Как правильно называется прибор для измерения тока

Содержание
  1. Устройства для измерения
  2. Амперметры
  3. Мультиметр
  4. Тестер
  5. Токоизмерительные клещи
  6. Определение работы электротока
  7. Как не травмироваться при замерах?
  8. Варианты выбора
  9. Используемые приборы
  10. Амперметр
  11. Мультиметр
  12. Токоизмерительные клещи
  13. Характеристики мультиметров
  14. Как измерить силу тока в цепи
  15. Постоянного тока
  16. Переменного тока
  17. Функции и конструктивные особенности
  18. Какой прибор используется для измерения электрической мощности — Строим и ремонтируем
  19. Общее описание электрических сетей
  20. Использование аппаратуры
  21. Краткое описание типов приборов
  22. Суть работы аналоговых приборов
  23. Суть работы цифровых приспособлений
  24. Бытовые приспособления
  25. Реальные примеры измерения тока
  26. Измерение тока.
  27. Принцип действия
  28. Рассмотрим подробно как измерить силу тока электроприбором.
  29. Сферы применения
  30. Виды исполнения
  31. Формула расчета мощности прибора по потребляемой силе тока.

Устройства для измерения

Приборы учета используются в различных помещениях дома и в промышленных масштабах. Чаще всего устройства используются на крупных предприятиях, связанных с распределением тепловой регенерации и электроэнергии. Современный рынок товаров и услуг предлагает потребителю огромное количество моделей.

важно знать параметры электричества

интересно сравнить силу электрического тока с потоком воды. В древние времена реки перекрывали бревнами, чтобы получить головку, которая вращала бы мельничное колесо. По мере увеличения скорости вращения эффективность мельницы возрастала. Кроме того, сила электрического тока характеризует ЭДС, производимую электричеством.

Сильный ток нагревает проводку

Например, лампа при увеличении силы электричества в цепи тока будет светить ярче. Следовательно, вам необходимо знать название устройства для измерения силы тока и мощности.

Мощность напрямую влияет на то, как электричество повлияет на человеческое тело при прикосновении. Сила тока (CT) показывает нагрузку на провод. Максимальная токовая нагрузка провода зависит от электропроводности и площади поперечного сечения проводника. Когда трансформатор тока слишком большой, электрический провод или электрический кабель нагреваются.

Важно! Это может привести к плавлению изоляционного слоя и, как следствие, короткому замыканию.

Поэтому электропроводка всегда защищена от высоких нагрузок специальными (автоматическими) выключателями или предохранительными элементами.

Значения можно использовать для устранения неполадок

К владельцам жилья со старой электропроводкой следует относиться с особым трепетом. С применением все большего количества устройств, аппаратов, провода подвергаются нагрузке.

Применительно к значениям ST в различных схемах электрических устройств можно говорить об их работе. Следовательно, в фазах двигателя должны протекать электрические токи эквивалентной мощности. Если наблюдается разница, двигатель не работает должным образом. Вы также можете увидеть рабочее состояние обогревателя или системы «теплый пол», измеренное ТТ во всех компонентах.

Работа устройств основана на нескольких принципах

Амперметры

Вы можете измерить, используя одну из разновидностей этого прибора:

  • Электромагнитный. Внутри находится катушка, по которой течет электрический ток и создает электромагнитное поле. Вставьте металлический сердечник в катушку, которая прикреплена к стрелке. Чем выше КТ, тем активнее будет затягиваться сердечник и тем сильнее будет отклоняться стрела аппарата.
  • Тепловой. В устройстве есть удлиненный металлический провод, он соединен стрелкой. Протекающий электрический ток вызывает нагрев провода, его уровень зависит от трансформатора тока. И чем активнее нагрев, тем длиннее становится проволока и тем больше будет отклоняться стрелка аппарата.
  • Магнитоэлектрический. В устройстве есть магнитное поле, где симметрично размещена проволочная рамка, совмещенная со стрелкой электроприбора. При прохождении через обмотку электрического тока конструкция под действием поля будет вращаться на определенный угол, в зависимости от ТТ. А по углу поворота определяется положение стрелки, которая отмечает заданную силу электрического тока на шкале.
  • Электродинамический. Внутри устройства 2 катушки. Один нестационарный. Когда через катушки течет электрический ток (из-за образовавшихся при этом электрических полей), движущаяся будет вращаться относительно второй и одновременно уносить стрелку. Угол отклонения зависит от ТТ.
  • Индукция. Электрический ток течет через обмотки неподвижных катушек, соединенных магнитной системой. При этом формируется (вращается, течет) магнитное поле, которое действует с определенной силой (в зависимости от трансформатора тока) на цилиндрический металлический элемент или подвижный диск, подключенный к счетчику электрического прибора.
  • Электронный или цифровой. Внутри есть электрическая схема, данные отображаются на ЖК-дисплее.

Цифровые модели более доступны

Мультиметр

Так называется универсальный измеритель значений электрического тока. Может работать как амперметр. Результаты измерений отображаются на ЖК-экране. Для работы требуется аккумулятор.

Механику можно использовать без батареек

Тестер

По виду работы устройство аналоговое. Результаты измерений можно увидеть на механическом дисплее за защитным стеклом с помощью стрелки; батарейки нужны только при наличии омметра.

Удобно измерять, не мешая цепи

Токоизмерительные клещи

Они самые практичные. Они перекрывают точки проверяемого проводника, после чего электрическое устройство покажет силу протекающего в нем электрического тока. При этом важно учитывать, что кольцо должно лежать только в пределах проверяемой резьбы. Если решить несколько ядер, устройство покажет геометрию токов в них.

Первые три измерительных прибора предполагают наличие токовой нагрузки в цепи. Их обязательно монтируют в разрыв электрического провода. Для фазы 1 сети это означает и фазу, и «0». Для 3-х фаз — только одна фаза, потому что геометрия токов всех фаз течет на «0» (при одинаковой нагрузке он равен 0).

требуется правильное подключение

Есть два обстоятельства:

  • Отличие вольтметра (для определения электрического напряжения) от амперметра в том, что его запрещено использовать без нагрузки по току, иначе произойдет короткое замыкание.
  • Щупы устройства могут касаться электрических проводов или контактов только при отсутствии электричества, то есть проверяемая линия питания должна быть обесточена. В противном случае между ближайшим зондом и проводящим сердечником, скорее всего, возникнет дуга, достаточная для расплавления металлических элементов. Все измерители имеют диапазоны, чувствительность которых можно регулировать.

В примечании. Электроэнергия, потребляемая индивидуальными бытовыми приборами, такими как телевизоры и компьютеры, энергосберегающие лампочки и светодиоды, не имеет синусоидальной формы. Некоторые счетчики, принцип работы которых ориентирован на переменное электрическое напряжение, могут показывать ошибку ТТ.

Определение работы электротока

Работа как таковая — это величина, описывающая переход энергии в другую форму. Например, когда объект движется, он обладает кинетической энергией. После того, как движение прекращается и объект поднимается на определенную высоту, можно говорить о переходе энергии в потенциальную форму.

Когда электрические заряды движутся по цепи через проводящий материал, их движение запускается электрическим полем, поэтому мы можем сказать, что рабочая нагрузка ложится на него. Таким образом, работа электрического тока — это величина, характеризующая преобразование электричества в другие виды, например, в механическую энергию или тепло. В представлении формул значение обозначается заглавной латинской буквой A.

Важно! Работа электрического тока в модуле равна произведению периода времени, в течение которого он был выполнен, на значение силы тока и на напряжение на фрагменте электрической цепи. Когда любой из рабочих компонентов поднимается или опускается, индикатор работы будет меняться в том же направлении. Само значение показывает, сколько электроэнергии претерпело преобразование в другие виды за определенный период времени.

Как не травмироваться при замерах?

На всякий случай, если есть сомнения, лучше всего прочитать инструкцию к электрическому устройству и проверить правильность подключения. При проведении измерений важно помнить о мерах защиты при работе с электрическим током. Травмы также могут возникнуть при работе с маломощными устройствами. Особенно в условиях повышенной влажности. Работать надо в резиновой спецодежде.

Для изучения СТ ученые придумали измерение электрических устройств. Благодаря незначительному внутреннему сопротивлению эти счетчики не влияют на параметры электрического тока в цепи измеряемого тока. Устройства активно используются на промышленных предприятиях и в домашних условиях.

Варианты выбора

Для домашнего использования вполне хватит недорогого мультиметра с возможностью «набрать» схему и измерить напряжение, ток и сопротивление.

Для ремонта и настройки радиоэлектроники вам понадобится мультиметр с небольшой погрешностью и возможностью измерения параметров электронных компонентов.

Если параметры, которые вы измеряете, могут варьироваться случайным образом в широком диапазоне, или если вы просто не хотите выбирать диапазон каждый раз, выберите одну из моделей с автоматическим определением диапазона.

Используемые приборы

Вы можете измерить силу тока разными способами, но не все из них применимы в повседневной жизни. Например, подключенные к цепи различные приборные трансформаторы крайне неудобно носить с собой по дому и даже хранить на полке в гараже. Следовательно, средствами измерения тока являются амперметры, мультиметры и токоизмерительные клещи. Далее мы подробно рассмотрим особенности работы и применения каждой из них.

Амперметр

Это один из простейших средств измерения, который реагирует на изменение текущей нагрузки. С электрической точки зрения амперметр — это нулевое или бесконечно малое сопротивление. Таким образом, если напряжение приложить только к устройству, возникнет ток короткого замыкания, из-за чего амперметр включается в цепь измеряемой нагрузки последовательно. Для наглядности стоит пояснить, что измерить ток в розетке невозможно, так как без нагрузки (в случае разомкнутой цепи) в нее ток не течет, на контактах розетки только напряжение, поэтому подключение амперметра приведет непосредственно к короткому замыканию.

Электрический ток указывает на прямое движение заряженных частиц, которое проходит через поперечное сечение проводника за определенную единицу времени. Поэтому помните, что фактическая нагрузка возникает только при включении прибора от источника питания. Включение амперметра отдельно от розетки или отдельно от работающей двухполюсной сети никоим образом не даст информации о текущей мощности. Если рассматривать пример на схеме, то для измерения ампер необходимо включить прибор в линию последовательно с объектом измерения:

Как видите, основная сложность заключается в том, что процесс измерения происходит непосредственно в момент протекания электричества, соответственно велика вероятность поражения электрическим током в случае нарушения технологии.

Чтобы избежать тяжелых последствий, нужно соблюдать такие правила:

  • Подключение производится только при отсутствии напряжения;
  • Измерительные провода должны быть изолированы, а места подключения должны быть удалены человеком, при необходимости исключена возможность прикосновения к ним;
  • Удаление амперметра из цепи измерения тока также производится при снятии напряжения.

Так как амперметр является специализированным устройством для измерения силы тока, его редко хранят в помещении. Поэтому, если вы хотите купить прибор, гораздо выгоднее обзавестись мультиметром, который имеет гораздо более широкий функционал.

Мультиметр

Этот прибор еще называют тестером, Ц-ешка, поэтому в повседневной жизни можно встретить несколько поколений мультиметров. Принцип использования мультиметра в качестве средства измерения тока в цепи полностью аналогичен амперметру как с точки зрения схемы подключения, так и с точки зрения показанных мер безопасности. Однако следует отметить, что мультиметр отличается от мультиметра, поэтому перед включением тестера обязательно посмотрите, подходит ли он для измерения тока в вашем случае.

Среди особенностей конструкции сразу отметим:

  • Диапазон измерения: устанавливается переключателем на определенную величину тока. Подбирается так, чтобы ожидаемая нагрузка не превышала ее, но была соразмерной.
  • Тип тока — переменный или постоянный, обратите внимание, что некоторые модели мультиметров предлагают возможность измерения только одного варианта.
  • Разделение при измерениях слабого тока и мощности: такие устройства имеют отдельную шкалу для мА, мкА и отдельную шкалу для А. Кроме того, они могут иметь отдельные разъемы для подключения датчиков.
  • Наличие защиты от перегрузки при подключении измерительных приборов обозначается незакрепленным знаком. Что указывает на наличие предохранителя, который может предотвратить выход мультиметра из строя из-за чрезмерного протекания тока.

По способу отображения информации все мультиметры делятся на циферблатные и дисплейные. Первая из них — довольно устаревшая модель, ориентироваться с ними могут только опытные электрики, знакомые с основами метрологии. С другой стороны, новичок может запутаться в показаниях шкалы, цене деления или единицах измерения нагрузки. Поэтому пользоваться цифровым устройством намного проще и удобнее, на дисплее отображается конкретное число.

Токоизмерительные клещи

Это наиболее удобный прибор, так как для измерения тока токовыми клещами не нужно разрывать цепь. Конструктивно зажим представляет собой разъемный магнитопровод, в котором размещен проводник, на котором требуется измерить силу тока. Токоизмерительные клещи похожи на тот же мультиметр, и в более продвинутых моделях вы найдете тот же переключатель с функцией определения мощности, напряжения, сопротивления, тока и разъемы для подключения датчиков.

Характеристики мультиметров

В основном в магазинах есть три типа устройств: мультиметры, тестеры и токоизмерительные клещи.

Мультиметр предназначен для измерения параметров электрической цепи. Самые простые модели измеряют только основные параметры: ток, напряжение и сопротивление.

Более сложные модели способны определять такие характеристики, как емкость конденсатора, частота переменного тока, коэффициент усиления транзистора и т.д. Чем больше параметров определяет мультиметр, тем больше серий диапазонов для их измерений и тем больше чем точность, тем дороже устройство.

В продаже есть мультиметры двух типов: аналоговые (со стрелочным индикатором) и цифровые (с дисплеем).

Цифровые мультиметры предлагают гораздо больше функций, удобство считывания параметров и высокую точность измерений.

просто невозможно измерить какое-либо значение на компараторе с точностью до нескольких десятичных знаков. Прочитать показания компаратора также сложнее. Разные масштабы, неравновесные деления, в некоторых случаях полученное значение все же нужно умножить на коэффициент — неподготовленный человек может все это запутать.

Но стрелочный индикатор намного удобнее при наблюдении за изменяющимися параметрами. Цифровой мультиметр изменяет показания на экране от 1 до 4 раз в секунду. И, если частота обновления экрана мультиметра близка к частоте измеряемого сигнала, измерение не будет работать. Колебания стрелки аналогового инструмента будут намного более четкими.

Тестер также измеряет некоторые параметры схемы, но, в отличие от мультиметра, не отображает полученные значения на экране, а использует их для определения состояния тестируемого объекта и выдачи соответствующего сигнала или сообщения.

Мультиметр также можно использовать для проверки кабелей и устройств, но тогда вам придется делать вывод о состоянии объекта самостоятельно

Мультиметр более универсален, но во многих случаях тестер проще и быстрее в использовании. Однако мультиметры часто содержат тестеры каких-то параметров, чаще всего — целостности цепи.

Самые простые тестеры способны определить только обрыв цепи, более сложные тестеры могут определить короткое замыкание, наличие тока в цепи, изменение полярности линии постоянного тока.

Самые сложные и дорогие тестеры способны проверять многие параметры на соответствие требованиям безопасности и нормативным документам: сопротивление изоляции, сопротивление заземления, защитный ток утечки и т.д.

Токовые клещи — это специализированный мультиметр, который может измерять ток в одном проводе без разрыва цепи и изоляции. Для этого используется способность электрического тока индуцировать (возбуждать) ток в соседних проводниках. Такие проводники спрятаны в зажиме, который для измерения силы тока следует прикладывать к проводу. Терминалы незаменимы для определения нагрузки на линии электропередач, определения энергопотребления и т.д.

Даже недорогие клещи позволяют с приемлемой точностью измерять токи до 1000 А и напряжения до 1000 В. Дорогие клещи могут измерять токи до 2500 А и использовать метод TrueRMS, который увеличивает точность измерения параметров переменного тока.

Виды измерений параметров электрических цепей. Для домашнего использования достаточно, чтобы прибор мог измерять:

— один или два диапазона измерения переменного напряжения (0-200 В, 0-400 В) — для потребительских сетей;

— два или три диапазона измерения постоянного напряжения (0-200 мВ, 0-2 В, 0-20 В, 0-100 В) — для батарей и аккумуляторов;

— различные диапазоны (0-20 мА, 0-2 А, 0-10 А, 0-100 А) силы тока в цепях постоянного и переменного тока — для определения нагрузки на кабель и потребляемой мощности электроприборов;

— различные диапазоны измерения сопротивления — для определения целостности цепей и проверки кабелей и приборов на короткое замыкание.

очень полезно иметь функцию проверки непрерывности («непрерывность») с помощью звукового сигнала — с помощью этой функции можно быстро и легко проверить как наличие контакта, так и отсутствие короткого замыкания.

Для управления радиодетелями потребуется дополнительный функционал:

— измерение сопротивления резисторов и проводов;

— измерение индуктивности катушек и катушек;

— измерение коэффициента усиления транзисторов;

— измерить емкость конденсаторов;

— проверка диодов.

Кроме того, некоторые мультиметры позволяют измерять частоту переменного тока, потребляемую мощность электроприборов и температуру — последнее обычно реализуется путем измерения напряжения (термоЭДС) на концах входящей в комплект термопары.

Обратите внимание на максимальное рабочее напряжение. Это напряжение, которое может выдержать электроника устройства. Превышение с высокой вероятностью приведет к разрыву отношений.

Важной особенностью, во многом определяющей цену устройства, является погрешность измерения. Ошибка измерения для каждого параметра разная и является суммой основной ошибки АЦП и ошибки преобразования параметра в каждом конкретном диапазоне. Неопределенность базовой линии является лишь приблизительным показателем точности прибора. Всегда следует обращать внимание на ошибки измерения для каждого параметра в определенных диапазонах — иногда они могут превышать базовый уровень.

Количество счетных единиц мультиметра показывает, на сколько интервалов делится диапазон измерения, и определяет частоту дискретизации. Таким образом, для диапазона 0-100 мА для мультиметра с 6000 счетными единицами частота дискретизации будет 100/6000 ≈ 0,017 мА. И значение 0,034 на экране этого мультиметра отнюдь не означает, что сигнал измеряется с точностью до 0,001 мА — он просто не может отображать значение 0,035. Конечно, при большой ошибке большое количество счетных единиц не имеет смысла. Поэтому производители выбирают этот параметр, исходя из погрешности измерения.

При оценке точности прибора следует обращать внимание на количество счетных единиц, погрешность и диапазон измеряемого параметра. Рассмотрим, например, два устройства:

1. Текущая погрешность измерения: 2% ± 1 единица счета. Минимальный диапазон измерения тока: 0-600 мА. Количество расчетных единиц: 6000.

2. Текущая погрешность измерения: 2% ± 1 единица счета. Минимальный диапазон измерения тока: 0-50 мА. Количество расчетных единиц: 6000.

На первый взгляд устройства похожи. Чтобы оценить точность, мы вычисляем абсолютную погрешность в диапазоне 0-5 мА каждого устройства:

1,2% от 600 составляет 12 мА. 1 единица счета 600/6000 = 0,1 мА. Суммарная абсолютная погрешность составляет 12,1 мА.

Как измерить силу тока в цепи

Для измерения электрического тока в цепи гораздо удобнее использовать современные приборы — мультиметры или клещи, особенно для разовых операций. Но фиксированный амперметр подходит для тех ситуаций, когда планируется постоянно контролировать текущую мощность, например, для контроля заряда аккумуляторной батареи или аккумулятора в автомобиле.

Постоянного тока

Перед началом измерений организуется прерывание электрической цепи при отключенном напряжении. Даже в цепях низкого напряжения можно вызвать короткое замыкание в аккумуляторе, что мгновенно приведет к потере электрического заряда. Итак, рассмотрим пример измерения в цепи постоянного тока с помощью мультиметра, для этого:

Использование мультиметра для измерения постоянного тока

  • подключите щупы к соответствующим входам в тестере — черный в COM, красный в разъем с маркировкой mA, A или 10A, в зависимости от устройства;
  • с помощью крокодилов подключите щупы тестера последовательно к измерительной цепи;
  • установите с помощью переключателя тип тока и требуемый предел измерения;
  • вы можете подключить нагрузку и производить измерения, желаемое значение будет отображаться на дисплее мультиметра.

Но учтите, что подключать мультиметр следует на короткое время, так как он может перегреться и выйти из строя.

Переменного тока

Цепь переменного напряжения может быть измерена либо мультиметром, либо токоизмерительными клещами. Но, из-за опасности для жизни человека переменного домашнего напряжения, эту процедуру целесообразнее проводить плоскогубцами без замера щупов и без разрыва цепи.

Использование токоизмерительных клещей для измерения переменного тока

Для этого вам понадобятся:

  • переключите рукоятку в положение переменных токов в нужном положении нагрузки, если изначально неизвестно, то сразу выберите максимальный диапазон;
  • нажмите на боковой кронштейн, который откроет суппорты;
  • поместите провод, по которому проходит ток, внутрь зажима и отпустите кнопку.
  • измеренные данные будут отображаться на дисплее, при необходимости их можно зафиксировать соответствующей кнопкой.

Измерения можно проводить как на изолированных, так и на неизолированных проводниках. Но учтите, что в область окружности должен попадать только один проводник, одновременно измерить два не получится.

Функции и конструктивные особенности

Токовые клещи различаются электрическими характеристиками, диапазоном измерения, точностью измерения и дополнительными функциями. К основным функциям устройств можно отнести:

  • Амперметр
  • Вольтметр
  • Ваттметр
  • Фазомер
  • Ампервольтметр

Большинство устройств имеют дополнительные функции тестера — мультиметра, на которые следует обратить внимание при выборе устройства:

  • сопротивление, частота, измерение изоляции
  • диодный тест
  • звуковой набор
  • определение температуры
  • функция измерения пускового тока

Измерение пускового тока автомобильного аккумулятора

Более продвинутые версии устройств оснащены дополнительными вспомогательными элементами, которые помогают производить более точные измерения или измерения в труднодоступных местах, таких как:

  • двойной датчик Холла (более точные измерители)
  • счетчики с внешними зажимами
  • Токоизмерительные клещи со съемным дисплеем
  • Гибкий токовый пробник
  • Больше затяжки плоскогубцев
  • Зондовые провода «Крокодилы»

Съемное захватное устройство

Какой прибор используется для измерения электрической мощности — Строим и ремонтируем

Какой инструмент используется для измерения мощности? Вопрос вполне актуальный, потому что сейчас везде электросеть. Без электричества почти ничего не работает.

Неудивительно, что это привело к огромной популярности устройств, которые измеряют производительность таких сетей. Важный факт: измерять мощность можно только в ваттах.

Однако в некоторых случаях необходимо переводить ватты в киловатты. Чаще всего это делается для удобства расчетов.

Общее описание электрических сетей

Мощность — один из трех основных параметров, характеризующих электросеть. Этот параметр отражает количество работы, выполняемой текущей силой за единицу времени.

здесь важно понимать, что общая мощность всех устройств, включенных в сеть, не должна превышать мощность, предоставленную поставщиком. Если это произойдет, возможны негативные последствия, начиная с выхода оборудования из строя и заканчивая коротким замыканием и последующим возгоранием.

Чтобы избежать подобных проблем, были изобретены измерители мощности, которые называются ваттметрами.

важно понимать, что этот параметр можно измерить в цепи постоянного тока без использования этого прибора. Для этого используется умножение. Значения напряжения и тока в цепи умножаются. Однако тот же метод нельзя исключить в цепи переменного тока. Именно для таких сетей были изобретены измерительные приборы и инструменты.

Использование аппаратуры

Основными источниками использования этих агрегатов являются мастерские по ремонту бытовой техники.

Также ваттметры активно используются в электроэнергетике и машиностроении. Еще одной довольно распространенной моделью стала бытовая техника.

Основные покупатели такой продукции — любители электроники, владельцы компьютеров или просто люди, желающие сэкономить на электроэнергии.

Небольшой факт. В некоторых случаях необходимо преобразовать ватты в киловатты. Чаще всего это делается в промышленных приложениях, где мощность настолько велика, что при измерении в ваттах значения будут слишком высокими. При переводе единиц измерения существует такое правило: 1000 Вт — это 1 кВт.

Чаще всего устройства используются для таких целей, как:

  • определение мощности единичного агрегата;
  • проверить всю электрическую схему или отдельные ее части;
  • проверка работоспособности устройства;
  • измерение потребления электроэнергии всеми подключенными устройствами.

Краткое описание типов приборов

Здесь важно начать с того, что перед измерением мощности вы обычно измеряете ток и напряжение. В зависимости от выбранного метода измерения, последующего преобразования и вывода полученных данных различают типы приборов и средств измерения, такие как цифровые и аналоговые.

Типы аналоговых устройств отличаются наличием полукруглой шкалы и подвижной стрелки. Они также делятся на две небольшие группы: самописные и выставочные. Эти устройства отражают мощность только активного участка схемы. Устройство измеряет в ваттах (Вт).

Цифровые измерители мощности (ваттметры) могут использоваться для измерения как активной, так и реактивной мощности.

Кроме того, это устройство имеет гораздо более широкие функциональные возможности, поскольку на дисплее отображается не только мощность, но также сила тока, напряжение и потребляемая мощность с течением времени.

Еще одно преимущество — все значения можно вывести удаленно, то есть на компьютер оператора.

Суть работы аналоговых приборов

Если говорить об аналоговых приборах для измерения мощности, то наиболее точными и часто используемыми приборами являются приборы электродинамической системы.

Принцип работы этого измерителя мощности основан на работе двух катушек. Один из них отличается тем, что не движется, его сопротивление невелико, как и количество витков. А вот обмотка наоборот довольно толстая. Второй экземпляр противоположен первому.

То есть катушка движется, толщина обмотки небольшая, но количество витков достаточно большое, из-за чего сопротивление тоже увеличивается. Это устройство подключается параллельно нагрузке.

Чтобы избежать короткого замыкания между внутренними катушками устройства, устройство снабжено дополнительным резистором.

Суть работы цифровых приспособлений

Принцип работы этих измерителей мощности более сложный, чем у предыдущего типа. Причина в том, что мощность напрямую не измеряется.

В основе работы прибора лежит то, что сначала производятся предварительные измерения силы тока и напряжения. Для их проведения необходимо последовательно подключить к нагрузке датчик тока, а параллельно — датчик напряжения.

Эти агрегаты могут быть изготовлены на базе термисторов или измерительных трансформаторов.

На этом этапе производятся необходимые расчеты, благодаря которым можно получить значение активной и реактивной мощности.

Окончательные результаты всех измерений отображаются на дисплее этого устройства, а также на дисплее подключенных к нему устройств. Эти типы устройств не измеряют оптическую мощность.

Бытовые приспособления

Сегодня достаточно распространенным и доступным в быту прибором стал ваттметр, с помощью которого можно измерить потребление электроэнергии в доме.

Данная модель представляет собой портативную версию прибора, с помощью которого измеряется мощность в отдельной зоне.

Благодаря этому появляется возможность рассчитать затраты на материалы, которые пойдут на электричество, если оставить сеть работать с теми же параметрами.

Это устройство достаточно удобно, если вам нужно спланировать расходование средств, а также помочь оптимизировать определенные участки домашней сети.

Реальные примеры измерения тока

Далее мы рассмотрим несколько вариантов, как подключить прибор учета для бытовых нужд. При измерении аккумуляторов один щуп необходимо подключить к контакту аккумулятора, а второй — к контакту нагрузки, второй контакт нагрузки подключается к свободному выводу аккумулятора.

Если вы хотите проверить токовую нагрузку в обмотках трехфазного электродвигателя, измерительный прибор подключается по очереди в каждой фазе, или, если у вас есть три амперметра, вы можете использовать их одновременно. Для этого щупы подключаются с одной стороны к выводам обмоток в корпусе, а с другой — к проводу питания соответствующей фазы.

Измерение тока.

Измерение силы тока (сокращенно измерения тока) — полезный навык, который пригодится не раз в жизни. Когда необходимо определить потребление энергии, необходимо знать величину силы тока. Устройство, называемое амперметром, используется для измерения силы тока.

Есть переменный ток и постоянный ток, поэтому для их измерения используются различные измерительные приборы. Ток всегда обозначается буквой I, а его сила измеряется в амперах и обозначается буквой A. Например, I = 2 A показывает, что ток в проверяемой цепи составляет 2 ампера.

Рассмотрим подробно, как маркируются разные измерительные приборы для измерения разных типов токов.

  • На измерителе постоянного тока перед буквой A «-» написан символ «–».
  • На измерительном приборе для измерения переменного тока в той же точке отображается символ

Устройство для измерения переменного тока.

  •  Устройство для измерения постоянного тока.

Вот фото амперметра, предназначенного для измерения постоянного тока.

По закону сила тока, протекающего по замкнутой цепи в любой точке, равна одному и тому же значению. Следовательно, чтобы измерить ток, необходимо отключить цепь в любом удобном месте для подключения измерительного прибора.

Следует помнить, что величина напряжения, присутствующего в электрической цепи, не влияет на измерение тока. Источником питания может быть бытовой блок питания 220 В или аккумулятор 1,5 В и т.д.

Если вы собираетесь измерять ток в цепи, обратите особое внимание на то, какой ток течет в цепи, постоянный или переменный. Возьмите соответствующий измерительный прибор и, если вы не знаете расчетную силу тока в цепи, установите переключатель измерения тока в максимальное положение.

Принцип действия

Устройство современного амперметра предполагает наличие нескольких катушек, среди которых одна подвижная и фиксированная в одном положении. Они подключаются последовательно или параллельно. Когда токи проходят через катушки, они взаимодействуют, в результате движущаяся катушка отклоняется. Включая устройство амперметра в электрическую цепь, амперметр включается последовательно с током. В цепях с более высоким током или высоким напряжением устройство подключается через трансформатор для стабилизации напряжения.

Принцип работы классического аналогового амперметра заключается в том, что стальной элемент со стрелкой закреплен на оси параллельно постоянному магниту. От магнита свойства передаются заданному якорю, и положение якоря и магнита находится на пути силовых линий. В этом положении якоря на шкале отображается положение стрелки прибора на нулевом значении.

Когда ток от батареи или генератора начинает течь по шине, вокруг нее появляется магнитный поток. А силовые линии в точке крепления анкера на оси перпендикулярны направлению силовых линий в постоянном магните. От электрического тока и под действием магнитного потока якорь пытается повернуться на 90 градусов, но этому препятствует магнитный поток в магните. Уровень взаимодействия двух противоположно направленных магнитных потоков зависит от величины и направления тока в шине. Непосредственно от этого значения стрелка отклоняется от нуля на шкале амперметра.

Рассмотрим подробно как измерить силу тока электроприбором.

Для безопасности измерения потребляемой мощности электроприборов изготовим самодельный удлинитель с двумя розетками. После сборки получаем удлинитель, очень похожий на обычный магазинный удлинитель.

Но если разобрать и сравнить между собой самодельный удлинитель и купленный в магазине, то во внутреннем устройстве мы отчетливо увидим отличия. Выводы внутри розеток самодельного удлинителя соединены последовательно, а в магазине — параллельно.

На фото хорошо видно, что верхние выводы соединены между собой желтым проводом, а на нижние выводы розеток подается сетевое напряжение.

Теперь приступим к измерению силы тока, для этого вставляем вилку электроприбора в одну из розеток, а щупы амперметра в другую розетку. Перед измерением тока не забудьте прочитать прочитанную вами информацию о том, как правильно и безопасно измерять ток.

Теперь давайте разберемся, как правильно интерпретировать показания амперметра. При измерении потребляемого тока прибора стрелка амперметра остановилась на делении 50, переключатель был выставлен на максимальный предел измерения 3 Ампер. На моей шкале амперметра 100 делений. Это означает, что измеренную силу тока легко определить по формуле (3/100) X 50 = 1,5 Ампера.

Сферы применения

Электроизмерительные приборы нашли свое применение в различных сферах: помимо научных исследований, они используются как в промышленности, так и в энергетике, а также на транспорте, в связи и даже в медицине. Кроме того, счетчики электроэнергии повсеместно используются в повседневной жизни для измерения электроэнергии.

Сегодня более популярны цифровые устройства, так как помимо большей точности и чувствительности к измеряемой величине они компактны и имеют большой диапазон измерения. Аналоговые устройства в основном используются в образовательных целях.

Виды исполнения

Счетчики Дитца делятся на аналоговые и цифровые:

  • Аналоговые счетчики. Как правило, они умеют измерять только переменный ток, показания в них снимает встроенный амперметр. Такие устройства были очень популярны до появления цифровых счетчиков.

  • Цифровой (самый популярный). Внутри таких устройств устанавливается интегральная схема, как правило, они имеют расширенный функционал или дополнительные функции мультиметра (тестера).

Формула расчета мощности прибора по потребляемой силе тока.

Имея данные о величине тока, потребляемого каким-либо электроприбором (телевизор, холодильник, утюг, пайка и т.д.), Вы легко сможете определить, какое энергопотребление у этого электроприбора. В мире существует физический закон, которому всегда подчиняется электричество. Первооткрывателями этой модели стали Эмиль Ленц и Джеймс Джоуль, и в их честь она теперь называется законом Джоуля-Ленца.

 

  • I — сила тока, измеряемая в амперах (А);
  • U — напряжение, измеренное в вольтах (В);
  • P — мощность, измеренная в ваттах (Вт).

 

Оцените статью
Блог про инструменты