- Подключение амперметра и вольтметра в сети постоянного и переменного тока
- Подключение амперметров через трансформаторы тока
- Однофазная цепь
- Трехфазная
- С промежуточным трансформатором
- С выключателем амперметров
- Трехфазная цепь с тремя амперметрами
- Что такое амперметр, его виды
- Магнитоэлектрические
- Электромагнитные
- Термоэлектрические
- Электродинамические
- Ферродинамические
- Какие устройства нельзя подключать к трансформатору напряжения?
- Вольтметры
- Обмотки напряжения ваттметров
- Высокоомные обмотки реле
- Важное отличие измерительного трансформатора тока от обычного силового
- Определение постоянного и переменного тока
- Установка DIP-переключателей T201
- Монтаж однофазного прибора
- Схемы включения амперметра и вольтметра.
- Параллельное подключение трансформаторов
- Как определить цену деления амперметра
- Амперметры и вольтметры.
- Какой прибор нельзя подключать к трансформатору тока?
- Типы амперметров
- 1. Амперметры Ам-2 DigiTOP
- 2. Амперметр лабораторный Э537
- 3. Амперметр СА3020
- Для чего контролировать ток заряда в аккумуляторе
- Применение
Подключение амперметра и вольтметра в сети постоянного и переменного тока
Подключение амперметров через трансформаторы тока
Для учета активной энергии в сетях переменного тока с разным количеством фаз используют индукционные или электронные амперметры, которые обеспечивают точность измерений, соответствующие классу устройства. С увеличение сопротивления он будет уменьшаться.
Он снимает показания с потребителя энергии. Такая схема обеспечивает оптимальный вариант замеров, так как общее сопротивление цепи минимально. Однако существуют более сложные схемы, конструктивная особенность зависит от целей и задачей учета.
Однофазная цепь
Эта сеть является самой простой с точки зрения обслуживания и замеров показателей. Поскольку она имеет всего один силовой кабель, по которому проходит напряжение. Амперметр подсоединяют к нему, дополнительно в цепь включают нагрузку в качестве потребителя. Сила всегда измеряется последовательно. Один щуп идет на вывод трансформатора, другой на контакт силового объекта.
Поскольку сопротивление незначительно, то точность показаний всегда близко к реальным значениям. Напряжение во вторичной обмотке должен быть меньше предельных значений прибора. Максимальный показатель рассчитывают по сечению провода, количеству витков и сопротивлению цепи.
Трехфазная
Трехфазная сеть содержит три силовых кабеля и один нулевой, по которым проходит напряжение. Схема подключения трансформатора к такой цепи отличается от одинарных цепей. Часто бывает достаточно проверить одну жилу и затем сложить показания, поскольку они идентичны друг другу. Но для полноты и точности измерений, достаточно снять показания со двух контактов.
Для того чтобы проверить напряжение сети необходимо использовать два трансформатора и амперметра. Они подключаются параллельно друг другу и последовательно относительно нагрузки. Каждый прибор снимает одно линейное значение, в сумме они равны третьему с обратным знаком.
С промежуточным трансформатором
Когда измеряемые показания превышают предельные значения измерительного инструмента, то используют параллельную схему подключения из двух трансформаторов. Ее называют промежуточной, поскольку второй снимает нагрузки с первого, в каждом протекает половины от номинального тока. На первый блок подается сетевое напряжение. Контакты вторичной катушки соединяются со вторым трансформатором, который, в свою очередь, понижает его напряжение до необходимых значений.
С выключателем амперметров
Во время эксплуатации силового оборудования возникает необходимость в обслуживании измерительных приборов. Он требуют проверки точности и калибровки. Поэтому для таких случаев разработали схемы с отключением устройств учета.
Трехфазная цепь с тремя амперметрами
С целью получения точных результатов измерений сетей с несколькими силовыми жилами используют количество амперметров, равное числу проводов. Для тестирования применяют два трансформатора, подключенных параллельно другу друга, каждый к своей фазе. На основные катушки подают номинальное напряжение.
Амперметры включают в сеть параллельно, контакты замыкаются на вторых выводах второстепенной обмотки. Общее значение двух приборов равно показателю третьего с противоположным показателем. Результат соответствует правилу, когда сумма трех линейных значений тока равна нулю.
Что такое амперметр, его виды
Как показано на рисунке, прибор включают последовательно в цепь, по которой идет электрический ток. Чтобы минимизировать влияние на реальные физические процессы, необходимо уменьшить внутреннее сопротивление амперметра. Для снятия показаний пригодится крупная шкала. При выборе подходящего оборудования также учитывают следующие факторы:
- цифровой индикатор упрощает процесс измерений;
- работать с малыми и сильными токами проще с применением разделения на несколько диапазонов;
- при неблагоприятных внешних условиях (влажность, вибрации) следует учитывать соответствующую защищенность прибора.
Магнитоэлектрические
Измерительный блок приборов данной категории состоит из двух основных компонентов. Между полюсами постоянного магнита размещают индукционную катушку. При прохождении через обмотки тока она поворачивается. Присоединив стрелку и шкалу, фиксируют эти движения для получения результатов измерений. Встроенными пружинами ограничивают амплитуду отклонений, возвращают движущиеся компоненты в исходное положение. Встроенным поводком регулируют натяжение. Грузиками компенсируют силу тяжести.
Устройство и принцип действия магнитоэлектрического прибора
На двух схемах цифрой 1 обозначен источник поля, которое поворачивает катушку (3), жестко закрепленную на центральной оси. Устройство начинает функционировать, когда по цепи проходит ток. Спиральная пружина (4) корректирует движения. В первом варианте установлен ограничитель (2), предотвращающий повреждение стрелки.
Преимуществами такого инженерного решения являются:
- высокая точность;
- хорошая чувствительность;
- отсутствие дополнительных источников питания;
- демократичная стоимость.
На заметку. Главный недостаток – механические части. Сложность конструкции подразумевает ухудшение надежности. Следует помнить о негативном влиянии ударов и других внешних воздействий. Такой прибор подходит для измерения постоянного тока.
Электромагнитные
Вряд ли обычному пользователю придется ремонтировать сложные устройства. Поэтому далее подробно рассмотрены выбор и подключение амперметра. Электромагнитные приборы универсальны. Они подходят для измерения постоянного и переменного тока. Чувствительность в данном случае несколько ниже, по сравнению с предыдущим примером. Однако в некоторых ситуациях ее вполне достаточно.
Термоэлектрические
Приборы этой категории выполняют измерения по косвенной методике. С помощью термопары или аналогичного устройства происходит преобразование переменного тока в постоянный. Его значение контролируют включением в дополнительную цепь магнитоэлектрического или другого амперметра. В контактном исполнении обеспечивается повышенная чувствительность. Чтобы исключить гальваническую связь, датчик помещают в слой из нейтрального материала (стекла, полимера).
Электродинамические
В этом варианте устанавливают рядом две катушки. Через одну, подсоединенную к индикаторному устройству, пропускают ток. Вторая – фиксируется неподвижно. Такая схема отличается повышенной чувствительностью. Даже слабые магнитные поля оказывают на движущийся элемент достаточно сильные воздействия. Чтобы получить точные измерения, максимально удаляют прибор от источников помех, применяют экранировку.
Ферродинамические
Особенным элементом устройства является проводник с ферритовыми свойствами. Высокая напряженность поля в рабочей зоне существенно уменьшает внешние паразитные воздействия. Такие приборы даже без специальной экранировки можно подключать в цепь около силовых линий электропередач.
Какие устройства нельзя подключать к трансформатору напряжения?
Его основное отличие от стандартного вида автотрансформаторов том, что преобразования мощности не происходит, он не питает сопутствующие приборы, подключенные далее в цепи.
Это довольно сложное с конструктивной точки зрения оборудование, поэтому необходимо точно знать, какие приборы можно подключать к цепи. Используется для преобразования высоких характеристик в низковольтные, которые удобны для потребителей электроэнергии.
ТС напряжения не используется для передачи сущностных характеристики, привычный режим работы — это режим холостого хода. Именно от этого параметра стоит отталкиваться думая над вопросом, какое устройство допустимо подключить. Подключать к нему не следует нагрузку, так как это просто не входит в сферу использования.
Вольтметры
Предназначен для расширения измерительных данных приборов, в том числе и амперметра, вольтметра. Использовать допустимо. Основное отличие — это наличие сопротивления вторичных обмоток небольшого показателя (в отличии от токового, который работает в режиме короткого замыкания оно имеет малые показатели).
Обмотки напряжения ваттметров
Обмотки присоединяют таким образом, чтоб ток был направлен на встречу. Обязательно фазное деление, так как потоки, которые имеются в наличии, советуют фазам. Используются измерительные тс для включения обмоток, но также они применяются аналогичным образом для счетчиков и частотометров.
Высокоомные обмотки реле
ТС предназначен не только для измерения, но и для питания оборудования. Их применяют с успехом во время проведения работ оперативных цепей сигнализации и релейной защиты.
Важное отличие измерительного трансформатора тока от обычного силового
Независимо от сопротивления потребителя (это может быть подключение к электросчетчику, защитному устройству, и прочему) сила тока остается неизменной и зависит только от нагрузки на первичную обмотку.
При размыкании вторичной обмотки трансформатора тока во время работы силовой линии, напряжение на контактах достигнет огромного значения (по закону Ома стремится к бесконечности). В результате могут выйти из строя полупроводниковые приборы измерения. Кроме того, есть риск повреждения изоляции обмотки трансформатора, и поражения персонала электротоком. Поэтому, при отключении счетчика от трансформаторов тока, вторичная обмотка обязательно замыкается накоротко с помощью перемычки «К» (на иллюстрации).
Таким подсоединением уравнивается потенциал вторичной обмотки и земли. Работа с приборами учета и контроля становится безопасной для персонала.
Конструктивное исполнение прибора оптимизировано для соединения со счетчиками, поэтому случайное использование трансформатора тока в иных целях исключено.
Можно сказать, что трансформатор тока для счетчика работает по принципу вала отбора мощности на двигателе. Только его использование не несет потери для основной линии электроснабжения.
Определение постоянного и переменного тока
Для постоянного тока не требуется никаких особых схем – есть миллиамперметр, мощный шунт с сопротивлением в сотые и тысячные доли Ома. Они включаются между собой параллельно – и вся установка помещена в разрыв цепи. Для переменного же тока требуется способ с трансформатором тока, включённым по вышеописанной схеме. Чтобы стрелка не колебалась около нуля шкалы с частотой в 50 и более герц, используют диодный выпрямитель. Это один диод или диодный мост. Номинал диода по напряжению должен быть достаточно высок. Таким образом вы избежите электрического пробоя и последующего выхода прибора из строя.
Установка DIP-переключателей T201
По умолчанию все DIP-переключатели модуля установлены в положении OFF. Данная установка соответствует следующей конфигурации:
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||