Metody pomiaru prądu w obwodzie prądu stałego i przemiennego
Każdy system elektryczny nie może się obejść bez obliczenia siły prądu w obwodach, przewodnikach i urządzeniach. Na przykład, instalując okablowanie elektryczne w sieci jednofazowej lub trójfazowej, aby obliczyć grubość przewodów i wyłączników, musisz znać siłę prądu, która będzie płynąć w tych liniach. Prawidłowy pomiar jest kluczem do bezpiecznej i niezawodnej pracy każdego urządzenia elektrycznego.
Pomiary prądu są przeprowadzane nie tylko w celu obliczenia obwodu, ale także w celu diagnozowania sprzętu elektrycznego (na przykład pomiary silnika trójfazowego) i domowych urządzeń elektrycznych (w grzejniku, żarówkach, zasilaczach, ładowarkach USB itp.). Elektrycy samochodowi, aby wykryć awarię w układach elektrycznych samochodu (na przykład w zapalniczce), mierzą siłę prądu na akumulatorze lub na generatorze samochodu. W tym artykule opiszemy szczegółowo, jak prawidłowo mierzyć prąd w różnych sytuacjach.
Jak mierzyć prąd
Aby móc prawidłowo zmierzyć aktualną siłę, nie trzeba być profesjonalnym elektrykiem, ale trzeba mieć trochę wiedzy z zakresu elektrotechniki.
Co jest aktualne Siła prądu jest wielkością fizyczną, która jest równa stosunkowi ilości ładunku, który przechodzi przez pewną powierzchnię w pewnym momencie, do wartości tego okresu. Ta wartość jest mierzona w amperach i jest oznaczona literą „A”. Chociaż definicja siły prądu brzmi dość skomplikowanie, w tej fizycznej wielkości nic nie jest skomplikowane.
Ale jak zmierzyć amper? Aby zmierzyć prąd, musisz mieć do tego specjalne narzędzie lub sprzęt. Zazwyczaj pomiary w obwodzie napięcia stałego wykonuje się za pomocą multimetru lub testera, a także w sieciach napięcia przemiennego za pomocą cęgów do pomiaru prądu lub amperomierza.
D.C
Jak już wspomniano powyżej, pomiary prądu w obwodach napięcia stałego są najwygodniej przeprowadzane za pomocą multimetru. Aby wykonać pomiar, musisz wziąć multimetr i skonfigurować go do pracy z natężeniem prądu.
Aby to zrobić, przełącznik trybu przesuwa się do pozycji DCA (pomiar prądu stałego), a czerwone i czarne wtyczki sond multimetru są podłączone do gniazd oznaczonych „10A” i „COM”, a pozostałe końce są podłączone do obwodu otwartego (to znaczy, czerwony jest podłączony do dodatniej polaryzacji, i czarny na negatywny).
Nowoczesne chińskie multimetry mają dwa gniazda do pomiaru siły prądu. Jeden z nich jest podpisany mama. Jest chroniony bezpiecznikiem i jest przeznaczony do pomiaru niskich prądów, często nie większych niż 200 mA. Drugie gniazdo jest podpisane albo „A”, albo „10A”. Nie jest chroniony bezpiecznikiem i jest przeznaczony do pomiaru dużych prądów.Ponadto czas pomiaru jest zwykle ograniczony do okresu 10-20 sekund.
Pomiary są wykonywane od wartości maksymalnej, stopniowo zmniejszając się, aby uzyskać wymagany wymiar wartości na ekranie. Ważne jest, aby zrozumieć przybliżoną moc sieci elektrycznej, w której dokonywane są pomiary, i wybrać urządzenie zgodnie z tym. Jeśli urządzenie nie jest zaprojektowane na taką wartość, może ulec awarii lub wystąpić zwarcie.
W życiu codziennym pomiary prądu stałego są przeprowadzane, na przykład, przy diodzie LED na pasku LED lub na płycie TV (lub innym sprzęcie) podczas jego naprawy, a także w innych przypadkach.
Wiele osób uważa, że aby zmierzyć aktualną siłę, musisz kupić drogi multimetr. Ale tutaj musisz zrozumieć, do jakich celów i zadań będzie używane urządzenie. Jeśli praca jest wykonywana przez profesjonalnego elektryka, wówczas kupowane jest dokładniejsze i droższe narzędzie, a pomiary domowe można również wykonać za pomocą chińskiego multimetru.
Szczegółowe informacje na temat korzystania z multimetru opisano w artykule: https://plm.electricianexp.com/kak-pravilno-ispolzovat-multimetr-prostaya-instrukciya-s-kartinkami.html.
Prąd przemienny
Pomiar siły prądu w obwodzie prądu przemiennego jest bardziej skomplikowany niż w przypadku prądu stałego. W tym celu stosuje się urządzenia takie jak amperomierz lub cęgowy miernik. Zastosowanie mierników cęgowych - Najbardziej wygodny i bezpieczny sposób, ale nadaje się tylko do otwartego okablowania lub kabla. Ta metoda pozwala mierzyć prąd bez przerywania obwodu, co jest znacznie bezpieczniejsze i szybsze.
Pomiar odbywa się poprzez umieszczenie przewodu pod napięciem w odłączalnym obwodzie magnetycznym z uzwojeniem wtórnym (konstrukcja jest prawie podobna do przekładnika prądowego). Ze względu na zjawisko indukcji elektromagnetycznej można zmierzyć prąd wtórny w uzwojeniu, a następnie urządzenie oblicza prąd pierwotny w mierzonym obwodzie. Podczas pomiaru za pomocą mierników cęgowych przewód jest wkładany do roztworu cęgowego, a wyświetlacz pokazuje siłę prądu w obwodzie napięcia przemiennego.
Aby użyć amperomierza do pomiaru natężenia prądu, musisz mieć pewne umiejętności i wiedzieć, jak dołączyć amperomierz do obwodu w celu pomiaru natężenia prądu.
Amperomierz, podobnie jak multimetr, jest zawarty w obwodzie otwartym. Ważne jest, aby zrozumieć, że prąd przemienny jest najbardziej niebezpieczny, dlatego wymaga poważnego podejścia do bezpieczeństwa elektrycznego. Po włączeniu amperomierza w obwodzie, przyłożeniu napięcia i podłączeniu obciążenia, prąd w obwodzie zostanie wskazany na wyświetlaczu lub na płytce amperomierza.
Aktualne przykłady pomiarów
Aby zrozumieć zasady pomiaru siły prądu w różnych urządzeniach elektrycznych i obwodach, poniżej podano opcje urządzeń i metody pomiaru siły prądu.
Silnik elektryczny
Pomiary prądu w uzwojeniach silnika są przeprowadzane w celu sprawdzenia zwarć, usterek i skonfigurowania prawidłowego algorytmu sterowania silnikiem. Ponieważ prąd jest trójfazowy silnik indukcyjny jest identyczny w każdej fazie, wystarczy podłączyć jeden amperomierz do jednej fazy, aby sprawdzić jego zużycie.
Aby zdiagnozować każde z uzwojeń, mierzy się prąd w każdej fazie, a jeśli różni się w każdej fazie, w niektórych zwojach możliwy jest obwód międzyzwojowy, a jeśli w jednej z faz nie ma prądu, przerwa w linii lub przerwa w uzwojeniu . Jeśli w jednej z faz występuje prąd, ale jest on mniejszy niż w pozostałych dwóch, słaby styk jest możliwy w Brnie lub w urządzeniach przełączających.
Dzięki jednofazowemu silnikowi elektrycznemu wszystko jest prostsze: prąd jest mierzony w jednej fazie. Należy jednak pamiętać, że maksymalna siła prądu amperomierza jest ograniczona i zwykle nie przekracza 5A, dlatego w przypadku wysokich prądów stosuje się cęgi prądowe lub inne obwody z przekładnikami prądowymi i amperomierzem.
Spawarka
Aby zrozumieć, których elektrod użyć i w jakim trybie wykonywać prace spawalnicze, można zmierzyć natężenie prądu na przewodzie wyjściowym spawarki pod obciążeniem.Pomiar odbywa się podobnie do innych urządzeń, w tym amperomierza z transformatorem w obwodzie falownika spawalniczego (istnieją również stare modele amperomierzy z możliwością pomiaru do 200 A) lub przy użyciu cęgów prądowych.
Baterie i baterie
W życiu codziennym często konieczne jest mierzenie prądu urządzenia elektrycznego na bateriach (baterie mogą obejmować korony, baterie palcowe i inne baterie). Ważne jest, aby zrozumieć, że nie można po prostu podłączyć multimetru lub amperomierza do źródła, ponieważ prąd jest mierzony tylko pod obciążeniem.
Jako ładunek możesz zatrzymać się na lampie żarowej lub na rezystor lub zostanie włączony do obwodu samego urządzenia. Aby zmierzyć, musisz wybrać wymagany tryb multimetru (do pomiaru prądu stałego), poprawnie podłączyć zaciski do urządzenia i obwodu. W takim przypadku na ekranie otrzymamy żądaną wartość obciążenia podłączonego do akumulatora.
Wniosek
Jak widać, istnieją tylko dwa sposoby pomiaru prądu:
- Za pomocą amperomierza lub multimetru - w tej metodzie ważne jest, aby urządzenie wytrzymało, a jego granica pomiaru została obliczona na podstawie zmierzonej siły prądu. Wadą tej metody jest konieczność przerwania obwodu. Następnie, podczas pomiaru na płycie, będziesz musiał przeciąć tor, a podczas pomiaru zużycia urządzeń, odetnij ich kabel i wybierz jeden z rdzeni lub odłącz jeden przewód od urządzenia i włącz urządzenie pomiarowe do jego obwodu.
- Za pomocą mierników cęgowych. Często tę metodę stosuje się do pomiaru prądu przemiennego, ale współczesny przemysł produkuje cęgi do pomiaru prądu dla prądu stałego, których zasada działania opiera się na efekcie Halla (tylko takie cęgi są drogie - koszt od 50 USD). Wygodnym sposobem jest to, że nie trzeba przerywać obwodu - wystarczy włożyć JEDEN rdzeń do szczypiec, a prąd w obwodzie zostanie wyświetlony na ekranie (lub strzałka podskoczy, jeśli urządzenie jest wskaźnikiem).
Istnieją również metody łączone, gdy urządzenie pomiarowe nie jest zaprojektowane dla mierzonej wartości - można użyć przekładnika prądowego. Na przykład liczniki energii elektrycznej podłączonej bezpośrednio nie zawsze mogą mierzyć wysokie prądy w celu uwzględnienia energii elektrycznej. Następnie są one łączone nie bezpośrednio, ale poprzez przekładnik prądowy.
Teraz wiesz, jak zmierzyć siłę prądu w obwodzie prądu stałego i przemiennego. Mamy nadzieję, że nasze instrukcje i przykłady pomogły ci zrozumieć problem. Jeśli coś pozostaje niejasne, zadawaj pytania w komentarzach pod artykułem!
Powiązane materiały:
Ładowanie...
