Jaký je rozdíl mezi stejnosměrným ampérmetrem a střídavým ampérmetrem
Ampérmetry jsou zařízení pro měření síly proudu, velikosti proudu. Tato zařízení jsou vždy zapojena do série v obvodu, ve kterém je požadováno měření proudu. Ampérmetry, na rozdíl od voltmetrů, mají při připojení k obvodu extrémně nízký odpor, takže proces měření by měl minimální vliv na odečty. K měření hodnot proudů se tedy používají ampérmetry.
Při měření významných proudů by pracovní cívkou přístroje protékal nepřijatelně vysoký proud, což by vyžadovalo komplikovanou konstrukci, proto se pro bezpečné měření velkých proudů uchýlilo k manévrování pracovní cívkou přístroje tak, aby neměřený proud protékal přes samotnou cívku, ale pouze její malou část. Tzn., že měřený stejnosměrný proud se rozdělí na bočníkový proud a proud pracovní cívky měřicího zařízení, přičemž bočníkem prochází téměř celý proud měřeného obvodu.
Bočník se volí tak, aby poměr proudů v něm a v pracovní cívce byl 10:1, 100:1 nebo 1000:1, tedy poměrem odporů bočníku a měřicího obvodu. je dosaženo přijatelného režimu činnosti měřicího zařízení. Ampérmetry pro měření malých proudů se kalibrují v miliampérech a nazývají se miliampérmetry, existují i mikroampérmetry.
Pokud potřebujete měřit střídavý proud a dokonce i významný, jak se to dělá s pomocí proudová svorka, pak je zde přidán do schématu přístrojový transformátor proudu… Proudový transformátor má sekundární vinutí o mnoha závitech zatížených odporem a primární vinutí je jeden závit drátu jednoduše protažený okénkem jádra proudového transformátoru. Ve skutečnosti se ukazuje, že ampérmetr je připojen k sekundárnímu vinutí proudového transformátoru.
Při výrobě proudového transformátoru pro střídavý ampérmetr se závity a sekundární odpor počítají tak, že pokud je naměřený proud 1000 ampér, sekundární proud nepřesáhne 0,5 ampéru. Stupnice přístroje je kalibrována pro největší měřený proud tekoucí měřeným vodičem, to znamená pro maximální proud primárního vinutí proudového transformátoru přístroje.
Střídavý ampérmetr se nikdy nespustí, když je sekundární vinutí proudového transformátoru otevřené, protože v tomto případě indukované EMF jednoduše spálí zařízení a ampérmetr se stane nebezpečným pro personál.
Použití proudových transformátorů v ampérmetrech umožňuje bezpečné měření ve vysokonapěťových obvodech, protože sekundární vinutí připojené přímo k měřicímu zařízení je vždy spolehlivě izolováno.
Často je pro větší bezpečnost tělo přístroje uzemněno podobně jako sekundární vinutí měřicího transformátoru proudu, takže i v případě porušení izolace mezi vinutími zůstává personál v bezpečí.
Magnetoelektrické ampérmetry se používají pouze ve stejnosměrných obvodech. Cívka měřicího zařízení spojená se šipkou se pohybuje v poli permanentního magnetu. Magnetické pole cívky, kterou protéká proud, interaguje s magnetickým polem permanentního magnetu a jehla je vychýlena o vhodný úhel v jednom nebo druhém směru.
Pokud je takové zařízení zařazeno do obvodu střídavého proudu a pokusíte se provést měření, pak se nic nestane, protože jehla bude jednoduše oscilovat s frekvencí proudu blízko nulové polohy a zařízení může shořet.
Problém je vyřešen použitím korekčního obvodu. Usměrňovací systém vám umožní měřit střídavý proud o frekvenci až 10 kHz za předpokladu, že tvar proudu je sinusový.
Analogové ampérmetry neztratily svou popularitu dodnes. Nepotřebují napájení z baterie, napájení jim dodává měřený obvod. Šipka jasně ukazuje hodnoty. Ale ciferníky mají nevýhodu - jsou spíše inertní.
Digitální ampérmetry obsahují analogově-digitální převodník atd. LSD displej zobrazí se pouze připravená čísla ukazující výsledek měření. Digitální přístroje jsou bez setrvačnosti, mají vysokou vzorkovací frekvenci obvodu a nejmodernější drahé ampérmetry dokážou dát až 1000 výsledků měření za jednu sekundu. Mínus jedna — pro takové zařízení potřebujete další zdroj energie.
Na závěr podotýkáme, že pokud nemáte po ruce ampérmetr na měření střídavého proudu, ale máte stejnosměrný ampérmetr a potřebujete změřit střídavý proud tady a teď, pak vám pomůže korekční obvod, který se jednoduše přidá do obvodu a pomocí konvenčního stejnosměrného ampérmetru lze měřit střídavý proud bez potřeby proudového transformátoru.
Doufáme, že vám tento krátký článek pomohl pochopit rozdíl mezi stejnosměrným ampérmetrem a střídavým ampérmetrem a nyní můžete měřit i střídavý proud pomocí stejnosměrného ampérmetru, aniž byste museli kupovat proudovou klešť. Pro měření velkých proudů jsou samozřejmě proudové kleště nepostradatelné, ale v amatérské praxi jsou někdy potřeba jednoduchá a praktická řešení.