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Was ist ein Amperemeter, Typen, Gerät und Funktionsprinzip

 

Zur Bestimmung des Stromwertes in einem Stromkreis werden spezielle Geräte verwendet - Amperemeter. Das Amperemeter ist in Reihe mit dem untersuchten Stromkreis geschaltet, und aufgrund des extrem kleinen Eigenwiderstands nimmt dieses Messgerät keine wesentlichen Änderungen an den elektrischen Parametern des Stromkreises vor.

Was ist ein Amperemeter, Typen, Gerät und Funktionsprinzip

Die Instrumentenskala ist in Ampere, Kiloampere, Milliampere oder Mikroampere abgestuft. Um den Messbereich zu erweitern, kann das Amperemeter über einen Transformator oder parallel zum Shunt an den Stromkreis angeschlossen werden, wenn nur ein kleiner Bruchteil vorhanden ist gemessener Strom fließt durch das Gerät und der Hauptstrom fließt durch den Shunt.

Mechanisches und elektronisches Amperemeter

Heutzutage gibt es zwei besonders beliebte Arten von Amperemeter - mechanische Amperemeter - magnetoelektrisch und elektrodynamisch sowie elektronisch - linear und transformatorisch.

Magnetoelektrisches Amperemeter

Bei einem klassischen magnetoelektrischen Amperemeter mit einem Pfeil und einer abgestuften Skala fließt ein bestimmter Teil des gemessenen Stroms durch die sich bewegende Spule des Geräts, umgekehrt proportional zum Widerstand der Spule, die parallel zu einem kalibrierten Shunt mit niedrigem Widerstand geschaltet ist.

Der Strom (direkt oder gleichgerichtet), der durch die Spule fließt, führt zu einer Drehung der Nadel des magnetoelektrischen Amperemeter, und der Pfeilwinkel ist proportional zur Größe des gemessenen Stroms.

Der Strom durch die Spule des Amperemeter erzeugt aufgrund der Wechselwirkung seines eigenen Magnetfelds mit dem Magnetfeld eines stationären stationären Permanentmagneten ein Drehmoment auf dieses. Und da der Pfeil mit dem Spulenrahmen verbunden ist, neigt er sich in den entsprechenden Winkel und zeigt den aktuellen Wert auf der Skala an.

Elektrodynamisches Amperemeter

Das elektrodynamische Amperemeter ist etwas komplexer angeordnet. Es hat zwei Spulen - eine bewegungslos und die zweite - beweglich. Die Spulen sind in Reihe oder parallel geschaltet. Wenn Ströme durch die Spulen fließen, interagieren ihre Magnetfelder, wodurch die bewegliche Spule, mit der der Pfeil verbunden ist, um einen Winkel abweicht, der proportional zur Größe des gemessenen Stroms ist.

Shunt-Anwendung

Bei Geräten zur Messung signifikanter Ströme fließt der Hauptstrom immer durch einen Shunt mit geringem Widerstand, und die mit dem Pfeil verbundene Spule nimmt nur einen kleinen Teil des Stroms auf und wirkt als leitender Zweig vom Hauptstrompfad. Die Verhältnisse der Ströme durch den Messrahmen und durch den Shunt werden normalerweise wie folgt angenommen: 1 bis 1000, 1 bis 100 oder 1 bis 10.

Einschalten des Amperemeter über einen Messstromwandler

Oft wird zur Messung signifikanter Ströme oder bei der Arbeit mit Hochspannungskreisen der Einbau eines Amperemeter durch einen Messstromwandler verwendet. In diesem Fall wird in der Sekundärwicklung ein Strom gemessen, der proportional zum Strom in der Primärwicklung ist, und die Skala wird gemäß dem in der Primärwicklung gemessenen Strom abgestuft. Die Sekundärwicklung des Strommesstransformators wird immer von einem Widerstand überbrückt, da sonst die darauf induzierte EMK gefährlich hoch sein kann.

Wenn ein Messstromwandler an einen Hochspannungskreis angeschlossen ist, müssen das Amperemetergehäuse und der Sekundärkreis des Messwandlers geerdet werden, um im Falle eines Isolationsausfalls sicher zu sein.

Siehe auch zu diesem Thema: Merkmale des Anschlusses von Amperemeter in Gleichstrom- und Wechselstromkreisen

Basierend auf Stromwandlern oder Hallsensoren Amperemeter Typ "Stromzange". Die Verwendung eines Hallsensors ermöglicht die Messung von Gleichstrom und Stromwandlern - zur Messung von Wechselstrom.

Stromklemme

Stromwandlerzangen - zur Messung von Wechselstrom, - einfacher herzustellen und billiger.Der abnehmbare Magnetkern ist der Kern eines Stromwandlers, auf den eine von einem Widerstand überbrückte Sekundärwicklung gewickelt ist. Die Primärwicklung ist der Draht, der mit Klemmen umklemmt wird, um den Strom darin zu messen.

Die elektronische Schaltung berechnet gemäß dem Ohmschen Gesetz basierend auf der Spannung am Nebenschlusswiderstand und dem Transformationskoeffizienten den Strom in der untersuchten Schaltung.

Hallsensorzange

UNI-T UTM 1202A Zangenmessgerät:

Zecken basierend auf Hallsensor (zur Messung von Gleichstrom) Verwenden Sie den Hall-Effekt, wenn das durch Gleichstrom erzeugte Magnetfeld zum Auftreten einer proportionalen Hall-EMK im Sensorkreis führt.


Der Vorteil von Stromzangen mit einem Hallsensor besteht darin, dass sie eine hohe Geschwindigkeit haben und es Ihnen ermöglichen, kurzfristige Einschaltströme zu verfolgen.

Multimeter

Endlich in einfache digitale Multimeter Bei der Strommessfunktion wird eine lineare Messschaltung mit einem Shunt angelegt. Es gibt keinen beweglichen Rahmen mit einem Pfeil. Stattdessen misst die Elektronik den Spannungsabfall über dem Shunt eines bekannten Widerstands, vergleicht ihn mit einem Referenzwert und berechnet den aktuellen Wert. Das Ergebnis der aktuellen Messung wird auf einer Digitalanzeige angezeigt.

Siehe auch auf i.electricianexp.com:

  • Wie Sensoren und Zangenmessgeräte zur Messung konstanter und variabler ...
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