Електрични мерни инструменти (охмметар, амперметар, волтметар)
За сваког хобиста, студента у каријери електричне енергије, електронике или сродних области, сан је имати сопствене мерне инструменте. У неким случајевима полазници набављају врло неквалитетне инструменте који уместо да им помажу у учењу, компликују грешке или показују лажна мерења.
У другим случајевима, шегрти набављају инструменте врло високог квалитета, али, без искуства, успостављају погрешне везе, што резултира неусклађеношћу или отказом инструмента. Кроз овај чланак ћемо показати његову исправну употребу, апликације и верификацију калибрације.
Шта су електрични мерни инструменти?
Да бисмо извршили проучавање електричних сигнала, морамо их измерити и, наравно, снимити. Веома је важно да свако ко жели да анализира ове појаве има поуздане електричне мерне инструменте.
Мерења се врше на основу електричних параметара, према њиховим својствима као што су притисак, проток, сила или температура. У овом чланку ћемо се посветити проучавању мерних инструмената за најчешће основне параметре као што су:
- ТХЕ Охмметер.
- ТХЕ Амметер.
- Волтметар.
Шта је омметар?
То је инструмент за мерење електричног отпора. Помоћу однос између разлике потенцијала (напона) и интензитета електричне струје (ампера) развијеног Омовим законом.
Успут можда ће вас занимати касније Шта каже Омов закон и његове тајне?
Аналогни омметар:
Користите галванометар, који је мерач електричне струје. То ради као претварач, примајући електричну струју са константним напоном узрокујући промене у показивачу који показује мерење кроз однос који се израчунава помоћу Охмов закон. (Погледајте чланак Охмовог закона). Гледати слика 2
Дигитални охмметар:
У овом случају не користите галванометар, већ користите а однос са делитељем напона (који зависи од скале) и аквизицијом сигнала (аналогни / дигитални) узимајући вредност отпора за Охмов правни однос. Погледајте слику 3
Прикључак охмметра:
Охмметар је повезан паралелно са оптерећењем (види слику 4), препоручује се да врх инструмента буде у оптималним условима (Сулфатизовани или прљави врхови узрокују грешку у мерењу). Важно је напоменути да напајање разлике потенцијала врши унутрашња батерија инструмента.
Кораци за правилно мерење електричним мерним инструментима:
Препоручујемо вам да предузмете следеће кораке да бисте постигли боље резултате у мерењима:
Провера калибрације и проводника:
У аналогним инструментима била је обавеза вршења калибрације и провере врхова, али у дигиталним инструментима који су у теорији аутоматски, постоје фактори да ова калибрација уместо аутоматизације (ако све није тачно) може да произведе погрешно поравнање или грешку у мерењима. Препоручујемо да извршите сваки пут када нам је потребно мерење, проверите калибрацију инструмента:
Провера савета:
Овај корак је врло основни, али елементаран за добијање очитавања са нижом границом грешке (препоручујемо да то радите често), састоје се само од спајања врхова инструмента што намеће мерење +/- 0 Ω као што је приказано на слици 5
Треба нагласити да је добијање као резултат у овоме Калибрација 0 Ω је идеална, треба имати на уму да мерни врхови користе бакарне каблове (у теорији изврсни проводници), али у пракси сви проводници имају одређени отпор, баш као и врхови (обично су израђени од нерђајућег челика, професионални су од бакра са сребром купка), међутим они не оправдавају резултат већи од 0.2 Ω +/- проценат (%) прецизности очитавања инструмента.
Да бисмо дали високу вредност, препоручујемо: очистите врхове, проверите калибрацију инструмента и најкритичнију тачку, стање батерије инструмента.
Провера калибрације инструмента:
За овај тест препоручујемо стандардни, на пример отпорник од 100 Ω са толеранцијом која није већа од +/- 1%, другим речима:
Р Мак = 100 Ω + (100Ω к 0.01) = 101 Ω
Р мин = 100 Ω - (100Ω к 0.01) = 99 Ω
Сада, ако у овом тренутку додамо грешку очитавања инструмента (то зависи од марке и квалитета охмметра), обично је Флуке модел 117 дигитални инструмент на скали аутоматског опсега (0 - 6 М Ω) +/- 0.9% [ 2], тако да можемо имати следећи опсег мера:
Р Мак = 101 Ω + (101Ω к 0.009) = 101,9 Ω
Р мин = 99 Ω - (99Ω к 0.009) = 98,1 Ω
Наравно, овај резултат је релативан, јер услови околине (врло важна тачка за калибрацију са стандардима) и нулта грешка нису узети у обзир, али упркос свим овим факторима морамо имати приближну вредност стандарда.
Ако не користите инструмент за аутоматско подешавање домета, препоручљиво је да га поставите у мерни опсег најближи стандарду.
На слици 6 видимо 2 мултиметра (то је све-у-једном инструмент), у овом случају метиљ 117 се аутоматски мења и УНИ-Т УТ38Ц мора бити изабран на скали која је најближа узорку. На пример, мултиметар марке УНИ-Т модел УТ-39ц [3] за ову проверу препоручује се 200 Ω
Мере предострожности при коришћењу охмметра као електричног мерног инструмента:
За правилну употребу овог мерног инструмента препоручујемо следеће тачке:
- Да бисте извршили мерења са омметром, морате искључити напајање.
- Као што је већ детаљно објашњено у претходној тачки, провера проводника и калибрација морају се извршити пре мерења.
- Да би се постигло тачно мерење, препоручљиво је одвојити најмање један терминал отпора или компоненте, чиме се избегава паралелна импеданса.
Може вас занимати: Снага Ватовог закона
Шта је амперметар?
Амперметар се користи за мерење јачине електричних струја у грани или чвору електричног кола.
Аналогни амперметар:
Амперметри имају унутрашњи отпор који се назива шант (РС), обично је испод 1 охма високе прецизности, има за сврху смањење интензитета електричне струје чвора који се паралелно повезује са галванометром. Погледајте слику 7.
Дигитални амперметар:
Као и паралелни амперметар, он користи отпор ранжирања пропорционалан скали, али уместо да се користи галванометар, врши се аквизиција сигнала (аналогни / дигитални), он обично користи нископропусне филтере да би избегао буку.
Кораци за правилно мерење помоћу амперметра као електричног мерног инструмента:
- Амперметар је серијски повезан (помоћу краткоспојника) са оптерећењем као што је приказано на слици 9
- Пожељно је успоставити везе са искљученим извором напајања постављањем амперметра на максималну скалу и спуштањем скале док не достигнете препоручену скалу.
- Увек се препоручује провера статуса батерије и осигурача пре него што предузмете мере.
Мере предострожности приликом употребе амперметра као електричног мерног инструмента:
- Важно је запамтити да Амперметар паралелно зависи од отпора ранжирања, другим речима, унутрашња импеданса теоретски износи 0 Ω (у пракси ће зависити од скале), али је обично мања од 1 Ω, тако да никада не би требало да буде повезан у ПАРАЛЕЛУ.
- Веома је важно проверити заштитни осигурач и никада не постављати вредност већу од препоручене.
Шта је волтметар?
El Волтметар То је инструмент који се користи за мерење разлике потенцијала између две тачке у електричном колу.
Аналогни волтметар:
Састоји се од галванометра са серијским отпором где ће његова вредност зависити од одабране скале, видети слику 10
Дигитални волтметар:
Дигитални волтметар има исти принцип као и аналогни волтметар, разлика је у томе што је галванометар замењен отпором, што чини коло делиоца напона са пропорционалним односом.
Прикључак волтметра:
Волтметри имају високу импедансу у теорији, у пракси имају тенденцију да буду бесконачни, у просеку имају 1М Ω (наравно варира у зависности од скале), њихова веза је паралелна као што је приказано на слици 12
Кораци за правилно мерење помоћу Волтметра као електричног мерног инструмента:
А. Волтметар увек поставите на највишу скалу (ради заштите) и постепено спуштајте на најближу скалу већу од мерења.
Б. Увек проверите статус батерије инструмента (код испражњене батерије настају грешке у мерењу).
Ц. Проверите поларитет испитних водова, препоручује се поштовање боје испитних водова (+ црвена) (- црна).
Д. У случају негативног, препоручује се да се причврсти на (-) или на масу круга и варира испитни кабл (+).
Е. Проверите да ли је жељено мерење напона једносмерна (једносмерна струја) или наизменична (наизменична струја).
Мере предострожности приликом употребе Волтметра као електричног мерног алата:
Волтметри обично имају релативно високу скалу (600В - 1000В) и увек почну да читају на овој скали (АЦ / ДЦ).
Сетимо се да су мерења паралелна (у серији би то изазвало прекид круга) види тему омовог закона.
Коначне препоруке за електричне мерне инструменте
За све фанатике, студенте или техничаре у областима електронике, електричне енергије неопходно је знати како се користе мерни инструменти, њихова калибрација је неопходна за обављање дијагнозе и техничких процена. У случају да користите мултиметар узми као обичај проверу калибрације охмметра, будући да су у овим инструментима (сви у једном) сви параметри на неки начин међусобно повезани, на пример (батерија, савети, амперметри и волтметар за мерење променљивих отпора).
Употреба узорка за испитивање електричних мерних инструмената охмметар, амперметар и волтметар неопходна је да би се то константно радило због нашег искуства и неисправности, а нажалост ако инструмент није калибрисан, може нам дати лажне сигнале кварова или грешака у читању.
Надамо се да ће вам овај уводни чланак бити од користи, очекујемо ваше коментаре и недоумице.