במאה ה-19 הומצא מכשיר מדידה חשמלי מיוחד, המשמש לתיעוד עוצמת הזרם החילופי והישר ברשת. המכשיר המשופר כיום למדידת חוזק זרם נקרא מד זרם. המכשיר מחובר למעגל על פי תכנית רציפה קפדנית.
תוֹכֶן
- עקרון הפעולה וההיקף
- סיווג מכשירי מדידה
- תפעול המכשיר
- כללי בחירה
עקרון הפעולה וההיקף
המבנה הייחודי של המכשיר מאפשר לו לתפקד על פי סכימת תקשורת פשוטה. יחד עם מגנט קבוע, אבזור פלדה וחץ קבועים אליו ממוקמים על ציר התושבת. כאשר נחשפים לאבזור, מגנטים קבועים מעבירים אליו את תכונותיהם. במקרה זה, המיקום של האבזור ממוקם לאורך קו הכוח העובר ליד המגנט.
מיקום עוגן כזה קובע את נקודת האפס של החץ בקנה מידה מדורג. שטף מגנטי מתרחש כאשר זרם מגנרטור או מקור דומה זורם דרך האוטובוס. נשמרת זווית ישרה בין קווי הכוח של המגנט לנקודה בה נמצא העוגן. רמת הכוח של אינטראקציה של זרימות תהיה תלויה בגודל ובכיוון של הזרם החשמלי הזורם דרך האוטובוס. לפי מחוון זה החץ של המכשיר סוטה מאפס.
מכשירים אנלוגיים ודיגיטליים משמשים במגזרים רבים של הכלכלה הלאומית והתעשייה. הפעולה הפעילה ביותר מתבצעת במפעלים גדולים הקשורים להפצה והחלמה של אנרגיה תרמית וחשמלית.
היחידה נמצאת בשימוש נרחב בתעשיות הבאות:
-
אלקטרוניקה רדיו;
- הנדסת חשמל;
- ענף האנרגיה של התעשייה;
- בְּנִיָה;
- רשתות תחבורה;
- מעבדות מחקר.
המכשיר משמש לא רק בארגונים גדולים, אלא גם בחיי היומיום. כדאי להחזיק מד זרם ברכב האישי שלך. זה יעזור לזהות במהירות תקלות של ציוד חשמלי, אפילו על הכביש.
סיווג מכשירי מדידה
חלוקה של מדי זרם לשתי קבוצות גדולות מקובלת: דגמים דיגיטליים ואנלוגיים. לאחרונים יש הדרגה ייחודית משלהם:
-
דגם אלקטרודינמי. מגיב באופן פעיל לאינטראקציות של השדה הנוכחי הזורם דרך הסלילים. אחד הסלילים יכול לנוע בחופשיות, בעוד השני קבוע. הביקוש הרב למוצר נובע ממחירו הנמוך והביצועים המעולים. לעתים קרובות ניתן למצוא אותו במעבדות מדעיות.
- פרודינמי. בעל דיוק מרבי ויעילות השימוש. מכשיר עם מנגנון כזה אינו מגיב למקורות זרים של שדות מגנטיים. בנוסף לחוט הסגור הפרומגנטי, הליבה והסליל קבועים בדיור. דגמים מסוג זה מעט יקרים יותר מאשר עמיתיהם.
-
סוג אלקטרומגנטי. המכשיר הוא הפשוט ביותר בתוכן שלו, הוא לא מצויד בפיתול מרחף עם ליבה. בהתאם להספק הנוכחי, הליבה, קבועה עם חץ, זזה הצידה, ומציינת בבירור את התצוגה הדיגיטלית של המדידה.
- מנגנון מגנו-אלקטרי. הומצא על ידי אחד הראשונים. עקרון הפעולה מבוסס על מדידת רמת האינטראקציה בין השדה המגנטי לסליל קבוע. סוג זה מאופיין בצריכת החשמל הנמוכה ביותר, המאפשרת מקדם דחייה מינימלי ורמת רגישות מספקת. סולם החלוקה אחיד, נשמר אותו מרחק בין כל אחד מהסימנים.
לפי סוג מכשיר הקריאה, מובחנים מדי זרם עם מנגנון כתיבה, ציוד אלקטרוני, עם מחווני אור ומצביע.
תפעול המכשיר
מכשיר פשוט במבנה הפנימי שלו דורש עמידה במספר כללי הפעלה:
-
הטכניקה היא גחמנית לתנאי האחסון. עבור כל המוצרים המכניים והאנלוגיים, רעידות חזקות, פגיעות, נפילה אינן מקובלות. כל השפעה שלילית עלולה להוביל לאי דיוקים בפעולה.
- ה-shunt המשמש חייב להיות מעט נמוך מהזרם הנמדד. אגוזים מיוחדים יעזרו לתקן את זה.
- בזמן החיבור, ודא שאין אספקת זרם למכשיר הנבדק.
- נקודה חשובה היא בדיקת הקוטביות.
- המכשיר יישרף כאשר הוא מחובר לרשת החשמל מבלי לספק עומס.
- חל איסור מוחלט לגעת בחוטים החשופים עם כל חלק בלתי מוגן של הגוף.
- כל 6 חודשים מומלץ לבדוק את הציוד ברשויות Gosstandart.
מד זרם דורש חיבור סדרתי במעגל חשמלי עם עומס. עבור זרמים גבוהים, שנאי, shunt, מגבר מגנטי ו-millivoltmeter משמשים. מהטווח הסטנדרטי, ניתן לבחור את הזרמים הראשוניים של השאנטים, בתנאי שהמתח המשני מתוקנן באזור של 75 mV. במתחים גבוהים עם סימן של יותר מ-1000 וולט, נעשה שימוש בבידוד גלווני של מד זרם במעגל AC, ובמעגל DC משתמשים במגברים מגנטיים מיוחדים.
כללי בחירה
השוק המודרני של סחורות ושירותים מציע לצרכן מספר עצום של דגמי מד זרם. הכללים הבסיסיים יעזרו לך לבחור מכשיר למדידת זרם:
-
המדידות המדויקות ביותר יינתנו על ידי מכשיר עם התנגדות ממוצעת של עד 0.5 אוהם.
- מהדקי המגע חייבים להיות מצופים בתרכובת מיוחדת נגד קורוזיה.
- הבסיס של טכנולוגיה איכותית הוא דיור אטום ללא נזק. מניעת חדירת לחות לא רק תמקסם את חיי השירות, אלא גם תשפר את דיוק הקריאות.
- סוג היחידה תלוי לחלוטין במטרת השימוש בה.
- התחבר למגוון מקורות למחקר עם מכשיר קומפקטי ונייד.
- קיים מד זרם מסוג מודולרי, המיועד להתקנה במושב בלוח החשמל.
כדי לחקור את החוזק הנוכחי, מדענים יצרו מד זרם. בשל ההתנגדות הפנימית הנמוכה, מכשיר מדידה זה אינו משפיע על הפרמטרים של הזרם במעגל הנמדד. המכשיר מצא יישום רחב בתעשיית הרשתות הגדולה, בחיי היומיום ובמשק הבית.