1. Відмінності амперметрів різних конструкцій
2. схеми підключення
3. Безконтактне вимірювання струму
4. Контроль струму заряду акумуляторної батареї автомобіля

Прилад амперметр служить для вимірювання сили поки в ланцюгах з перемінним і постійною напругою. Підключення відбувається послідовно. Ідеальний амперметр не впливає на ланцюг, але створити його в реальному житті неможливо, так як будь-який провідник має внутрішній опір. Такий прилад існує лише в теорії, де вплив пристрою не враховується в зв'язку з допустимою похибкою розрахунків. Для підвищення точності вимірювань, що виконуються опір амперметра прагнуть зробити мінімальним.

Зовнішній вигляд амперметра

Відмінності амперметрів різних конструкцій

Амперметр постійного струму, призначений для вимірювання малих значень, може мати в підставі магнітоелектричну систему. Його принцип дії заснований на взаємодії котушки, через яку протікає струм і постійного магніту. Перевагою такої конструкції є висока чутливість і рівномірна шкала. Недоліками магнітоелектричної системи є неможливість роботи зі змінним струмом і складність конструкції. Висока ціна на магніти також знижує конкурентну здатність приладів такого типу. Найбільш точна фіксація показань починається після 2/3 шкали. Дана система застосовується і на вольтметрах.

магнітоелектрична система

На відміну від попереднього приладу амперметр змінного струму в своїй основі має електромагнітну систему. Найбільш часто такі пристрої використовуються в мережах на 50-60 Герц. Пристрій амперметра передбачає наявність одного або двох сердечників, з'єднаних з стрілочним механізмом. Перевагою конструкції є універсальність, що дозволяє крім змінного вимірювати і постійний струм. Опір амперметра електромагнітного типу вище, ніж у інших моделей, що відбивається в гіршу сторону на точність результату. Шкала нелінійна, тому показання амперметра вважати важко. У деяких випадках в першій половині шкали ставиться крапка, що говорить про неможливість виміряти струм в даному діапазоні, зберігаючи в нормі похибка.

електромагнітний вимірювач

Для зменшення впливу впливу зовнішніх магнітних полів використовуються амперметри феродинамічні типу. Пристрій характеризується високою точністю вимірювань. Це дозволяє відмовитися від установки в приладі додаткових захисних екранів. В основі конструкції лежить замкнутий феррімагнітном провід. Стрілки амперметра показує вимірювану величину на нелінійної шкалою. Показання амперметра можна зняти з необхідною похибкою не у всьому діапазоні вимірювань, а лише починаючи зі значення, позначеного точкою.

Ферродинамический високоточний прилад

Серед стрілочних амперметрів існує електродинамічний тип. Особливу популярність він не отримав через високу чутливості до оточуючих магнітних полів. Перед тим як підключити амперметр важливо забезпечити захист від зовнішнього впливу. Перевагою приладу є його універсальність. Також при хорошому магнітному екранування прилад покаже високу точність, тому електродинамічні пристрої використовуються для повірки інших амперметрів.

цифровий амперметр

Цифровий вимірювач сили струму найбільш зручний в користуванні, так як відразу показує необхідне значення без необхідності отримання даних за допомогою стрілок амперметра. Часто він входить до складу мультиметра або електронного вольтамперметри. Найбільш сучасні прилади мають можливість автоматично вибирати межа вимірювань. Прилад не чутливий до горизонтального або вертикального положення. Точність вимірювань залежить від дискретизації і алгоритму, закладеного для здійснення зняття показань.

Мультиметр з функцією цифрового амперметра

схеми підключення

Незалежно від конструкції під'єднання приладу в мережу проводиться виключно послідовно, що показує схема підключення амперметра зображена нижче. Підключення паралельно рівносильно короткого замикання, так як внутрішній опір приладу дуже мало. Правильність підключення приладу забезпечує його збереження і відсутність пошкоджень в електросхемі.

Прилад для лабораторних вимірювань Е537

Перед тим як підключити амперметр важливо врахувати:

• постійний або змінний струм в мережі;
• дотримується полярність приладу;
• стрілка амперметра повинна знаходитися за серединою шкали;
• межа вимірювання більше максимально можливого стрибка струму в електросхемі;
• навколишнє середовище відповідає рекомендованим параметрам;
• вимірювальне місце знаходиться без впливу вібрації.

Стандартне підключення амперметра для вимірювання сили струму в ланцюзі

Для вимірювання великих струмів використовуються шунти. Амперметр підключається до висновків резистора паралельно. Результати вимірювань підлягають подальшій обробці для обчислення сили струму, що протікає в ланцюзі.

Вимірювання сили струму в ланцюзі за допомогою шунта

Для гальванічного поділу силовий і контрольної ланцюга використовують вимірювальні трансформатори струму. Амперметр підключається до спеціальних висновків. Використовується така схема для вимірювання струмів, що перевищують межу вимірювань приладу.

Створення гальванічної розв'язки за допомогою вимірювального трансформатора

Проводити вимірювання на цифровому амперметр набагато простіше. на нього не впливають вібрація, правильне положення і магнітні поля. Не настільки критично відреагує прилад і на неправильно обрану полярність. Перевищувати межу вимірювань не рекомендується, так як можна пошкодити пристрій. Більшість високотокових виходів мультиметров не мають захисту плавким запобіжником.

Вибір положення, необхідного для вимірювання струму за допомогою цифрового мультиметра

Безконтактне вимірювання струму

Для здійснення вимірювання сили струму без розриву схеми існує спеціальний вид електричних амперметрів під назвою струмові кліщі. Принцип дії заснований на вимірюванні магнітного поля, що утворюється навколо провідника зі струмом. Даний ефект проявляється на змінній напрузі.

Вимірювання струму без розриву ланцюга

Показання амперметра мають меншу точність в порівнянні з приладами, що підключаються послідовно. При лабораторних вимірювання даний спосіб не використовується, але в побутових цілях такий вид вимірювань досить зручний. Безпека і простота роботи з струмовими кліщами набагато вище, ніж при використанні аналогових приладів.

Контроль струму заряду акумуляторної батареї автомобіля

При використанні зарядного пристрою існує необхідність заміряти силу струму амперметром. Це дозволяє контролювати процес накопичення енергії акумулятором і уникати перезарядження з недозаряд. В результаті термін служби АКБ значно збільшується.

Після включення ланцюга амперметр покаже струм заряду. Точність вимірювань та інші характеристики амперметра не настільки важливі для контролю передачі енергії. Похибка вимірювання теж не настільки важлива, так як стежити необхідно за зменшенням показань стрілки амперметра. Прилад, що показує через кілька годин одне і теж значення, говорить про повному заряді акумулятора.

При роботі безлічі апаратури виникає необхідність контролю сили струму. Стрілки амперметрів або цифри на екрані дискретного приладу показують користувачеві цю фізичну величину. Продукція, що вимірювання необхідні як для підтримки робочого стану так і для сигналізації про виникнення аварійної ситуації.