Разница между амперметром и вольтметром

Вольтамперметр

Разница между амперметром и вольтметром

Измерение любой величины выполняется её сравнением в ходе практического эксперимента с эталонной единицей.

При использовании измерительных приборов непосредственного отсчета, таких как вольтамперметр, необходимость использовать эталон отпала. Шкала прибора при изготовлении уже отградуирована в нужных единицах.

Пользователь получает результат, наблюдая за стрелкой, движущейся по шкале, или цифрами на электронном дисплее.

Вольтамперметр стрелочный

Определение и виды

При работе с электронными устройствами при определении силы тока и напряжения до сих пор применяют приборы магнитоэлектрической системы. Чем отличается амперметр от вольтметра, нужно чётко представлять.

Для измерения напряжения в электрической цепи или ЭДС применяется измеритель под названием вольтметр. Измерение силы тока осуществляют тестером, который называется амперметр. Для точности измерений учитывают собственные сопротивления этих двух устройств.

Важно! Сопротивление амперметра должно быть максимально ниже, а вольтметра как можно выше. Первый подключают последовательно с измеряемым участком, второй – параллельно источнику питания или нагрузке.

Для удобства пользователей оба приспособления объединили в один комбинированный вид. Он имеет две шкалы и переключатель режимов измерения.

Вольтамперметры подразделяются:

  • по назначению;
  • по принципу действия;
  • по конструкции.

По назначению

В зависимости от вида измеряемого тока, устройства подразделяются на измерители:

  • переменного тока;
  • постоянного тока;
  • импульсные;
  • универсальные.

Для более точных показаний лучше всего пользоваться измерителями с узким профилем работы. У них класс точности измерений выше, чем у универсальных.

Обратите внимание! Узнать, по каким критериям работает данный тестер, можно по условным знакам, нанесённым на его шкалу. Там могут быть указаны пределы его измерений, внутреннее сопротивление, класс точности и многое другое.

Шкала с нанесёнными условными обозначениями

По принципу действия

Если рассматривать принцип действия этих устройств, то подразделяют их уже не только, исходя от вида применяемой системы.

На сегодняшний день популярны два типа измерительных инструментов:

  1. Электромеханические приборы. В их основе используются электромагнитные, электродинамические и магнитоэлектрические системы отклонения стрелки по шкале. Измеряемую величину определяют по показаниям стрелки, умноженным на цифру, соответствующую выбранному интервалу.
  2. Электронные устройства. В них нет стрелки и шкалы, показания выводятся на дисплей в цифровом формате. Тут ничего умножать не нужно, на дисплее высвечиваются числа с точностью до сотых.

Конструкция таких приборов может быть аналоговой или цифровой.  Это относится к схеме исполнения прибора, а не к индикатору.

Оба типа прекрасно справляются со своими задачами, выбор той или иной конструкции – дело вкуса.

Обязательно. Любой тестер должен проходить испытания в специализированной лаборатории для проверки точности измерений. Использовать не поверенный или тот, у которого срок поверки истёк, нежелательно.

По конструкции

От того, где используется прибор, каковы его габариты и способ подключения, зависит его конструкция. Можно выделить три основных параметра исполнения:

  • переносной;
  • щитовой;
  • стационарный.

Переносными измерителями пользуются при работах вне помещений. Их применяют тогда, когда нужно подключить и измерить параметры в «полевых» условиях. Компактные устройства удобны при транспортировке и не занимают много места.

Щитовой вариант исполнения применим на пультах управления технологическими процессами.

Его устанавливают на фронтальной плоскости оборудования, где нужно постоянно контролировать параметры выходного тока и напряжения. Применяют не только на статичных конструкциях, но и передвижных устройствах.

Это могут быть щиты дизельных или бензиновых генераторов однофазного переменного тока, сварочные инверторы и им подобные аппараты.

Стационарная установка вольтамперметра обоснована там, где нужны систематические точные измерения. Она входит в состав громоздких приспособлений, установленных в цехах или лабораториях.

Габаритные и установочные размеры

Источники питания 24 и 12 Вольт

При приобретении или монтаже устройства нужно знать габариты его корпуса. Длина, ширина и высота должны соответствовать размерам ниши, отведённой для установки индикатора. Эти параметры указаны в паспорте и инструкции по эксплуатации.

Отличие от вольтметра, амперметра

Разница между двумя этими тестерами не всегда конструктивная. Принцип их работы основан на измерении величин тока и напряжения определённого участка электрической цепи.

Амперметр и вольтметр щитового исполнения Выбор кабеля для подключения электроплиты

Амперметры и вольтметры имеют разную схему подключения при подготовке их к работе. Первый присоединяется последовательно, в искусственный разрыв.

Это значит, что ток будет проходить непосредственно от одного щупа прибора к другому через его внутреннюю начинку.

Отличие в подключении второго прибора в том, что его присоединяют при работе параллельно испытуемой цепи или вместо нагрузки.

Внимание! Номинальный ток и напряжение этих приборов должны быть больше измеряемых величин. Если на панели имеются переключатели диапазонов измерений, то необходимо выбрать нужный диапазон. Иначе приспособления выйдут из строя.

Электронный вольтамперметр

Что собой представляет контактор, его особенности и схемы подключения

Это комбинированный измеритель с электронной схемой, для удобства пользования при мониторинге и контроле электрических процессов. Широко распространён вольтамперметр цифровой, на дисплей которого выводятся показания в виде готовых цифр. Они могут применяться в автомобилях, блоках питания, зарядных устройствах.

Электронный вольтамперметр – мультиметр

Как подключить вольтамперметр к зарядному устройству

Присоединение такого электронного устройства к источнику питания зависит от того, входит ли в его состав блок питания. Если имеется, то прибор можно включить прямо в сеть, если нет, то через внешний источник питания.

Обычно с прибором в комплекте поставки идут:

  • провода измерительные;
  • шунты;
  • провода питания;
  • инструкция и схема подключения.

Когда схемы не имеется, то можно придерживаться модели включения, как на картинке ниже.

Схема подключения прибора

Собранное своими руками зарядное устройство нуждается в обязательном подключении вольтамперметра цифрового. Это необходимо для того, чтобы контролировать процесс зарядки аккумулятора. Можно производить регулировку зарядного тока и контроль напряжения по окончании зарядки.

Существует несколько схем, они приведены на картинке ниже.

Схемы подключения к зарядному устройству на примере ТК1382

Применение вольтамперметра в современном исполнении позволяет получать точные показания. Его подключение и эксплуатация не требуют специальных знаний и углублённых навыков. Провода промаркированы цветом и обозначены на схемах, перепутать их сложно.

Как пользоваться мультиметром

Разница между амперметром и вольтметром

Представление о том, что универсальность сказывается на качестве работы устройств, снижая его, не относится к мультиметру. Этот прибор точно измеряет и напряжение, и силу тока. Компактный, понятный, доступный каждому – он является частью хозяйственного инвентаря домовитого хозяина. Как пользоваться мультиметром вы узнаете, прочитав нашу статью.

Введение

В современном мире сложно представить день без электрических приборов. Электричество и все, что с ним связано, требует контроля и периодической проверки. Измерить сопротивление, напряжение и силу тока электрической цепи, ее целостность, работоспособность диодов и транзисторов – все это можно сделать при помощи одного многофункционального устройства – мультиметра.

Для электронных вариантов чаще используют названия «тестер» или «авометр», в быту часто можно услышать просто «Цэшка». Им пользуются любители и профессионалы: автомобилисты, радиотехники, электрики, специалисты по ремонту электрических приборов и просто пытливые умы.

Внешнее строение и функции

Внешний вид аналогового и цифрового мультиметров отличаются незначительно. В большей степени эти отличия заключаются в раздичии экранов показаний.

У аналогового устройства табло содержит шкалу измерений, градуированную для разных режимов работы, и стрелку.

Цифровой вариант имеет ЖК-экран, на котором отображаются показания измерений в любом режиме работы устройства. У разных моделей экран может быть монохромный (2 цвета) и цветной. Минимальное число разрядов показаний – 4.

Увеличение числа разрядов не означает повышения точности. Точность, как погрешность, указывается в характеристиках прибора. На дисплее отображается выбранный режим, заряд батареи, для отрицательных значений предусмотрен знак «минус».

Под окном показаний расположен многопозиционный переключатель, положение которого определяет виды и пределы измерений.
  1. Для измерения переменного напряжения следует повернуть ручку до положения ACV (англ. alternating current voltage — напряжение переменного тока).
  2. В режиме DCA (англ. direct current amperage — сила постоянного тока) устройство позволяет измерить постоянный ток.
  3. Переключатель в положении DCV позволит определить показатель постоянного напряжения.
  4. Указатель на значке «Ω» – прибор готов измерять сопротивление, т.е. работает, как омметр.

В комплекте с устройством находятся два щупа; черный и красный. Три гнезда на передней панели позволяют подключить их к прибору для осуществления замеров.

Черный провод (его еще называют «масса», «минус», «общий») подсоединяют к устройству через нижнее (при вертикальном расположении) гнездо, помеченное как «минус» или «COM». Минусовый провод используется во всех режимах и для любых допустимых значений. Красный провод следует вставить в гнездо, помеченное знаком «+». Это гнездо предназначено для измерений во всех режимах, в диапазоне до 10А.

Третье гнездо, расположенное сверху или слева, используется для измерения постоянных токов больших значений (более 10А).

На передней панели может быть указано максимально допустимое значение измерений, например, «МАХ 600V».

Питает прибор батарейка типа «Крона».

Строение электронного мультиметра

Внешний вид прибора изменялся с момента его изобретения. Необходимость использования нескольких приборов и неудобство от ношения отдельных измерителей стала причиной появления в 1920 году первого карманного авометра.

Повсеместно используемые современные цифровые многофункциональные устройства имеют множество модификаций.

Внутреннее наполнение менялось с развитием технологий.

В основе современного цифрового универсального тестера – контроллер с модулем аналого-цифрового преобразователя. Микросхема, размещенная в корпусе, включает специальный блок, оценивающий входящее напряжение.

Принцип работы основан на сравнении двух сигналов: входного и опорного.

Наличие встроенных резисторов позволяет путем падения напряжения измерять ток.

Напряжение измеряется через прямое подключение к сети.

При подаче тока на резистор измеряется сопротивление.

Изменение предельных значений измерений возможно благодаря резисторным делителям.

Положение переключателя

  1. Прибор выключен, если переключатель находится в положении OFF.
  2. Для измерения переменного напряжения используется режим, обозначенный на панели знаком ACV или «~». Обычно в этом режиме предусмотрены 2 значения – 200 и 600 или 200В и 750В.

  3. Диапазон доступных значений постоянного тока: 200 мкА, 2000 мкА, 20 мА, 200 мА, размещен под знаком DCA или «=».
  4. hFE – режим для измерения коэффициента усиления по току транзистора.
  5. Измерить значение сопротивления (режим «Ω») можно в диапазоне от 200 Ом до 2000 кОм.

  6. Постоянное напряжение доступно для измерений в значениях 200 мВ, 2000 мВ, 20 В, 200 В, 600 В. На панели диапазон обозначен как «DCV».

Измерения

Среднестатистическим мультиметром можно измерить:

  • Напряжение сети.
  • Напряжение аккумулятора.
  • Силу тока.
  • Сопротивление.
  • Частоту тока.
  • Температуру.
  • Емкость конденсатора.

Возможность проверки диодов и транзисторов (прозвон) – еще одна возможность, которую дает многофункциональный измерительный прибор.

ВАЖНО. До начала измерений необходимо центральную ручку провернуть до максимального значения измеряемого показателя. Это позволит избежать поломок прибора и получить предельно точные результаты измерений.

Соблюдение правил эксплуатации обеспечит продолжительную работу комбинированного электроизмерительного прибора и безошибочное определение показаний:

  • Не следует измерять высокие токи и напряжения бытовым мультиметром – он может выйти из строя.
  • Необходимо своевременно менять источник питания.
  • До начала измерений необходимо убедиться, что установленный режим измерений соответствует предстоящим действиям.
  • После завершения работ важно отключить прибор.
  • Не следует производить замеры в условиях повышенной влажности.

ВАЖНО. Аналоговые устройства не применяются для измерения переменных напряжений и токов, поскольку требуют подключения к сети в соответствии с полярностью. Цифровые мультиметры решают эту проблему путем автоматического определения полярности.

Выбирать многофункциональный измеритель следует, исходя из потребностей. Набор функций и характеристик, включая подсветку экрана, точность измерений, будут определять модель и стоимость устройства. Для бытовых нужд можно выбрать мультиметр с ограниченным числом функций. Для автомеханика и радиоконструктора больше подойдет профессиональное устройство высокой точности.

Как измерить сопротивление мультиметром?

Измерение электрического сопротивления многофункциональным тестером основано на законе Ома: I (сила тока)=U (напряжение)/R (сопротивление), т.е.

сила тока прямо пропорциональная напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Для расчетов используется напряжение источника питания – 9 В.

Измерение силы тока на участке цепи, к границам которого приложены щупы, позволяет получить расчетное значение сопротивления.

Универсальный тестер позволяет измерить сопротивление, находясь в режиме «омметр» – сектор «Ω».

До начала измерений следует проверить работоспособность устройства:

  • если закоротить концы щупов, на экране появятся нулевые значения;
  • при размыкании щупов, показания на экране равны 1.

ВАЖНО. До начала измерений сопротивления необходимо обеспечить отсутствие в сети напряжения.

Порядок измерений следующий:

  1. Щупы закрепить на резисторе, номинал которого неизвестен.
  2. Переключатель переместить в одно из положений сектора.
  3. Если измеряемое сопротивление больше выбранного в диапазоне, на экране высветится значение 1. Следует сдвинуть переключатель на одно значение в сторону увеличения.

В случае измерения сопротивления, ошибка в выборе начального значения из предлагаемого диапазоне не станет причиной поломки устройства.

Как измерить силу тока?

Измерить силу тока возможно только в разрыве цепи питания нагрузки. Для этого устройство щупами включается последовательно в цепь, не внося изменений в схему. При измерении тока важно верно выбрать начальное значение из диапазона измерений. Во избежание поломки комбинированного электроизмерительного прибора, в качестве начального следует установить максимальное значение.

Постоянный ток

Постоянный ток присутствует везде, где есть «плюс» и «минус», например, в аккумуляторах и батарейках. Для проведения замеров необходимо выбрать режим постоянного тока – DCA.

Для измерения токов в диапазоне от 2000 мкА до 10 А, красный щуп должен быть установлен в гнездо VΩmAв.

Порядок действий следующий:

  1. Ручку переключателя установить в режим DCA на максимальное значение диапазона.
  2. Щупы последовательно закрепить на исследуемом участке электросети.
  3. Зафиксировать измерения. Если показания равны нулю, следует переместить ручку переключателя на следующее, после максимального, значение, и произвести замер.
  4. Если на экране устройства появилась 1, значит, выбранное значение предела ниже измеряемого – следует установить ручкой переключателя значение выше.

ВАЖНО. Для получения данных о силе тока свыше 200мА, во избежание перегорания предохранителя и выхода из строя всего устройства, необходимо установить красный щуп в гнездо 10ADC.

Переменный ток

Переменный ток всегда в домашней проводке. Для снятия показаний о параметрах переменного тока, необходимо использовать режим ACV. Существуют измерители, способные самостоятельно распознать, какой ток: переменный или постоянный. У таких приборов единый сектор для измерения тока промаркирован символом «V».

До начала снятия показаний следует убедиться, что режим выбран верно, а ручкой переключения установлено максимальное значение в диапазоне предлагаемых измерений.

ВАЖНО. Работы, связанные с переменными токами, относятся к опасным. Необходимы повышенное внимание и соблюдение правил техники безопасности.

Измерение напряжения

Одним из наиболее востребованных в быту замеров было и остается измерение напряжения. Заряд аккумуляторной батареи измеряют автомобилисты, напряжение в сети проверяют при перебоях в работе электрических приборов.

Учитывая, что напряжение – это разница потенциалов между двумя точками, для определения переменного напряжения щупы устройства необходимо подключить параллельно прибору, напряжение которого оценивается.

Как измерить напряжение, например, аккумуляторной батареи:

  1. Подключить щупы.
  2. Установить переключатель на максимальное значение в секторе ACV.
  3. Удерживая щупы за изолированные участки, прикоснуться оголенными концами к разным контактам батареи.
  4. Зафиксировать результаты измерений в вольтах, отображаемые на экране.
  5. Если показания не точны, следует изменить значение предельного измерения путем перемещения ручки переключателя на оптимальное значение из предлагаемого диапазона.

Для измерения постоянного напряжения следует установить ручку переключателя на сектор DCV (режим вольтметр). Соблюдение полярности не обязательно, поскольку при обратном подключении на экране будет отображено отрицательное значение.

Прозвонка проводов с помощью мультиметра

Процесс оценки целостности проводников или p-n-переходов полупроводников среди специалистов обозначается коротко – прозвонка. Метод прозвонки позволяет определить места повреждения электропроводки, получая звуковой сигнал при замыкании цепи и отсутствие сигнала при выявленном обрыве.

Для производства работ следует:

  1. Обесточить электрическую цепь.
  2. Становить ручку переключателя в положение прозвонка, которое обозначено на панели знаком диода.
  3. Проверить работоспособность мультиметра, закоротив щупы: наличие сигнала означает, что прибор к работе готов.
  4. Последовательно проверять небольшие участки цепи до выявления обрыва.

Заключение

Контроль напряжения в электрической сети дома или квартиры позволит избежать поломки дорогостоящей бытовой техники или возместить ущерб, если скачки напряжения были зафиксированы многофункциональным измерителем. Контроль заряда автомобильной батареи гарантирует стабильный запуск двигателя.

Мультиметр стал надежным и простым помощником во многих жизненных ситуациях: от бытовых вопросов до конструкторских решений.

Чем отличается вольтметр от амперметра? – Станки, сварка, металлообработка

Разница между амперметром и вольтметром

Приветствую всех читателей на нашем сайте и сегодня в рамках курса “Электроника для начинающих” мы будем изучать основные способы измерения силы тока, напряжения и других параметров электрических цепей. Естественно, без внимания не останутся и основные измерительные приборы, такие как вольтметр, амперметр и др.

Измерение тока

И начнем мы с измерения тока. Прибор, используемый для этих целей, называется амперметр и в цепь он включается последовательно. Рассмотрим небольшой примерчик:

Как видите, здесь источник питания подключен напрямую к резистору. Кроме того, в цепи присутсвует амперметр, включенный последовательно с резистором. По закону Ома сила тока в данной цепи должна быть равна:

Получили величину, равную 0.12 А, что в точности совпадает с практическим результатом, который демонстрирует амперметр в цепи

Источник: https://microtechnics.ru/izmerenie-toka-i-napryazheniya-voltmetr-i-ampermetr/

Разбираемся с электроизмерительными приборами

Электроизмерительные приборы (ЭИП) – тип приспособлений, необходимых для измерения различного рода физических величин.

Разновидности электроизмерительных приборов

Классификация электроизмерительных приборов:

По типу тока:

  1. переменного;
  2. постоянного;
  3. комбинированные устройства.

По уровню точности:

Каждая цифровое обозначение указывает на процентный показатель допустимой погрешности.

По сущности работы:

  1. электромагнитные;
  2. индукционные;
  3. магнитоэлектрические;
  4. ферромагнитные.

При проведении измерительных испытаний необходимо правильно выбрать соответствующее измерительное устройство.

  1. Амперметры – устройства для измерения величин тока. Единица измерения – Ампер (А).
  2. Вольтметр – измеряет напряжение электрической сети. Единица измерения – Вольт (В).
  3. Омметр – вспомогательное приспособление, измеряющее сопротивление в электроцепи. Измеряется в Оммах (Ом).
  4. Ваттметр – элемент, измеряющий мощность сети. Измеряемая единица – Ватт (Вт).
  5. Частотомер – измеритель частоты значений переменного импульса. Измеряется в Герцах (Гц).

Устройство, принцип действия

Работу электрических приспособлений рассмотрим на примере базовых устройств, таких как:

  1. амперметры;
  2. вольтметры;
  3. омметры.

Амперметры

Такие устройства измеряют величину электрического тока. Поскольку показания напрямую зависят от поступаемого электросигнала, сопротивление амперметра должно быть меньше, чем резистивность нагрузки. Это необходимо для неизменной силы заряда при подключении нагрузки. По своим конструктивным особенностям такие электроизмерительные приборы подразделяются на:

  1. амперметр переменного тока;
  2. амперметр постоянного тока;
  3. магнитоэлектрические;
  4. электромагнитные.

Как амперметр работает? Идеальный амперметр, является прибором для измерения электрозаряда. Представляет собой проводящий контур, закрепленный на оси между полюсами постоянного магнита.

При отсутствии сигнала контура, благодаря давлению пружины, стрелка находится в нулевом положении. При включении устройства, на подвижный элемент поступает токовый импульс – происходит отклонение стрелки на угол, соответствующей величине тока. Таким образом индикаторная шкала показывает значение, измеренное устройством.

Различают модификации: с аналоговой шкалой, с цифровой шкалой. Кроме того, устройства отличаются ценой деления и пределами измерений.

Аналоговый вольтметр переменного тока и цифровые вольтметры

Измеряют напряжение:

Идеальный вольтметр электроизмерительный, как правило, подключается в цепь параллельно. Сопротивление вольтметра пропорционально поданному на него сигнала. Для того чтобы на показания не влияли искажения электроимпульсов, его резистивность рекомендуется делать как можно больше.

Существуют также цифровые вольтметры, имеющие цифровые индикаторные показания. Принцип работы измерителя напряжения аналогичен токовому измерителю, отличие только в градуировках шкал, пределах измерений и модификациях.

Омметр

Устройство, позволяющее измерить как сопротивление амперметра, так и сопротивление вольтметра. Диапазон измерения:

  1. единицы, десятки (Ом);
  2. сотни, тысячи (Ом).

Подключается такой показывающий элемент в цепь последовательно. Измеряет косвенно величину сопротивления, учитывая значение входящего электрического тока и постоянную величину напряжения.

Приборная шкала каждого электроустрйоства имеет нанесенные условные знаки, обозначающие характеристики прибора, класс точности (например, амперметра), виды рабочих токов, номинальное напряжение и т.п.

Пример современного измерителя сопротивления – омметр Виток, имеющий комбинированное питание.

Как подключать

Потребление электроэнергии бытовыми приборами

Электрические измерительные приборы подключаются:

Амперметр подключается в цепь последовательно, рядом с резистором, возле которого будет проведен замер величины тока.

Как пользоваться амперметром? Данная схема достаточно проста, для того чтобы разобрать, как правильно пользоваться амперметром.

На рисунке 5 указаны:

  1. R – резистор;
  2. А – элемент измерения тока;
  3. I – направление электрического заряда.

Как пользоваться вольтметром? Электроприбор имеет параллельные соединения, в тех местах, где будет измеряться напряжение.

На рисунке 6 указаны:

  1. R – элемент сопротивления;
  2. V – измеритель напряжения.

Как пользоваться авометром? Эта разновидность (вольтметр амперметр) – комбинированное устройство. В случае измерения токового сигнала – подключается как измеритель электрозаряда. Если измеряется напряжение – как измеритель напряжения.

Более удобным в работе считается цифровой вольтметр амперметр. При использовании электрических приборов, необходимо соблюдать все правила пожарной безопасности и для правильно работы – учитывать все их конструктивные характеристики.

о принципах работы электроизмерительных приборов

Изменение температуры паяльника с помощью диммера

Источник: https://amperof.ru/elektropribory/electroizmeritelnie-pribory.html

Вольтамперметр

> Инструмент > Вольтамперметр

Порой возникает потребность быстро и часто измерять показания электросети, например, автомобиля или квартирного щитка, но подключать для снятия замеров поочередно вольтметр и амперметр неудобно. На помощь в таких случаях приходит вольтамперметр, соединяющий в себе два измерителя.

Внешний вид цифрового ампервольтметра – наиболее распространенный вариант измерителя

Отличия амперметров различных конструкций

Разница между амперметром и вольтметром

Прибор амперметр служит для измерения силы пока в цепях с переменным и постоянным напряжением. Подключение происходит последовательно.

Идеальный амперметр не оказывает влияния на цепь, но создать его в реальной жизни невозможно, так как любой проводник имеет внутреннее сопротивление.

Такой прибор существует лишь в теории, где влияние устройства не учитывается в связи с допустимой погрешностью расчетов. Для повышения точности производимых измерений сопротивление амперметра стремятся сделать минимальным.

Внешний вид амперметра

Амперметр постоянного тока, предназначенный для измерения малых значений, может иметь в основании магнитоэлектрическую систему. Его принцип действия основан на взаимодействии катушки, через которую протекает ток и постоянного магнита.

Преимуществом такой конструкции является высокая чувствительность и равномерная шкала.  Недостатками магнитоэлектрической системы является невозможность работы с переменным током и сложность конструкции. Высокая цена на магниты также снижает конкурентную способность приборов такого типа.

Наиболее точная фиксация показаний начинается после 2/3 шкалы. Данная система применяется и на вольтметрах.

Магнитоэлектрическая система

В отличие от предыдущего прибора амперметр переменного тока в своей основе имеет электромагнитную систему. Наиболее часто такие устройства используются в сетях на 50-60 Герц. Устройство амперметра  предполагает наличие одного либо двух сердечников, соединенных с стрелочным механизмом.

Преимуществом конструкции является универсальность, позволяющая помимо переменного измерять и постоянный ток. Сопротивление амперметра электромагнитного типа выше, чем у других моделей, что отражается в худшую сторону на точность результата. Шкала нелинейная, поэтому  показания амперметра считать затруднительно.

В некоторых случаях в первой половине шкалы ставится точка, говорящая о невозможности измерить ток в данном диапазоне, сохраняя в норме погрешность.

Электромагнитный измеритель

Для уменьшения воздействия влияния внешних магнитных полей используются амперметры ферродинамического типа. Устройство характеризуется высокой точностью измерений. Это позволяет отказаться от установки в приборе дополнительных защитных экранов.

В основе конструкции лежит замкнутый ферримагнитный провод. Стрелки амперметра показывает измеряемую величину на нелинейной шкале.

Показания амперметра можно снять с требуемой погрешностью не во всем диапазоне измерений, а лишь начиная со значения, обозначенного точкой.

:  Назначение и устройство механической коробки передач

Ферродинамический высокоточный прибор

Среди стрелочных амперметров существует электродинамический тип. Особую популярность он не получил из-за высокой чувствительности к окружающим магнитным полям.

Перед тем как подключить амперметр важно обеспечить защиту от внешнего воздействия. Преимуществом прибора является его универсальность.

Также при хорошем магнитном экранировании прибор покажет высокую точность, поэтому электродинамические устройства используются для поверки других амперметров.

Цифровой амперметр

Цифровой измеритель силы тока наиболее удобен в пользовании, так как сразу показывает требуемое значение без необходимости получения данных с помощью стрелок амперметра.  Часто он входит в состав мультиметра или электронного вольтамперметра.

Наиболее современные приборы имеют возможность автоматически выбирать предел измерений. Прибор не чувствителен к горизонтальному либо вертикальному положению.

Точность измерений зависит от дискретизации и алгоритма, заложенного для  осуществления снятия показаний.

Мультиметр с функцией цифрового амперметра

Схемы подключения

Независимо от конструкции подсоединение прибора в сеть производится исключительно последовательно, что показывает схема подключения амперметра изображенная ниже. Подключение параллельно равносильно короткому замыканию, так как внутреннее сопротивление прибора очень мало. Правильность подключения прибора обеспечивает его сохранность и отсутствие повреждений в электросхеме.

Прибор для лабораторных измерений Э537

Перед тем как подключить амперметр важно учесть:

  • постоянный или переменный ток в сети;
  • соблюдается ли полярность прибора;
  • стрелка амперметра должна находиться за серединой шкалы;
  • предел измерения больше максимально возможного скачка тока в электросхеме;
  • окружающая среда соответствует рекомендуемым параметрам;
  • измерительное место находится без воздействия вибрации.

Стандартное подключение амперметра для измерения силы тока в цепи

Для измерения больших токов используются шунты. Амперметр подключается к выводам резистора параллельно. Результаты измерений подлежат дальнейшей обработке для вычисления силы тока протекающей в цепи.

Измерение силы тока в цепи с помощью шунта

Для гальванического разделения силовой и контрольной цепи используют измерительные трансформаторы тока. Амперметр подключается к специальным выводам. Используется такая схема для измерения токов, превышающих предел измерений прибора.

:  Как проверить сливную пробку радиатора?

Создание гальванической развязки с помощью измерительного трансформатора

Производить измерения на цифровом амперметре гораздо проще. на него не воздействуют вибрация, правильное положение и магнитные поля. Не столь критично отреагирует прибор и на неправильно выбранную полярность. Превышать предел измерений не рекомендуется, так  как можно повредить устройство. Большинство высокотоковых выходов мультиметров не имеют защиты плавким предохранителем.

Выбор положения, требуемого для измерения тока с помощью цифрового мультиметра

Бесконтактное измерение тока

Для осуществления измерения силы тока без разрыва схемы существует специальный вид электрических амперметров под названием токовые клещи. Принцип действия основан на измерении магнитного поля, образующегося вокруг проводника с током. Данный эффект проявляется на переменном напряжении.

Измерение тока без разрыва цепи

Показания амперметра имеют меньшую точность по сравнению с приборами, подключаемыми последовательно.  При лабораторных измерения данный способ не используется, но в бытовых целях такой вид измерений достаточно удобен. Безопасность и простота работы с токовыми клещами намного выше, чем при использовании аналоговых приборов.

Контроль тока заряда аккумуляторной батареи автомобиля

При использовании зарядного устройства существует необходимость замерять силу тока амперметром. Это позволяет контролировать процесс накопления энергии аккумулятором и избегать перезаряда с недозарядом.  В результате срок службы АКБ значительно увеличивается.

После включения цепи амперметр покажет ток заряда. Точность измерений и прочие характеристики амперметра не столь важны для контроля передачи энергии. Погрешность измерения тоже не столь важна, так как следить необходимо за уменьшением показаний стрелки амперметра. Прибор, показывающий через несколько часов одно и тоже значение, говорит об полном заряде аккумулятора.

При работе множества аппаратуры возникает необходимость контроля силы тока. Стрелки амперметров или цифры на экране дискретного прибора показывают пользователю эту физическую величину. Производимые измерения необходимы как для поддержания рабочего состояния так и для сигнализации об возникновении аварийной ситуации.

Чем отличается амперметр от вольтметра

Разница между амперметром и вольтметром

Амперметр — это прибор, который включается в цепь последовательно и измеряет протекающий через него ток.

Амперметр должен иметь минимально возможное сопротивление, чтобы не вносить значительного влияния в измеряемую цепь (в данном случае это влияние — это дополнительное последовательное сопротивление, падение напряжения, искажающее распределение потенциалов в цепи, и в итоге — потребляемая мощность).

В отличие от амперметра, вольтметр, также фактически измеряя протекающий через него ток (за исключением электростатических вольтметров и компенсационных потенциометров, а также электрометрических электронных вольтметров), подключается параллельно источнику ЭДС либо между двумя точками, между которыми измеряется разность потенциалов. И здесь задача минимизации влияния решается способом, обратным по отношению к амперметру: вольтметр должен иметь максимально возможное сопротивление, а протекающий через него ток должен быть минимально возможным.

Таким образом, амперметр — это прибор с почти нулевым сопротивлением, а амперметр — прибор с почти бесконечным сопротивлением. Реальные измерительные приборы обычно не имеют ни нулевого, ни бесконечного сопротивления: как я сказал выше, в большинстве случаев электроизмерительный прибор реально измеряет именно протекающий через него ток.

Так, в электромеханических измерительных приборах (магнитоэлектрической, электромагнитной и др. систем) этот ток создает магнитное поле, которое, взаимодействуя с другим магнитным полем, создает усилие, за счет которого отклоняется стрелка.

При измерении тока этот ток может непосредственно протекать через рамку или катушку измерительной головки, либо, протекая по специальному калиброванному сопротивлению (шунту), создавать падение напряжения, которое уже непосредственно измеряется вольтметром (точнее, милливольтметром), отградуированным в амперах.

И наоборот, измеряя напряжение, мы можем использовать либо прибор с очень большим сопротивлением рамки (катушки), либо использовать добавочное сопротивление, величину протекающего через которое тока измерять амперметром (вернее, микроамперметром), отградуированным в вольтах.

При этом фактически милливольтметр и микроамперметр, упомянутые здесь — это один и тот же прибор с током полного отклонения стрелки 50-500 мкА (чем меньше, тем лучше) и сопротивлением в несколько сотен ом.

Подключение его к шунту превращает его в амперметр, подключение к нему добавочного сопротивления превращает его в вольтметр.

Именно так действуют универсальные измерительные приборы, представляющие собой подобную стрелочную измерительную головку (обычно магнитоэлектрической системы) с набором шунтов и добавочных сопротивлений, переключаемых поворотным переключателем или набором гнезд.

Для измерения переменного напряжения и тока такие приборы снабжены также выпрямителем. Измерительная головка снабжена набором шкал, отградуированных в вольтах и амперах на каждом из пределов на постоянном и переменном токах.

Включить вольтметр вместо амперметра обычно не опасно — при этом цепь окажется почти разорванной (главное только, чтобы напряжение питания цепи не превысило допустимого для вольтметра). А вот включение амперметра вместо вольтметра приводит к короткому замыканию и перегоранию амперметра.

Источник:

Отличие от вольтметра

Вольтамперметр отличается от вольтметра по нижеследующим признакам:

  • характеризуется большими функциональными возможностями — измеряет не только напряжение, но и силу тока, это основное отличие;
  • обладает меньшими размерными параметрами;
  • имеет двойное подключение в электросеть: последовательное — для измерения силы тока и параллельное — для замеров напряжения;
  • также вольтамперметр отличается узким видовым разнообразием;
  • не может быть переносным — требуется обязательная встройка в электросеть;
  • широкое применение получил только цифровой тип вольтамперметра.

Схема подключения

Так как цифровой измерительный модуль может питаться как от сети, так и от отдельного источника питания, то схемы подключения прибора будут различны.

Для включения в сеть производители комплектуют приборы всем необходимым: провода питания, провода измерения, шунты.

Бывают 4 варианта подключения такого прибора.

Прямое подключение к электросети при рабочем токе от 1-10А

Подключение к независимому источнику электропитания при рабочем токе от 1-10А

Подсоединение к источнику питания посредством шунта

Прямое подключение к электросети посредством шунта

Ампервольтметр — идеальный измеритель для постоянного мониторинга показаний напряжения, силы тока в различных замкнутых электрических цепях, который имеет компактные размеры, прост в монтаже, эксплуатации.

Источник:

Вольтметры и амперметры

Физика> Вольтметры и амперметры

Вольтметры и амперметры используют для вычисления напряжения и тока.

Задача обучения

  • Сравнить подключение цепей амперметра и вольтметра.

Основные пункты

  • Вольтметр — устройство, с чьей помощью удается вычислить разность электрических потенциалов между двумя точками в электрической цепи.
  • Амперметр — устройство для вычисления тока в цепи.
  • Вольтметр связывается с устройством параллельно, а амперметр — последовательно.
  • В основе большинства аналоговых счетчиков лежит гальванометр — измеряет ток при помощи движения или отклонения иглы. На прогиб влияет магнитная сила, воздействующая на токопроводящую проволоку.
Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.