Kandungan
Alat yang paling biasa digunakan untuk mengukur arus adalah ammeter. Oleh kerana unit SI mengukur arus elektrik adalah ampere, instrumen yang digunakan untuk mengukur semasa dinamakan ammeter.
Terdapat dua jenis arus elektrik: arus terus (DC) dan arus bolak (AC). DC semasa semasa dalam satu arah, manakala AC mengalih arah arah semasa pada selang masa yang tetap.
Fungsi Ammeter
Ammeters bekerja untuk mengukur arus elektrik dengan mengukur semasa melalui satu set gegelung dengan rintangan yang sangat rendah dan reaktiviti induktif. Ini membolehkan impedans yang sangat rendah, daya yang menentang arus elektrik, yang membolehkan ammeter tepat mengukur semasa dalam litar tanpa gangguan atau perubahan kerana ammeter itu sendiri.
Dalam ammeter yang bergerak-gegelung, hasil pergerakan dari magnet tetap yang ditetapkan untuk menentang arus. Pergerakan itu kemudiannya bertukar menjadi sebuah armatur yang terletak di tengah yang dilampirkan pada dail penunjuk. Dail ini ditetapkan di atas skala lepasan yang membolehkan pengendali mengetahui berapa banyak arus bergerak melalui litar tertutup.
Anda mesti menyambung ammeter secara bersiri apabila mengukur arus litar. Impedance rendah ammeter bermakna ia tidak akan kehilangan banyak kuasa. Sekiranya ammeter disambung secara selari, jalan boleh menjadi litar pintas sedemikian rupa sehingga semua arus akan mengalir melalui ammeter dan bukannya litar.
Keperluan asas mana-mana instrumen ukur adalah bahawa ia tidak boleh mengubah kuantiti fizikal untuk diukur. Sebagai contoh, ammeter tidak boleh mengubah arus asal. Tetapi ini tidak mungkin dalam amalan. Dalam litar elektrik, arus awal adalah Saya1 = E / R sebelum menyambungkan ammeter. Anggapkan rintangan dalaman sel adalah sifar.
Ammeter vs. Galvanometers
Galvanometer mengesan kekuatan dan arah arus minuscule dalam litar. Petunjuk yang dilampirkan pada gegelung bergerak ke atas skala. Skala kemudiannya dikalibrasi untuk membaca arus dalam ampere.
Galvanometer memerlukan medan magnet sementara ammeter boleh berfungsi tanpa satu. Walaupun galvanometer mempunyai lebih ketepatan daripada ammeter, ia tidak begitu tepat. Ini bermakna galvanometer boleh sangat sensitif terhadap perubahan kecil semasa, tetapi arus ini masih boleh jauh dari nilai sebenar.
Galvanometer hanya boleh mengukur DC kerana mereka memerlukan kuasa arus elektrik dalam medan magnet sementara ammeter boleh mengukur kedua-dua DC dan AC. Ammeter DC menggunakan prinsip gegelung bergerak sementara AC ammeters mengukur perubahan dalam bagaimana sekeping besi bergerak di hadapan daya elektromagnet bagi dawai gegelung tetap.
Rintangan Shunt
Dengan menyambung galvanometer selari dengan perintang shunt yang sangat kecil, arus boleh dialihkan melalui shunt dan hanya arus yang sangat kecil akan melalui galvanometer. Dengan cara ini, galvanometer boleh disesuaikan untuk mengukur arus yang lebih besar daripada yang akan dapat sebaliknya. Shunt melindungi galvanometer daripada kerosakan dengan menyediakan laluan alternatif kepada arus arus.
Biarkan G menjadi ketahanan galvanometer dan Sayag menjadi arus maksimum yang boleh dilaluinya untuk pesongan skala penuh. Jika saya adalah arus yang diukur, maka hanya satu bahagian Sayag harus melalui G untuk pesongan skala penuh dan bahagian yang selebihnya (I - Ig) mesti melalui shunt.
Nilai yang sesuai untuk rintangan shunt S dikira dengan mempertimbangkan G dan S selari.
Oleh itu, S = (IgG) / (I - Ig)
Persamaan ini memberikan nilai rintangan shunt.
Rintangan ammeter yang berkesan diberikan seperti berikut: Reff = -1= (GS) / (G + S)