных пройти через проводник за определенное время. Устройство названо в честь единицы измерения принятой в физике – ампер. Прибор способен измерять раздробленные частицы данного показателя, такие как мкА – микроампер, мА – миллиампер и кА – килоампер.

Применяемые типы амперметров

Существует около десятка устройств амперметра действующих по различному принципу. Большинство из них слишком затратные для производства или не точны, поэтому не нашли своего применения. Фактически все амперметры можно разделить на аналоговые (механические) и цифровые. Среди аналоговых устройств, которые нашли широкое применение можно отметить:

• Магнитоэлектрический.
• Электромагнитный.
• Термоэлектрические.
• Электродинамический.
• Ферродинамический.

Механические устройства требовательны к условиям хранения. Они не переносят встряски. Для получения точных данных корпус аналогового амперметра должен быть размещен правильно. Любые отклонения от нормы утяжелят стрелку, и она будет немного сдвигаться, давая неверные показатели.

Магнитоэлектрический амперметр

Данный тип устройств является одним из самых первых, которые были изобретены. Принцип их действия заключается в измерении взаимодействия между катушкой закрепленной неподвижно и магнитным полем, создаваемым постоянным магнитом, установленным в корпусе прибора.

Такие устройства отличаются минимальным потреблением мощности, что обеспечивает достаточный уровень чувствительности и минимальный коэффициент отклонения. Подобные амперметры оснащены равномерной шкалой, между отметками, которой всегда одинаковое расстояние. Длительное время такие приборы были самыми лучшими, но сейчас появились и более простые в изготовлении, поэтому магнитоэлектрические амперметры начали уступать.

Магнитоэлектрические амперметры могут работать только с постоянным током, поэтому их обычно применяют для измерения характеристик в электрооборудовании автомобилей и другой техники. Такие устройства нашли применение в лабораториях и на промышленных предприятиях, где применяется постоянный ток.

Электромагнитные амперметры

Данная категория приборов не имеет плавающей обмотки с сердечником как предыдущая. Электромагнитное устройство одно из самых простых. Внутри корпуса используется несложный механизм и сердечник, установленный на ось. В зависимости от силы тока сердечник, который фиксируется к стрелке, отодвигается в сторону, указывая на шкалу с цифровым отображением измерений. Низкая себестоимость таких приборов сделала их часто используемыми, но они обладают низкой точностью. Их обычно выбирают для сетей постоянного тока, а также переменного с частотой до 50 Гц.

Термоэлектрические амперметры

Применяются для цепей с высокой частотой тока. В корпусе приборов имеется магнитоэлектрический механизм, который состоит из проводки с припаянной термопарой. При прохождении тока происходит подогрев жил проводов. Чем сильнее сила, тем выше поднятие температуры. По данному показателю специальный механизм проводит перевод нагрева в показатель тока.

Электродинамические амперметры

Реагирует на взаимодействие полей тока, которые протекают по катушкам. Одна из них закреплена неподвижно, а вторая может двигаться. Устройство является универсальным, поэтому покупается довольно часто. Его можно встретить в лабораториях, где требуется очень точное измерение. Недостаток электродинамических амперметров заключается в чрезмерной чувствительности. Прибор буквально реагирует на любые магнитные поля. В результате помех точно определить силу тока без использования экранирования довольно сложно.

Электродинамические приборы используется для постоянных и переменных цепей, в которых частота доходит до 200 Гц. Обычно этот тип выбирают для проведения контрольной поверки других амперметров, в связи с высокой чувствительностью.

Ферродинамические амперметры

Амперметр данного типа является самым лучшим среди механических. Они обеспечивают максимальную точность и эффективность. Такие приборы не реагируют на сторонние источники магнитного поля. Благодаря этому нет необходимости в постоянной установке дополнительного экрана. Прибор состоит из ферримагнитного замкнутого провода. В корпусе находится закрепленная катушка и сердечник. Приборы данного типа самые дорогие, поэтому применяются не слишком часто.

Цифровые амперметры

Самыми современными и удобными являются цифровые амперметры. Они не имеют стрелок, которые постоянно колеблются. Такие устройства оснащаются дисплеем, на который выводятся цифры отображающие силу тока в амперах. При этом они дают вполне точные показания. К немаловажным преимуществом цифровых моделей относятся их нечувствительность к вибрациям и встряске, как в механических. Благодаря этому можно проводить измерение силы тока в автомобильной проводке на ходу, не останавливая машину. Многие цифровые модели оснащены влагозащитным и противоударным корпусом, что делает их более устойчивыми для эксплуатации в сложных условиях. Поскольку устройство не имеет стрелки, то его можно размещать горизонтально, вертикально или под углом. Направление прибора при снятии замеров никак не влияет на получаемый результат.

Правильное подключение амперметра для измерения

Для того чтобы снять показания силы тока необходимо подключить амперметр в цепь. Для этого участок, который нуждается в проведении измерения, должен быть сначала обесточен. Амперметр подключается специальными зажимами к проводам цепи. При этом требуется строго соблюсти полярность, поскольку в противном случае показания будут неверными.

Для точного измерения нужно провести подключение в обход определенного участка цепи с нагрузкой, которую создает шунт. После того как амперметр будет подключен к цепи шунтом и полярность будет проверена, можно подключить ранее обесточенное питание. После получения измерительных данных питание отключается и проводится отсоединение проводов.

Следует всегда помнить, что запрещено подключение амперметра в сеть без создания нагрузки. Если просто включить устройство напрямую, как вольтметр, то его можно испортить и даже вызвать короткое замыкание.

Область использования

Область использования амперметров очень обширна. Данные приборы незаменимы во многих сферах. Их устанавливают на автомобилях с целью контроля эффективности работы генератора. По показателям амперметра можно определить, что аккумуляторная батарея недополучает заряд или он проходит с избытком. Также данное устройство устанавливается в самолетах и прочей технике, оснащенной электрическими элементами.

Следует учитывать, что каждый амперметр имеет сопротивление. Если требуется получение точных данных с минимальной погрешностью, то рекомендовано выбирать прибор с сопротивлением до 0,5 ом. Также следует учитывать, что если прибор предназначен для измерения амперов в мкА, то его нельзя подсоединять к сетям с высокой силой тока, поскольку это приведет к перегоранию. Диапазон работы устройства должен полностью соответствовать сети, в которой требуется проведения измерения.

Особенности эксплуатации

Кроме того, что прибор должен соответствовать сети, в которой работает, он весьма требователен к условиям хранения. Особенно если это механический амперметр. Для аналоговых приборов не допускается встряска удары или падения. После неблагоприятного воздействия вполне вероятным является появление погрешности. Зачастую к механическим устройствам прилагается паспорт, в котором указываются оптимальные условия влажности и температуры для хранения. Электрические приборы существенно проще в эксплуатации. Их можно трясти и ронять, без риска получить погрешность, в пределах разумного. При значительных повреждениях прибор несомненно будет сломан, как и любой другой механизм.

Имеющиеся на рынке модели амперметров отличаются между собой не только по принципу действия, но и по способу исполнения. В частности, предлагаются компактные переносные устройства, которые позволяют подключиться к различным источникам для проведения измерений. Также существуют амперметры модульного исполнения, которые предназначены для закрепления в посадочные места в силовом щитке. Бывают и компактные устройства, которые фиксируются на панели автомобиля с помощью специального держателя. Они применяются в тех случаях, когда требуется провести контроль заряда аккумулятора при отсутствии в комплектации автомобиля собственных приборов.

Похожие темы:

Амперметры. Виды и работа. Устройство и применение. Особенности

Чтобы измерить силу тока в некоторой электрической цепи, существуют приборы, называемые амперметры. Они включаются в цепь по последовательной схеме. Внутреннее сопротивление амперметров очень мало, поэтому такое измерительное устройство не влияет на параметры электрического тока измеряемой цепи. Единицей измерения силы тока является ампер.

Шкалы приборов могут градуироваться в различных долях ампера: микроамперах, миллиамперах и т.д. Соответственно такие приборы называют микроамперметрами, миллиамперметрами и т.д. Чтобы расширить пределы измерений, амперметры включают в цепь с применением трансформатора, либо в параллели с шунтом. В этом случае только небольшая часть тока будет протекать через амперметр, а основная часть тока пойдет через шунт.

Для крепления шунта к амперметру применяются специальные гайки. Запрещается подключать шунт к амперметру при включенном питании электрической сети. Полярность прибора при подключении также имеет большое значение. Если перепутать полярность, то стрелка прибора будет уходить в другую сторону, а цифровой амперметр, покажет отрицательную величину.

Виды амперметров

Точность показаний прибора зависит от принципа действия и вида устройства.

Существует два основных вида амперметров:

1. Аналоговые.
2. Цифровые.

Первый вид в свою очередь делится на следующие устройства:

• Магнитоэлектрические.
• Электромагнитные.
• Электродинамические.
• Ферродинамические.

По виду измеряемого тока амперметры делятся:

• Для переменного тока.
• Для постоянного тока.

Существуют и другие специализированные приборы для измерения тока, которые применяются в узконаправленных областях, и не распространены так широко, как перечисленные выше.

Конструктивные особенности и работа

Магнитоэлектрические амперметры

Принцип действия такого вида прибора основывается на взаимодействии магнитного поля магнита и подвижной катушки, находящейся в корпусе прибора.

Достоинствами такого амперметра является низкое потребление электроэнергии при функционировании, высокая чувствительность и точность измерений. Все магнитоэлектрические амперметры оснащены равномерной градуировкой шкалы измерений. Это позволяет произвести измерения с высокой точностью.

К недостаткам магнитоэлектрического амперметра относится его сложность внутренней конструкции, наличие движущейся катушки. Такой прибор не является универсальным, так как он действует только для постоянного тока.

Несмотря на недостатки, магнитоэлектрический вид прибора широко применяется в различных областях промышленности, в лабораторных условиях.

Электромагнитные

Амперметры с электромагнитным принципом работы не имеют в своем устройстве движущейся катушки, в отличие от магнитоэлектрических моделей. Устройство их значительно проще. В корпусе находится специальное устройство и один или несколько сердечников, которые установлены на оси.

Электромагнитный амперметр имеет меньшую чувствительность, по сравнению с магнитоэлектрическим прибором. А значит, точность его измерений будет ниже. Преимуществами таких приборов является универсальность работы. Это означает, что они могут измерять силу тока как в цепи постоянного, так и переменного тока. Это значительно расширяет его сферу применения.

Электродинамические

Метод работы таких приборов заключается во взаимодействии электрических полей токов, которые проходят по электромагнитным катушкам. Конструкция прибора состоит из подвижной и неподвижной катушки. Универсальная работа на любом виде тока является основным достоинством электродинамических амперметров.

Из недостатков стоит выделить большую чувствительность, так как они реагируют даже на незначительные магнитные поля, расположенные в непосредственной близости к ним. Подобные поля способны создавать для электродинамических приборов большие помехи, поэтому такие амперметры применяют только в защищенном экраном месте.

Ферродинамические

Такие приборы, обладают наибольшей эффективностью и точностью измерений. Магнитные поля, расположенные рядом с прибором, не оказывают на него заметного влияния, поэтому нет необходимости в установке дополнительных защитных экранов.

Конструкция такого амперметра включает в себя замкнутый ферримагнитный провод, а также сердечник и неподвижную катушку. Такое устройство позволяет повысить надежность работы прибора. Поэтому ферродинамические виды амперметров чаще всего используются в военной промышленности и оборонных учреждениях. К его преимуществам также можно отнести удобство и простоту пользования, точность всех измерений, по сравнению с ранее рассмотренными видами приборов.

Цифровые

Кроме рассмотренных приборов, существует цифровой вид амперметров. В настоящее время они все шире используются в различных сферах производства, а также в бытовых условиях. Такая популярность цифровых приборов связана с удобством пользования, небольшими размерами и точными измерениями. Вес прибора также очень незначительный.

Цифровые модификации используют в различных условиях, он невосприимчив к вибрациям, в отличие от механических аналоговых приборов.

Цифровые приборы, не боятся незначительных механических ударов, которые возможны от работающего рядом оборудования. Расположение в вертикальной или горизонтальной плоскости прибора не имеет влияния на его работоспособность, так же как изменение температуры и давления. Поэтому такой прибор применяют в условиях внешней среды.

Измерение переменного и постоянного тока

Все рассмотренные приборы способны измерять постоянный ток. Однако иногда требуется измерить силу переменного тока. Если у вас для этого нет отдельного амперметра, то можно собрать элементарную схему.

Существуют и специальные приборы, измеряющие переменный ток. Оптимальным выбором прибора будет мультиметр, в котором имеется возможность измерения переменного тока.

Чтобы выполнить правильное измерение, необходимо определить вид тока, то есть, переменный ток в сети, или постоянный. В противном случае измерение будет ошибочным.

Общий принцип действия амперметра

Если рассматривать классический принцип работы амперметра, то его действие заключается в следующем.

На оси кронштейна вместе с постоянным магнитом расположен стальной якорь с закрепленной на нем стрелкой. Воздействуя на якорь, постоянный магнит передает ему магнитные свойства. В этом случае позиция якоря находится вдоль силовых линий, проходящих вдоль магнита.

Такая позиция якоря определяет нулевое расположение стрелки по градуированной шкале. При протекании тока от генератора или другого источника по шине, возле нее возникает магнитный поток. Силовые линии этого потока в точке расположения якоря направлены под прямым углом к силовым линиям магнита.

Магнитный поток, образованный электрическим током, действует на якорь, который стремится повернуться на 90 градусов. В этом ему мешает магнитный поток, образованный в постоянном магните. Сила взаимодействия двух потоков зависит от направления и величины электрического тока, протекающего по шине. На эту величину и происходит отклонение стрелки прибора от нуля.

Сфера применения

Цифровые и аналоговые амперметры, используются в различных отраслях промышленности и народного хозяйства. Особенно широко они применяются в энергетической отрасли промышленности, радиоэлектронике, электротехнике. Также их могут использовать в строительстве, в автомобильном и другом транспорте, в научных целях.

В бытовых условиях прибор также часто используется обычными людьми. Амперметр полезно иметь с собой в автомобиле, на случай выявления неисправностей электрооборудования в пути.

Аналоговые приборы до сих пор также применяются в различных областях жизни. Их преимуществом является то, что для работы не требуется подключение питания, так как они пользуются электричеством от измеряемой цепи. Также их удобство состоит в отображении данных. Многим людям привычнее смотреть за стрелкой. Некоторые устройства оснащены регулировочным винтом, который позволяет точно настроить стрелку на нулевое значение. Инертность работы прибора отрицательно влияет на его применяемость, так как для стрелки необходимо время для нахождения устойчивой позиции.

Как выбрать

Для более точных измерений следует выбирать прибор сопротивлением до 0,5 Ом. Лучше, если зажимы контактов будут покрыты специальным антикоррозийным слоем.

Корпус должен быть качественного изготовления, без повреждений, желательно герметичного исполнения, для предотвращения проникновения влаги. Это продлит его срок службы и повысит точность показаний.

Наиболее удобный вид амперметра – это цифровой. Хотя в настоящее время более популярными являются мультиметры, в состав которых также входит функция измерения тока.

Запрещается подключение амперметра в сеть напрямую без нагрузки, во избежание выхода его из строя. При измерениях нельзя прикасаться к неизолированным токоведущим элементам прибора, так как возможен удар электрическим током. При работе с амперметром следует соблюдать осторожность и внимательность.

Похожие темы:

принцип работы и общая характеристика

Амперметр – измерительный прибор, необходимый чтобы узнать силу тока. Они могут быть стрелочными и цифровыми.  Цифровой амперметр более удобен и такие модели стали очень популярными в последнее время, постепенно вытесняя аналоговые стрелочные. Как и любой другой измерительный прибор характеристик электрического тока, амперметр рассчитан на определенную величину тока, то есть при превышении предельной величины силы тока в цифровом приборе сработает защита либо он вовсе перегорит.

В данной статье будет рассказано о том, как устроен, работает, как и где может использоваться цифровой амперметр и в чем его отличия от привычных аналоговых. В качестве бонуса, материал содержит несколько видеоматериалов и один скачиваемый файл по данной теме.

Цифровой амперметр, вольтметр в одном корпусе

Виды амперметров

Точность показаний прибора зависит от принципа действия и вида устройства.

Существует два основных вида амперметров:

1. Аналоговые.
2. Цифровые.

Первый вид в свою очередь делится на следующие устройства:

• Магнитоэлектрические.
• Электромагнитные.
• Электродинамические.
• Ферродинамические.

По виду измеряемого тока амперметры делятся:

• Для переменного тока.
• Для постоянного тока.

Существуют и другие специализированные приборы для измерения тока, которые применяются в узконаправленных областях, и не распространены так широко, как перечисленные выше.

Два цифровых амперметра

Принцип работы и виды устройства

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!

Общая характеристика

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.

Интересно почитать! Что такое варистор и где его применяют.

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.

Цифровые амперметры разных моделей

Принцип работы цифрового прибора

Цифровой амперметр постоянного тока позволяет измерить и определить постоянный ток – как отрицательной, так и положительной полярности. На направление тока указывает точка, размещенная в крайнем правом разряде. Удобство применения данного устройства состоит в отсутствии необходимости подключения шунта. Амперметр цифровой постоянного тока может монтировать в источники питания, стойки приборов, стенды, зарядные устройства и прочее. Такой прибор советуют использовать, чтобы контролировать работу двигателей, DС-DС преобразователей, источников питания и инверторов.

Амперметр постоянного тока цифровой включается спустя три минуты после подключения питания. В случае установки в зарядное устройство рекомендуется предварительно к выводам питания амперметра подключить конденсатор 470 mF 25 v. Индикатор не отображает незначащие нули. Учитывая обширный выбор диапазонов, амперметр с успехом функционирует в одном из двадцати вариантов режима работы. При этом каждый режим предполагает применение одного из трех шунтов: на мкА, мА или Амперы.

Предел измерения колеблется в диапазоне 1мкА – 1000А. Для работы следует выбрать один из 60 предложенных пределов измерений.

Как уже было отмечено, каждый режим работает на основе подходящего шунта. Следует помнить, что номинальное напряжение любого шунта не должно превышать 75мВ. В качестве примера можно рассмотреть режим 2, который работает только с шунтами 5мкА, 5мА или 5А. Для программирования режимов применяется пять джамперов.

Перед включением модуля рекомендуется запрограммировать режим его работы. После включения модуль выдаст сведения относительно выбранного режима работы. Если, допустим, выбран режим измерения токов в пределах 25А, то включенный модуль будет мигать несколько раз «25.0», что указывает на режим работы «5». В таком случае необходимо использование одного из шунтов: 25А, 25мкА или 25мА. При выборе недопустимого режима будет мигать значок «Err», указывающий на ошибку.

Как работает цифровой амперметр

Следует помнить, что измерять можно только в одной полярности, если же ток измеряется в обратной полярности, то это будет отображаться, как «000». Для питания модуля предназначен встроенный литиевый аккумулятор  CR2032, рассчитанный на двадцать дней бесперебойной работы. К тому же, источником питания может послужить внешняя батарея и любой другой источник с постоянным током 3В. Особенности подключения состоят в том, что внешний источник питания 3В следует подключить плюсом к контакту «3V», а минусом – к «0V».

Еще одним обязательным условием является наличие гальванической развязки для внешнего источника питания от источника, который измеряет ток. Важно не забыть встроенный литиевый элемент при использовании внешнего источника питания. Чтобы сэкономить батарею, измеряя ток в автомобиле, можно воспользоваться реле, которое отключает питание модуля во время выключения зажигания. Сделанные самостоятельно шунты или резисторы можно использовать для малых токов. При этом рекомендуется применять металлопленочные резисторы, которые в меньшей степени зависят от температурного режима. Как правило, в устройстве используют константановую или манганиновую проволоку.

Интересно почитать: что такое клистроны.

Виды устройства и принцип работы

Для определения значения тока в электрической цепи, применяют специальные приборы – амперметры. Амперметр включается последовательно в исследуемую цепь, и, в силу крайне малого собственного внутреннего сопротивления, данный измерительный прибор не вносит сколь-нибудь существенных изменений в электрические параметры цепи.

Шкала прибора градуирована в амперах, килоамперах, миллиамперах или микроамперах. Для расширений пределов измерений, амперметр может быть включен в цепь через трансформатор или параллельно шунту, когда лишь малая доля измеряемого тока проходит через прибор, а основной ток цепи течет через шунт.

Сегодня есть два особо популярных типа амперметров – механические амперметры — магнитоэлектрические и электродинамические, и электронные — линейные и трансформаторные.

В классическом магнитоэлектрическом амперметре со стрелкой и градуированной шкалой, через подвижную катушку прибора проходит определенная часть измеряемого тока, обратнопропорциональная сопротивлению катушки, включенной параллельно калиброванному шунту малого сопротивления.

Ток (прямой или выпрямленный) проходящий через катушку приводит к повороту стрелки магнитоэлектрического амперметра, и угол наклона стрелки оказывается пропорционален величине измеряемого тока. Ток через катушку амперметра создает на ней крутящий момент благодаря взаимодействию собственного магнитного поля с магнитным полем установленного стационарно постоянного магнита. И поскольку стрелка соединена с катушкой-рамкой, она наклоняется на соответствующий угол и указывает значение тока на шкале.

Электродинамический амперметр устроен несколько более сложным образом. В нем есть две катушки — одна неподвижная, а вторая — подвижная. Катушки соединены между собой последовательно или параллельно. Когда токи проходят через катушки, то их магнитные поля взаимодействуют, в итоге подвижная катушка, с которой соединена стрелка, отклоняется на угол, пропорциональный величине измеряемого тока.

В приборах, предназначенных для измерения значительных токов, основной ток всегда проходит через шунт малого сопротивления, а катушка соединенная со стрелкой, принимает на себя только малую долю тока, выступая в роли проводящего ответвления от основного пути тока. Соотношения токов через измерительную рамку и через шунт обычно принимаются такими: 1 к 1000, 1 к 100 или 1 к 10.

Магнитоэлектрические амперметры

Принцип действия такого вида прибора основывается на взаимодействии магнитного поля магнита и подвижной катушки, находящейся в корпусе прибора. Достоинствами такого амперметра является низкое потребление электроэнергии при функционировании, высокая чувствительность и точность измерений. Все магнитоэлектрические амперметры оснащены равномерной градуировкой шкалы измерений. Это позволяет произвести измерения с высокой точностью.

К недостаткам магнитоэлектрического амперметра относится его сложность внутренней конструкции, наличие движущейся катушки. Такой прибор не является универсальным, так как он действует только для постоянного тока. Несмотря на недостатки, магнитоэлектрический вид прибора широко применяется в различных областях промышленности, в лабораторных условиях.

Электромагнитные устройства

Амперметры с электромагнитным принципом работы не имеют в своем устройстве движущейся катушки, в отличие от магнитоэлектрических моделей. Устройство их значительно проще. В корпусе находится специальное устройство и один или несколько сердечников, которые установлены на оси. Электромагнитный амперметр имеет меньшую чувствительность, по сравнению с магнитоэлектрическим прибором. А значит, точность его измерений будет ниже. Преимуществами таких приборов является универсальность работы. Это означает, что они могут измерять силу тока как в цепи постоянного, так и переменного тока. Это значительно расширяет его сферу применения.

Электромагнитные амперметры

Электродинамические приборы

Метод работы таких приборов заключается во взаимодействии электрических полей токов, которые проходят по электромагнитным катушкам. Конструкция прибора состоит из подвижной и неподвижной катушки. Универсальная работа на любом виде тока является основным достоинством электродинамических амперметров. Из недостатков стоит выделить большую чувствительность, так как они реагируют даже на незначительные магнитные поля, расположенные в непосредственной близости к ним. Подобные поля способны создавать для электродинамических приборов большие помехи, поэтому такие амперметры применяют только в защищенном экраном месте.

Ферродинамические приборы

Такие приборы, обладают наибольшей эффективностью и точностью измерений. Магнитные поля, расположенные рядом с прибором, не оказывают на него заметного влияния, поэтому нет необходимости в установке дополнительных защитных экранов.

Конструкция такого амперметра включает в себя замкнутый ферримагнитный провод, а также сердечник и неподвижную катушку. Такое устройство позволяет повысить надежность работы прибора. Поэтому ферродинамические виды амперметров чаще всего используются в военной промышленности и оборонных учреждениях. К его преимуществам также можно отнести удобство и простоту пользования, точность всех измерений, по сравнению с ранее рассмотренными видами приборов.

Цифровые устройства

Кроме рассмотренных приборов, существует цифровой вид амперметров. В настоящее время они все шире используются в различных сферах производства, а также в бытовых условиях. Такая популярность цифровых приборов связана с удобством пользования, небольшими размерами и точными измерениями. Вес прибора также очень незначительный. Цифровые модификации используют в различных условиях, он невосприимчив к вибрациям, в отличие от механических аналоговых приборов.

Заключение

Рейтинг автора

Автор статьи

Инженер по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», МИФИ, 2005–2010 гг.

Написано статей

Цифровые приборы, не боятся незначительных механических ударов, которые возможны от работающего рядом оборудования. Расположение в вертикальной или горизонтальной плоскости прибора не имеет влияния на его работоспособность, так же как изменение температуры и давления. Поэтому такой прибор применяют в условиях внешней среды.

Более подробно о работе трехфазного выпрямителя переменного тока рассказано в статье Измерительные приборы. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. А также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов. Для этого приглашаем читателей подписаться и вступить в группу.

В завершение статьи хотелось бы выразить благодарность источникам информации для подготовки материала:

www.electrosam.ru

www.vserele.ru

www.shop.p-el.ru

www.pue8.ru

www.electrik.info

www.rakurs-spb.ru

Предыдущая

ИнструментарийКак подключить амперметр к цепи переменного или постоянного тока

Электродинамический амперметр — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Электродинамический амперметр

Cтраница 1

Электродинамический амперметр состоит из измерителя того же названия, катушки которого соединяются последовательно или параллельно в зависимости от номинального тока, а на шкале нанесены значения тока, проходящего по амперметру.  [2]

Электродинамические амперметры чаще всего выпускают на два диапазона измерений.  [3]

Электродинамические амперметры выпускаются чаще всего на два предела измерения. Изменение пределов производится путем включения неподвижных катушек последовательно и параллельно. Для расширения пределов измерения используются измерительные трансформаторы тока.  [4]

Электродинамические амперметры часто выполняют двухпре-дельными. Это достигается различным соединением секций неподвижной катушки, а также неподвижной и подвижной катушек между собой.  [5]

Электродинамические амперметры и вольтметры класса 0 1 типа Д-57 имеют световой отсчет с двумя оптическими системами. Шкала прибора состоит из двух строк длиной по 300 мм каждая с нониусной сеткой, позволяющей производить отсчет с точностью до 0 1 деления. Двухстрочечная шкала с двумя осветителями удваивает длину шкалы, что значительно повышает точность отсчета. Выпускаются также амперметры серии Д-570 класса 0 5, имеющие встроенный трансформатор тока и световой отсчет.  [6]

Электродинамические амперметры и вольтметры являются наиболее точными приборами на переменном токе.  [7]

Электродинамические амперметры выпускаются чаще всего на два предела измерения. Изменение пределов производится путем включения неподвижных катушек последовательно и параллельно. Для расширения пределов измерения используются измерительные трансформаторы тока.  [8]

Электродинамические амперметры, вольтметры, ваттметры применяются в качестве образцовых приборов высокого класса точности, а также при точных лабораторных измерениях. При исследованиях, связанных с цепями несинусоидального тока, предпочтение отдается электродинамическим приборам.  [9]

Электродинамические амперметры часто выполняют двухпредель-ными. Это достигается различным соединением секций неподвижной катушки, а также неподвижной и подвижной катушек между собой.  [10]

Электродинамические амперметры выпускаются чаще всего на два предела измерения. Изменение пределов производится путем включения неподвижных катушек последовательно или параллельно. Для расширения пределов измерения используются измерительные трансформаторы тока.  [11]

Электродинамические амперметры и вольтметры применяются главным образом в качестве контрольных приборов для измерений в цепях переменного тока.  [12]

Имеются электродинамические амперметры со встроенным внутрь трансформатором тока.  [13]

Амперметр — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Токовые клещи — амперметр для бесконтактного измерения больших токов.

Схема включения амперметра

Амперме́тр (от ампер + μετρέω «измеряю») — 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^[1] 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

[2]. 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). Очень опасно пытаться использовать амперметр в качестве вольтметра (подключать его непосредственно к источнику питания): это приведёт к короткому замыканию!

Бесконтактное устройство из токоизмерительной головки и трансформатора тока специальной конструкции называется токоизмерительные клещи (на фото).

Общая характеристика

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 стрелочной измерительной головки

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 прямо пропорционален силе тока, поэтому шкала магнитоэлектрического прибора линейна. Направление поворота стрелки зависит от направления протекающего через рамку тока, поэтому магнитоэлектрические амперметры непригодны для непосредственного измерения силы переменного тока (стрелка будет дрожать возле нулевого значения), и требуют правильной полярности подключения в цепи постоянного тока (иначе стрелка будет отклоняться левее нуля).

• 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.

Включение амперметра в электрическую цепь

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.

См. также

Примечания

1. ↑ Важно знать! Подключение амперметра напрямую к источнику напряжения приводит к протеканию токов короткого замыкания, и может вызвать возгорание токовых шунтов, измерительного трансформатора и всего прибора. Для предотвращения такой ситуации, амперметр может быть оснащён цепями защиты на основе плавких предохранителей и быстродействующих автоматических выключателей.
2. ↑ Это особенно заметно в низковольтных схемах, в которых падение напряжения на элементах схемы сравнимо с напряжением на зажимах амперметра (типичное значение — десятки милливольт).

Ссылки

Литература

Электродинамический амперметр — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Электродинамический амперметр

Cтраница 2

У электродинамических амперметров катушки соединяются по следовательно ли параллельно В любом из этих случаев ток в каждой катушке пропорционален величине измеряемого тока в.  [16]

В электродинамических амперметрах с последовательной схемой соединения катушек и в электромагнитных амперметрах температура влияет только на упругие свойства пружин. Поэтому температурная погрешность их не превышает 0 2 % на 10 С и не требует специальных способов компенсации.  [17]

В электродинамических амперметрах на токи больше 0 5 а неподвижную катушку делают секционированной и для получения второго предела измерения переключают секции с последовательного соединения.  [18]

В электродинамических амперметрах на ток до 0 5 А и вольтметрах обмотки прибора соединяются между собой последовательно -, а в амперметрах с пределами измерения выше 0 5 А-параллельно.  [20]

В электродинамических амперметрах на ток до 0 5 А и вольтметрах обмотки прибора соединяются между собой последовательно, а в амперметрах с пределами измерения выше 0 5 А — параллель но.  [22]

В электродинамических амперметрах на силу тока до 0 5 а подвижная и неподвижная катушки соединяются последовательно.  [23]

В электродинамических амперметрах обмотки обеих катушек соединяются параллельно, в вольтметрах — последовательно с включением к ним добавочного сопротивления, в ваттметрах неподвижная обмотка включается в сеть последовательно, подвижная — параллельно с включением добавочного сопротивления.  [24]

Промышленность изготовляет электродинамические амперметры, вольтметры, ваттметры и фазометры.  [26]

Промышленность выпускает электродинамические амперметры, вольтметры и ваттметры. В зависимости от назначения прибора обмотки катушек соединяются последовательно, параллельно или имеют раздельное питание. Амперметры и вол

Электродинамические приборы — Студопедия

Устройство и принцип действия электродинамического ИМ

Принцип действия электродинамического измерительного механизма основан на взаимодействии магнитных полей двух систем проводников с током.

На рис. 4.9 схематически показано устройство электродинамического измерительного механизма, который состоит из подвижной 1 и неподвижной 2 катушек (рамок), стрелки 3, жестко прикрепленной к подвижной катушке, и шкалы 4, вдоль которой перемещается указатель стрелки.

 

Риc. 4.10. Устройство электродинамического измерительного механизма

Применяют круглые или прямоугольные катушки. Обычно неподвижная катушка состоит из двух одинаковых частей, разделенных воздушным зазором. Вращающий момент создается при взаимодействии магнитного поля, создаваемого током I₁, проходящим по катушке 1, и магнитным полем, создаваемым током, проходящим через катушки возбуждения 2. Электромагнитная энергия W_e двух контуров с токами

W_e = L₁ I₁² /2 + L₂ I₂² /2 + I₁ I₂M_1,2, (4.11)

где L₁, L₂ — индуктивность подвижной и неподвижной катушек; M_1,2 — взаимная индуктивность катушек 1 и 2.

Так как индуктивность катушек не зависит от угла поворота, поэтому вращающий момент, действующий на подвижную катушку 1

M_ВР = I₁I₂ (dM_1,2/da). (4.12)

При механическом создании противодействующего момента угол отклонения подвижной может быть определен по формуле:

a = I₁I₂ (dM_1,2/da)/W. (4.13)

При включении электродинамического механизма в цепь переменного тока угол отклонения:

a = I₁I₂ cosy (dM_1,2/da)/W, (4.14)

где I₁ и I₂ — действующие значения токов; y — угол сдвига фаз между векторами токов I₁ и I₂ .

В электродинамических логометрических измерительных механизмах противодействующий момент создается электрическим способом. Подвижная часть такого механизма состоит из двух жестко закрепленных между собой под определенным углом g катушек. Угол отклонения a зависит от отношения токов I₁/I₂.

Области применения, достоинства и недостатки

Приборы электродинамической системы могут применяться как в цепях постоянного, так и в цепях переменного тока. Шкала приборов неравномерная. Характер шкалы зависит от формы катушек и их взаимного расположения. Изменяя множитель dM_1,2/da, можно улучшить шкалу так, что в начале шкалы будет иметь место неравномерность, а далее шкала будет практически равномерной. Электродинамические ваттметры имеют практически равномерную шкалу, амперметры и вольтметры — равномерную шкалу, начиная с 15-20 % ее номинального значения.

Электродинамические приборы применяют в качестве: ваттметров постоянного тока и однофазных, трехфазных, малокосинусных ваттметров переменного тока, амперметров и вольтметров переменного и постоянного токов. Электродинамические логометрические измерительные механизмы применяются в фазометрах, частотомерах, фарадомерах. Выпускаются комбинированные приборы — ампервольтваттметры.

Электродинамические амперметры выполняются по двум схемам, показанным на рис. 4.11 а и 4.11 б.

Рис. 4.11. Схемы включения катушек электродинамического механизма

Последовательное соединение катушек (рис. 4.11 а) используется в амперметрах, предназначенных для измерения малых токов (до 0,5 А). Так как y = 0 и I₁ = I₂ = I, уравнение преобразования амперметра сводится к виду

a = I²(dM_1,2/da)/W. (4.15)

В параллельной схеме (рис. 4.11 б), которая используется при больших токах (до 10 А), подбором индуктивностей L₁, L₂ и резистора R в цепях катушек задаются токи I₁ = k₁I; I₂ = k₂I и разность фаз y =0. Уравнение преобразования амперметра будет иметь вид:

a = k₁ k₂.I²(dM_1,2/da)/W. (4.16)

Для выполнения электродинамического вольтметра последовательно с катушками, соединенными по схеме (рис. 4.11 а), включается добавочный резистор R_Д, как показано на рис. 4.11 в. Уравнение преобразования вольтметра имеет вид:

a= [U₂/(R₂W)](dM_1,2/da), (4.17)

где R = R_Д + R_V — общее сопротивление цепи.

Наиболее важной группой электродинамических приборов являются ваттметры. На рис. 4.11 г представлена простейшая схема однопредельного электродинамического ваттметра.

Учитывая, что I₁ = I_Н и I₂ = U/(R₂ + R_Д), уравнение преобразования электродинамического ваттметра постоянного тока может быть записано в виде

a = [1 /W(R₂ + R_Д)] I_H U dM_1,2/da) = [1 /W(R₂ + R_Д)] P dM_1,2/da. (4.18)

На переменном токе уравнение преобразования:

a = [1 /(W(R₂ + R_Д))] I_H Ucosj dM_1,2/da = [1 /(W(R₂ + R_Д))]^. Р_аdM_1,2/da, (4.19)

где j — угол сдвига фаз между приложенным напряжением U и током I_H в нагрузке R_Н; R₂ – сопротивление параллельной катушки; Р_а — активная мощность нагрузки.

Из выражений (4.18), (4.19) видно, что шкала ваттметров равномерная.

Основными достоинствами электродинамических приборов являются:

— возможность использования в цепях как постоянного, так и переменного токов;

— возможность градуировки на постоянном токе;

— высокая стабильность показаний во времени;

— высокий класс точности (например, выпускаются электродинамические амперметры и миллиамперметры, вольтметры, однофазные ваттметры класса точности 0,05, частотомеры — класса 0,5).

Высокая точность приборов обусловлена отсутствием в них, в отличие от других электромеханических приборов, ферромагнитных элементов.

В качестве недостатков таких приборов можно отметить следующие:

— влияние внешних магнитных полей и механических воздействий;

— большую мощность потребления.

По чувствительности электродинамические приборы уступают магнитоэлектрическим. Однако применение растяжек и светового указателя позволяют уменьшить собственное потребление мощности (имеются миллиамперметры с током полного отклонения 1 мА).

Погрешности электродинамических приборов

Погрешностями электродинамических приборов являются: температурная и частотная погрешности; погрешность из-за влияния внешних магнитных полей и др.

Температурная погрешность g_t возникает вследствие изменения сопротивления обмоток рамок (катушек) и изменения упругих свойств растяжек или пружинок при изменении температуры. Для компенсации температурной погрешности применяют специальные схемы, например, последовательно-параллельная схема, подобная схеме, приведенной на рис 4.4, позволяет снизить температурную погрешность многопредельного электродинамического ваттметра до g_t £ 0,1 %

Частотная погрешность обусловлена зависимостью полного сопротивления катушек от частоты, изменением фазовых соотношений электродинамического прибора, взаимной индуктивностью катушек. Для уменьшения частотной погрешности в параллельную цепь последовательно с обмоткой рамки может быть включен конденсатор С @ L₀ /R₁ (L₀ и R₁ — индуктивность и сопротивление подвижной катушки).

Погрешность от влияния внешних магнитных полей уменьшается с помощью магнитных экранов.

Что такое ваттметр электродинамометра? — Определение, конструкция, работа, теория и ошибки

Определение: Прибор, работа которого зависит от реакции между магнитным полем движущейся и неподвижной катушек, известен как электродинамометр ваттметр. Он используется для измерения мощности как цепей переменного, так и постоянного тока.

Принцип работы ваттметра электродинамометра очень прост и удобен. Их работа зависит от теории, согласно которой проводник с током, помещенный в магнитное поле, испытывает механическую силу . Эта механическая сила отклоняет стрелку, установленную на калиброванной шкале.

Конструкция электродинамического ваттметра

Ниже приведены важные части ваттметра электродинамометра.

1. Фиксированная катушка — Фиксированная катушка последовательно подключается к нагрузке. Он считается токовой катушкой, потому что ток нагрузки течет через нее. Для облегчения конструкции неподвижная катушка разделена на две части. И эти два элемента параллельно соединены друг с другом. Неподвижная катушка создает однородное электрическое поле, необходимое для работы инструментов. Токовая катушка инструментов рассчитана на пропускание тока примерно 20 ампер для экономии энергии.
2. Подвижная катушка — Подвижная катушка рассматривается как катушка давления инструментов. Он подключается параллельно источнику питания.Ток, протекающий через них, прямо пропорционален напряжению питания. Указатель устанавливается на подвижную катушку. Движение указателя контролируется с помощью пружины. Ток, протекающий через катушку, увеличивает их температуру. Потоки токов управляются с помощью резистора, включенного последовательно с подвижной катушкой.
3. Управление — Система управления обеспечивает регулирующий крутящий момент для инструментов. Контроль силы тяжести и пружинный контроль — это два типа систем управления.Из двух ваттметров электродинамометра используется пружинная система управления. Пружинная система управления используется для перемещения указателя.
4. Демпфирование — Демпфирование — это эффект, который уменьшает движение стрелки. В этом ваттметре демпфирующий момент создается из-за трения воздуха. Другие типы демпфирования в системе не используются, поскольку они разрушают полезный магнитный поток.
5. Весы и указатели — В приборах используется линейная шкала, поскольку их подвижная катушка движется линейно.Устройство использует указатель на острие ножа для устранения ошибки параллакса, которая возникает из-за недосмотра.

Работа электродинамометра Ваттметр

Ваттметр электродинамометра имеет два типа катушек; фиксированная и подвижная катушка. Неподвижная катушка подключается последовательно к цепи, потребляемую мощность которой необходимо измерить. Напряжение питания подается на подвижную катушку. Резистор контролирует ток через движущуюся катушку, и он подключен к ней последовательно.

Указатель закреплен на подвижной катушке, которая находится между неподвижными катушками. Ток и напряжение неподвижной и подвижной катушек создают два магнитных поля. И взаимодействие этих двух магнитных полей отклоняет стрелку инструмента. Прогиб стрелки прямо пропорционален силе, протекающей через него.

Теория электродинамометра Ваттметр

Принципиальная схема ваттметра электродинамометра представлена ​​на рисунке ниже.

Мгновенный крутящий момент действует на стрелку ваттметра и определяется уравнением

Где, i _p — ток катушки давления
i _c — ток катушки тока
дм / dθ — скорость изменения отклонения стрелки относительно угла θ

Напряжение на катушке давления цепи равно

Если катушка давления чисто резистивная, то их ток синфазен с напряжением.А значение тока дается уравнением.

Если токовая катушка отстает на напряжение по фазовому углу Φ, ток через токовую катушку задается как

i _p = √2Isin (ωt-∅)

Значение тока в катушке давления очень мало. Следовательно, ток, протекающий через катушку давления, считается полным током нагрузки. Крутящий момент, действующий на катушки, становится

Средний крутящий момент отклонения получается путем интегрирования крутящего момента от 0 до предела T.Средний крутящий момент отклонения катушки равен

.

Управляющий крутящий момент, прилагаемый к пружине, равен

Ошибки ваттметра электродинамометра

Ниже приведены ошибки ваттметра электродинамометра

.

1. Индуктивность катушки давления — Катушка давления электродинамометра имеет некоторую индуктивность. Из-за индуктивности ток катушек давления отстает от напряжения. Таким образом, коэффициент мощности ваттметра становится запаздывающим, и счетчик показывает высокие показания.
2. Емкость катушки давления — Катушка давления имеет емкости вместе с индуктивностью. Эта емкость увеличивает коэффициент мощности прибора. Отсюда возникает ошибка при чтении.
3. Ошибка из-за эффекта взаимной индуктивности — Взаимная индуктивность между катушкой давления и тока вызывает ошибку.
4. Ошибка вихревых токов — Вихревой ток, наведенный в катушке, создает собственное магнитное поле. Это поле влияет на основной ток, протекающий через катушку.Таким образом, возникает ошибка при чтении.
5. Рассеянное магнитное поле — Рассеянное магнитное поле нарушает основное магнитное поле электродинамического ваттметра. Таким образом влияют на их чтение.
6. Ошибка температуры — Изменение температуры изменит сопротивление катушки давления. На движение пружины, обеспечивающей регулирующий крутящий момент, также влияет изменение температуры. Тем самым возникает ошибка при чтении.

Калибровка ваттметра электродинамометра одинакова как для измерения переменного, так и постоянного тока.

.

Электродинамический инструмент | Статья об электродинамическом инструменте от The Free Dictionary

— измерительный прибор, работа которого основана на механическом взаимодействии двух проводников, в которых присутствует электрический ток. Он состоит из измерительного преобразователя, который преобразует измеряемую величину в переменный или постоянный ток, и измерительного механизма электродинамической системы (рисунок 1). Наиболее распространенные электродинамические инструменты имеют неподвижную катушку, внутри которой находится подвижная катушка и стрелка на шпинделе.Вращающий момент создается вокруг шпинделя за счет взаимодействия токов в двух катушках и пропорционален произведению действующих значений токов. Противодействующий момент создается пружиной, соединенной со шпинделем. Стрелка остановится, когда два момента равны.

Рисунок 1 . Электродинамический измерительный прибор: (1) неподвижная катушка, (2) подвижная катушка, (3) шпиндель, (4) пружина, (5) стрелка, (6) шкала

Электродинамические инструменты являются наиболее точными электрическими измерительными приборами, используемыми для определения действующие значения токов и напряжений в цепях переменного и постоянного тока.Когда обмотки катушек соединены последовательно, угол поворота указателя пропорционален квадрату измеряемой величины. Последовательное соединение обмоток используется для измерения напряжения и тока (вольтметры и амперметры). Электродинамические измерительные механизмы также используются для измерения мощности (ваттметры). В этом случае ток, пропорциональный току в измеряемой цепи, проходит через неподвижную катушку, а ток, пропорциональный напряжению в измеряемой цепи, проходит через подвижную катушку.Показания прибора пропорциональны активной или реактивной электрической мощности. Электродинамические механизмы в виде измерителей коэффициента могут также использоваться в качестве частотомеров, фазометров и фарадметров.

Электродинамические инструменты производятся в основном как портативные высокоточные инструменты трех классов точности: 0,1, 0,2 и 0,5. Существует также ферродинамический тип, в котором магнитная цепь из ферромагнитного материала используется для увеличения напряженности магнитного поля неподвижной катушки.Такие инструменты предназначены для выдерживания вибрации, тряски и ударов; их классы точности — 1,5 и 2,5.

СПРАВКА

Электрические измерения . Под редакцией Э. Г. Шрамкова. Москва, 1972.

.

Статья о электродинамике по The Free Dictionary

Сотрудничество НТУ> с Институтом электродинамики НАН Украины. Программа, основанная на двух вышеуказанных принципах, может быть реализована в нелинейной электродинамике, связанной с гравитацией (NED-GR) в рамках стандартной минимальной связи гравитационного и электромагнитное поле, то есть без введения некоторой гипотетической неминимальной связи, которая может быть существенной при энергиях Планка, поскольку в современных струнных / М-теориях нелинейная электродинамика появляется как эффективные пределы низких энергий [35, 36].Когда [beta] [стрелка вправо] [бесконечность], электродинамика BI сводится к стандартной форме Максвелла; решение (14) сводится к: В подходе стохастической электродинамики уравнение движения заряженной частицы в поле нулевой точки известно как уравнение Браффорда-Маршалла [13], которое представляет собой просто уравнение Абрахама-Лоренца [22] движения заряженной частицы с массой m и зарядом e, который определяется компанией Electrodynamics (USEI), эксплуатирует наземную спутниковую станцию ​​площадью 100 акров с 54 антеннами в городе Брюстер, обеспечивая критически важную связь с U.С. Он говорит о своей удаче в знакомстве с Ричардом Фейнманом и его новаторской работе: «Я стал своего рода заинтересованным зрителем, наблюдая, как он разрабатывает свою версию квантовой электродинамики … Мы показываем, что расширенные поля удовлетворяют интегральные законы классической электродинамики внутри B, т.е. поверхностный интегральный закон Гаусса для электрического поля, поверхностный интегральный закон Гаусса для магнитного поля, закон Ампера и закон индукции Фарадея в интегральной форме [6] (Гейдельберг, Германия) представляет собой учебник для студентов, которые имеют достаточно полное знание материала, который обычно преподается на вводных курсах теоретической физики, в том числе классической механики, электродинамики, квантовой механики и термодинамики.«Для всех глубоких человеческих проблем характерно то, что к ним нельзя подходить без юмора и некоторого замешательства». Фримен Джон Дайсон (1923-) — американский физик-теоретик и математик британского происхождения, известный своими работами в области квантовой электродинамики, физики твердого тела, астрономии и ядерной инженерии. С другой стороны, он показывает, как диаграммы Фейнмана сразу же принесли пользу. они концептуальные изменения в квантовой электродинамике, выходящие за рамки простого упрощения вычислений.Затем Клегг представляет работу Ричарда Фейнмана и QED (Quantum Electrodynamics) из Манчестера, Великобритания) расширили первое издание 1984 года, чтобы рассматривать квантовую хромодинамику, а также квантовую электродинамику в своем кратком введении в квантовую теорию поля для начинающих студентов-исследователей. по теоретической и экспериментальной физике. .

Электродинамический громкоговоритель | Статья об электродинамическом громкоговорителе от The Free Dictionary

громкоговоритель, в котором взаимодействие между магнитным полем постоянного магнита и током в движущейся катушке, подключенной к источнику электрических колебаний, используется для преобразования электрических колебаний на звуковых частотах. механическим колебаниям.

Катушка, которая расположена в воздушном зазоре магнита, диафрагма, жестко прикрепленная к катушке, и магнитная система составляют динамик (см. Рисунок 1).Взаимодействие тока и магнитного поля производит механические колебания диафрагмы, которые сопровождаются излучением звуковых волн либо непосредственно, как в прямой радиатора громкоговоритель, или через рога, как в роговой громкоговоритель. Для обеспечения надежности работы и высококачественного звука динамик размещается в деревянном, пластиковом или металлическом корпусе.

Рисунок 1 . Схема электродинамического громкоговорителя с прямым излучателем: (M) магнит, (MD) подвижная диафрагма, (VC) звуковая катушка

Электродинамические громкоговорители используются в радиоприемниках, проигрывателях и магнитофонах.Номинальная мощность громкоговорителя, которая меняется в зависимости от предполагаемого использования громкоговорителя, составляет от 0,05 Вт до 100 Вт. КПД громкоговорителей с прямым излучателем обычно не превышает 1–3%. Электродинамические громкоговорители могут воспроизводить звук в относительно узком частотном диапазоне, например от 300 Гц (Гц) до 5000 Гц, или в широком диапазоне, например от 40 Гц до 15000 Гц. Однако сложность широкополосных громкоговорителей затрудняет их производство, и в электродинамических громкоговорителях часто используются системы, состоящие из нескольких громкоговорителей, каждый из которых воспроизводит звук в определенной части частотного диапазона.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Римский-Корсаков, А.В. Электроакустика . М., 1973.
Эфрусси, М. М. Громкоговорители и их применение , 2-е изд. М., 1976.

Н. Т. М ОЛОДАЯ и Л. З. П АПЕРНОВ

.

No related posts.