שיטות למדידת זרם במעגל זרם ישיר וסירוגין
כל מערכת חשמל לא יכולה להסתדר בלי לחשב את עוצמת הזרם במעגלים, מוליכים ומכשירים. לדוגמא, בעת התקנת חיווט חשמלי ברשת חד פאזית או ברשת תלת פאזית, בכדי לחשב את עובי המוליכים והמפסקים, יש לדעת את חוזק הזרם שיזרם בקווים אלה. מדידה נכונה היא המפתח לפעולה בטוחה ואמינה של כל מכשיר חשמלי.
המדידות הנוכחיות מבוצעות לא רק לצורך חישוב מעגל, אלא גם לצורך אבחון ציוד חשמלי (לדוגמא, מדידות על מנוע תלת פאזי) ומכשירי חשמל ביתיים (בתנור, נורות, ספקי כוח, מטעני USB וכו '). חשמלאי רכב, כדי לאתר תקלה במערכות החשמל של המכונית (למשל במצת הסיגריות), מודדים את חוזק הזרם בסוללה או בגנרטור של המכונית. במאמר זה, נתאר בפירוט כיצד למדוד נכון זרם במצבים שונים.
כיצד למדוד זרם
בכדי להיות מסוגל למדוד נכון את חוזק הנוכחי, אין צורך להיות חשמלאי מקצועי, אך אתה צריך להיות בעל ידע מסוים בהנדסת חשמל.
מה הנוכחי? חוזק הזרם הוא כמות פיזית השווה ליחס בין כמות המטען העוברת במשטח מסוים תוך זמן מה, לערך של פרק זמן זה. ערך זה נמדד באמפרס ומסומן על ידי האות "א". למרות שההגדרה של חוזק זרם נשמעת די מתוחכמת, אין שום דבר מסובך בכמות הפיזית הזו.
אבל איך מודדים אמפר? על מנת למדוד זרם, דרוש לך כלי או ציוד ספציפי לכך. בדרך כלל מדידות במעגל מתח DC מתבצעות באמצעות מודד או בודק, וברשתות מתח לסירוגין עם מד מהדק או מד זרם.
זרם ישר
כאמור לעיל, מדידות זרם במעגלי מתח DC מתבצעות בצורה הנוחה ביותר באמצעות מולטימטר. על מנת לבצע את המדידה, עליכם לקחת מודד מודול ולהגדיר אותו כך שיוכל לעבוד עם זרם כוח.
לשם כך מתג המצב עובר למצב DCA (מדידת זרם ישיר), והתקעים האדומים והשחורים של גשמי המולטימטר מחוברים לשקעים המסומנים "10A" ו- "COM", והקצוות האחרים מחוברים למעגל הפתוח (כלומר, אדום מחובר לקוטביות חיובית, ושחור לשלילי).
למולטימטרים סיניים מודרניים שני שקעים למדידת חוזק זרם. אחד מהם חתום mA. הוא מוגן על ידי נתיך ומיועד למדידת זרמים נמוכים, לרוב לא יותר מ- 200 mA. והקן השני חתום בפשטות "A" או "10A". הוא אינו מוגן על ידי נתיך ומיועד למדידת זרמים גדולים.יתר על כן, זמן המדידה מוגבל בדרך כלל לתקופה של 10-20 שניות.
המדידות מבוצעות מהערך המקסימאלי, ויורדות בהדרגה בכדי לקבל את הממד הנדרש של הערך על המסך. חשוב להבין את העוצמה המשוערת של רשת החשמל בה מתבצעות המדידות, ולבחור מכשיר בהתאם לכך. אם המכשיר אינו מיועד לערך כזה, הוא עלול להיכשל או להתרחש קצר חשמלי.
בחיי היומיום, מדידות זרם מתח זרם ישר מתבצעות, למשל, בנורית לד ברצועת LED או בלוח טלוויזיה (או ציוד אחר) במהלך תיקונו, כמו גם במקרים אחרים.
אנשים רבים חושבים שכדי למדוד חוזק זרם אתה צריך לקנות מולטימטר יקר. אבל כאן אתה צריך להבין לאילו מטרות ומשימות המכשיר ישמש. אם העבודה מבוצעת על ידי חשמלאי מקצועי, אז נרכש כלי מדויק ויקר יותר, וניתן לבצע מדידות ביתיות גם עם מולטימטר סיני.
פרטים על השימוש במולטימטר, שתיארנו במאמר: https://iwm.electricianexp.com/kak-pravilno-ispolzovat-multimetr-prostaya-instrukciya-s-kartinkami.html.
זרם חילופין
מדידת חוזק הזרם במעגל זרם חילופין מסובכת יותר מאשר עבור זרם ישיר. לשם כך משתמשים במכשירים כמו מד זרם או מד מהדק. שימוש במדדי מהדק - הדרך הנוחה והבטוחה ביותר, אך היא מתאימה רק לחיווט או כבלים פתוחים. שיטה זו מאפשרת לך למדוד זרם מבלי לשבור את המעגל, שהוא הרבה יותר בטוח ומהיר.
המדידה מתבצעת על ידי הצבת מוליך חי במעגל מגנטי נתיק עם סלילה משנית (העיצוב כמעט דומה לשנאי זרם). בשל תופעת האינדוקציה האלקטרומגנטית, ניתן למדוד את הזרם המשני המתפתל, ואחריו המכשיר מחשיב את הראשי במעגל הנמדד. כשמדדים במדדי מהדק, המוליך מוחדר לפיתרון המהדק והתצוגה מציגה את עוצמת הזרם במעגל המתח לסירוגין.
כדי להשתמש במד זרם למדידת זרם כוח, עליכם להיות בעלי כישורים מסוימים ולדעת לכלול מד זרם במעגל למדידת הקלטה.
מד זרם, כמו מולטימטר, כלול במעגל פתוח. חשוב להבין כי זרם חילופין הוא המסוכן ביותר, ולכן הוא דורש גישה רצינית לבטיחות חשמל. כשאתה מדליק את מד זרם המעגל, אספקת מתח וחיבור העומס, הזרם במעגל יצוין בתצוגה או בלוח מד זרם.
דוגמאות למדידה נוכחית
כדי להבין את העקרונות של מדידת חוזק הזרם במכשירי חשמל ומעגלים שונים, להלן אפשרויות התקנים ושיטות למדידת חוזק הזרם.
מנוע חשמלי
המדידות הנוכחיות בסיבובי המנוע מתבצעות בכדי לבדוק אם מדובר במעגלים קצרים, תקלות ולהגדיר את האלגוריתם לבקרת המנוע הנכון. מכיוון שהזרם נמצא בשלושה שלבים מנוע אינדוקציה כל שלב זהה, מספיק לחבר מד זרם לשלב אחד בכדי לבדוק את צריכתו.
כדי לאבחן כל אחת מהסלילה נמדד הזרם בכל שלב, ואם הוא שונה בכל שלב, אז יתאפשר מעגל בין סיבוב בחלק מהפיתולים, ואם אין זרם באחד מהשלבים, אם אין הפסקה בקו או הפסקה בסיבוב . אם יש זרם באחד השלבים אך הוא פחות משני האחרים, מגע גרוע בברנו או במכשירי המיתוג אפשרי.
עם מנוע חשמלי חד פאזי, הכל פשוט יותר: הזרם נמדד בשלב יחיד. אך עליכם לזכור כי חוזק הזרם המרבי של מד זרם מוגבל ובדרך כלל אינו עולה על 5A, לפיכך משמשים לזרמים גבוהים מהדק זרם או מעגלים אחרים עם שנאי זרם ומד זרם.
מכונת ריתוך
על מנת להבין באילו אלקטרודות להשתמש ובאיזו מצב לבצע עבודות ריתוך, ניתן למדוד את חוזק הזרם על חוט הפלט של מכונת הריתוך תחת עומס.המדידה מתבצעת באופן דומה למכשירים אחרים, כולל מד זרם עם שנאי במעגל על מהפך הריתוך (ישנם גם דגמים ישנים של אמטרים עם יכולת מידה של עד 200 A) או באמצעות מהדקי זרם.
מצברים וסוללות
בחיי היומיום לעיתים קרובות יש צורך למדוד את הזרם של מכשיר חשמלי על סוללות (סוללות עשויות לכלול כתרים, מצברי אצבעות וסוללות אחרות). חשוב להבין שאי אפשר פשוט לחבר מולטימטר או מד זרם למקור, מכיוון שהזרם נמדד רק תחת עומס.
כעומס, אתה יכול לעצור במנורת ליבון או דולקת נגד או ייכלל במעגל ההתקן עצמו. כדי למדוד, עליכם לבחור את המצב הנדרש במולטימטר (למדידת זרם ישר), לחבר נכון את המסופים להתקן ולמעגל. במקרה זה, על המסך נקבל את הערך הרצוי לעומס שמחובר לסוללה.
מסקנה
כפי שאתה יכול לראות, ישנן רק שתי דרכים למדידת זרם:
- באמצעות מד זרם או מולטימטר - בשיטה זו חשוב שהמכשיר יוכל לעמוד ומגבלת המדידה שלו חושבה על חוזק הזרם שנמדד. החיסרון בשיטה זו הוא שיש צורך לשבור את המעגל. ואז, כאשר מודדים על הלוח, תצטרכו לחתוך את המסילה, וכאשר מודדים את צריכת המכשירים, חתכו את הכבל שלהם ובחרו אחת מהליבות, או נתקו חוט אחד מהמכשיר וכוללו מכשיר מדידה במעגל שלו.
- בעזרת מד מהדק. לעתים קרובות משתמשים בשיטה זו למדידת זרם חילופין, אך התעשייה המודרנית מייצרת מלחציים למדידת זרם לזרם ישר, שעקרון הפעולה שלהם מבוסס על אפקט הול (רק מהדקים כאלה יקרים - עלות החל מ 50 $). דרך נוחה היא שאינך צריך לשבור את המעגל - אתה צריך רק להכניס ליבת ONE בצבת והזרם במעגל יוצג על המסך (או שהחץ יקפוץ אם המכשיר מצביע).
ישנן גם שיטות משולבות כאשר מכשיר המדידה אינו מיועד לערך הנמדד - ניתן להשתמש בשנאי זרם. לדוגמה, מדי חשמל המחוברים ישירות לא תמיד יכולים למדוד זרמים גדולים כדי לחשב חשמל. ואז הם מחוברים לא ישירות, אלא דרך שנאי זרם.
עכשיו אתה יודע למדוד את חוזק הזרם במעגל זרם ישיר ומחליף. אנו מקווים שההוראות והדוגמאות שלנו עזרו לך להבין את הבעיה. אם משהו לא ברור, שאל שאלות בתגובות תחת המאמר!
חומרים קשורים:
טוען ...
