Măsurarea curent și tensiune
Cele mai frecvente tipuri de măsurători electrice sunt măsurarea curentului și tensiunii.
În funcție de tipul de curent (tensiune), magnitudinea sa, frecventa, forma, precizia necesară de măsurare, rezistența circuitului în care se face măsurarea, folosind diferite tipuri de dispozitive.
Când măsurată pe porțiunea de circuit curent rezistență R în serie cu ampermetru este inclus în circuitul R (figura 7a). Apoi, curentul curge prin porțiunea metru, iar rezistența R, ar fi identice.
Voltmetrul este conectat în paralel cu circuitul cu o R rezistență, tensiunea la care măsurată (figura 7b). Când este conectat în paralel cu dispozitivul de măsurare a tensiunii și porțiunea R a aceluiași lanț. Racordarea la un circuit electric al dispozitivului de măsurare influențează funcționarea acestui circuit, ceea ce conduce la erori în măsurătorile.
Fig. 7. ampermetru Conectarea (a) și un voltmetru (b)
Serial ra rezistență conexiune ampermetru crește rezistența totală a porțiunii de circuit la o valoare R + ra. că mai R. Ca rezultat, curentul este redus. Pentru a schimba curentul a fost mic, este necesar pentru a satisface condiția: ra < Un voltmetru conectat în paralel cu rezistența rv rezistența totală devine
care este mai mică decât R. măsurată tensiunea este prea mică. Pentru a voltmetru nu are distorsiuni mari în modul circuitul de funcționare, trebuie să fie îndeplinite: rv >> R.
Shunts la un ampermetru
provocând curent deviere parte mobilă a dispozitivului la scara completă, numit curent I0 deformare completă. Dacă utilizați un ampermetru este necesară pentru a măsura puterea de curentul I este mai mare decât I0. acesta este conectat la o rezistență suplimentară paralelă Rsh. numit șunt (Figura 8)
Fig. 8. Conectați șuntului la ampermetru.
Măsurarea ramuri curente și numai o parte din ea trece prin contor. Aceasta realizează măsurători de expansiune limită ampermetru. În conformitate cu prima regulă valoarea actuală a lui Kirchoff sunt legate de:
unde I - puterea curentului măsurat, Ip - intensitatea curentului care trece prin dispozitivul de măsurare (cadru) unitate, Ish - puterea curentului care curge prin șuntul.
Potrivit lui Kirchhoff vtoromupravilu avem:
în care r - rezistența cadru ampermetru, Rsh - rezistența șunt. De la (12) și (13) rezultă că
Expresia (14) pentru a determina Rsh. în care deformarea de măsurare săgețile dispozitiv întreaga scală se va conforma de măsurare necesară limita de curent Ilim vigoare. Cu alte cuvinte, dacă I = curent prin intermediul drepturilor de proprietate intelectuală ampermetru IP este egal cu curent deformarea completă: Ip = I0. Într-un astfel de caz, expresia (14) devine:
În practică, un factor de by-pass (limita de detecție sau coeficientul de întindere) n pentru o anumită valoare Ilim. care este egal cu
Apoi, expresia (15) ia forma:
Cu această valoare divizie șunt ampermetru va crește, de asemenea, în n ori.
rezistență suplimentară, la voltmetru
măsurătorile voltmetru de tracțiune depinde de puterea curentului dispozitivului de deviere full partea mobilă Io și r sale rezistența internă. Pentru a extinde domeniul de măsurare al voltmetrului succesiv rezistor serie mecanism instrument de măsurare conectat
Tensiunea la bornele elementului de măsurare UP este mai mică decât tensiunea măsurată U și este asociată cu relația:
unde
Din ultima formulă rezultă că
Fig. 9. Conectarea rezistență suplimentară la un voltmetru.
De la (18) putem determina
Un set de rezistențe serie pentru a crea un voltmetru mnogopredelny. Aceasta se aplică, de asemenea, în ceea ce privește rezistența suplimentară dispozitiv extern.