Indhold
Det instrument, der oftest bruges til at måle strøm, er ammeteret. Da SI-enheden til måling af elektrisk strøm er ampere, kaldes det instrument, der bruges til måling af strøm, ammeter.
Der er to typer elektrisk strøm: jævnstrøm (DC) og vekselstrøm (vekselstrøm). DC s strøm i en retning, mens AC veksler strømens retning med regelmæssige intervaller.
Ammeterfunktion
Ammetre arbejder for at måle elektrisk strøm ved at måle strømmen gennem et sæt spoler med en meget lav modstand og induktiv reaktans. Dette giver mulighed for en meget lav impedans, den kraft, der modsætter sig elektrisk strøm, der lader ammeteret nøjagtigt måle strømmen i et kredsløb uden interferens eller ændring på grund af selve ammeteret.
I ammetre med bevægelsesspole resulterer bevægelse fra de faste magneter, der er indstillet til at modstå strømmen. Bevægelsen drejer derefter et centralt placeret armatur, der er knyttet til en indikatorhjul. Denne drejeknap er sat over en gradueret skala, der lader operatøren vide, hvor meget strøm der bevæger sig gennem et lukket kredsløb.
Du skal tilslutte et ammeter i serie, når du måler strømmen i et kredsløb. Amperernes lave impedans betyder, at den ikke mister meget energi. Hvis ammeteret blev parallelt forbundet, kan banen blive kortsluttet, således at al strømmen vil strømme gennem ammeteret i stedet for kredsløbet.
Det grundlæggende krav for ethvert måleinstrument er, at det ikke skal ændre den fysiske mængde, der skal måles. For eksempel skal et ammeter ikke ændre den originale strøm. Men dette er ikke muligt i praksis. I et elektrisk kredsløb er startstrømmen jeg1 = E / R før du tilslutter ammeteret. Antag, at den interne modstand for cellen er nul.
Ammeter vs. galvanometre
Galvanometre registrerer styrken og retningen for minuscule strømme i kredsløb. En markør, der er fastgjort til spolen, bevæger sig over en skala. Skalaen kalibreres derefter for at læse strømmen i ampere.
Galvanometre kræver et magnetfelt, mens ammetre kan arbejde uden en. Mens et galvanometer har meget mere præcision end et ammeter gør, er det ikke så nøjagtigt. Dette betyder, at galvanometre kan være meget følsomme over for små strømændringer, men denne strøm kan stadig være langt fra den aktuelle værdi.
Galvanometre kan kun måle jævnstrøm, fordi de kræver den elektriske strømstyrke i et magnetfelt, mens ammetre kan måle både jævnstrøm og vekselstrøm. DC-ammetre bruger bevægelsesspoleprincippet, mens vekselstrømsammetre måler ændringer i, hvordan et stykke jern bevæger sig i nærvær af den elektromagnetiske kraft fra en fast spoletråd.
Shunt modstand
Ved at forbinde et galvanometer parallelt med en meget lille shuntmodstand, kan strøm omdirigeres gennem shunten, og kun en meget lille strøm vil passere gennem galvanometeret. På denne måde kan et galvanometer tilpasses til at måle større strømme, end det ellers ville være i stand til. Shunt beskytter galvanometeret mod skader ved at tilvejebringe en alternativ sti til strømmen.
Lad G være galvanometers modstand og jegg være den maksimale strøm, der kan ledes gennem den til fuld skalaudbøjning. Hvis jeg er den strøm, der skal måles, er det kun en del jegg skal passere gennem G for fuldskala afbøjning og den resterende del (Jeg - jegg) skal passere gennem shunten.
Den rette værdi af shuntmodstand S beregnes ved at overveje G og S parallelt.
Derfor, S = (IgG) / (I - Ig)
Denne ligning giver værdien af shuntmodstanden.
Amperens effektive modstand gives som følger: Reff = -1= (GS) / (G + S)