Koks yra srovės matavimo vienetas? Elektros srovės samprata ir kaip ji matuojama. Ką reiškia srovės stiprumas?

Nuo gimimo ir visą gyvenimą žmogus yra apsuptas elektros prietaisų. Tai: buitinė technika, mūsų namų ir gatvių apšvietimas, mobilusis ryšys, net šiuolaikiniai automobiliai pereina prie elektros. Visi šie įrenginiai vartoja elektros srovę, vieni ją ima iš elektros tinklų, kiti – iš baterijų ir akumuliatorių, treti – iš alternatyvių energijos šaltinių (vėjo malūnų, saulės baterijų ir kt.). Kiek žmonių žino, kas yra matavimo vienetas ir kas yra elektros srovė? Šiame straipsnyje mes atsakysime į šiuos klausimus.

Pradėkime nuo pagrindinių sąvokų. vadinamas nukreiptu, tvarkingu įkrautų dalelių judėjimu laidininke. Panagrinėkime srovės egzistavimo sąlygas:

  • laisvųjų elektronų buvimas metaliniame laidininke;
  • elektrinio lauko buvimas (toks laukas susidaro dėl srovės šaltinio).

Dabar pereikime prie tokios sąvokos kaip srovės stiprumo matavimo vieneto. Šis skaliarinis dydis žymimas lotyniška raide I. Srovės vienetas nustatomas pagal metalinio laidininko skerspjūvį einančio krūvio q ir laiko periodo t, per kurį elektros srovė praėjo laidininką, santykį. Atitinkamai formulė turi tokią formą: I = q/t. srovė rodo, kiek krūvio praeis skersine per laiko vienetą.

Viskas gana elementaru. Dabar pažiūrėkime, kokie yra visuotinai pripažinti srovės stiprumo vienetai. Norėdami tai padaryti, tiesiog pažiūrėkite į Tarptautinę vienetų sistemą (SI). Iš to išplaukia, kad srovės matavimo vienetas yra amperas. Šis vienetas gavo savo pavadinimą prancūzų matematiko fiziko André-Marie Ampère (1775-1836) garbei. Jis pristatė tokius terminus kaip elektrodinamika, elektrostatika, solenoidai, emf, galvanometras, elektra ir kt. Mokslininkas A. M. Amperis numatė tokio mokslo kaip „kibernetika“ atsiradimą, tapo mechaninės laidininkų sąveikos su elektros srove atradėju ir įvedė nustatymo taisyklę.

Dabar pabandykime paanalizuoti šią sąvoką elementariosios fizikos požiūriu. Norėdami tai padaryti, būtina pabrėžti elektros srovės praėjimo per du lygiagrečius laidininkus savybes. Jei įkrautos dalelės juda išilgai dviejų laidų ta pačia kryptimi, tokie laidininkai pradės traukti, o jei dalelės judės skirtingomis kryptimis, laidininkai bus linkę vienas kitą atstumti. Vieno ampero srovės vienetu laikoma jėga, dėl kurios du vieno metro ilgio lygiagrečiai laidai, atskirti vieno metro atstumu, pradeda sąveikauti 0,0000002N jėga.

Apibendrinant, tarkime, kad žinios apie tokią sąvoką kaip srovės stiprumas padės nustatyti elektros prietaisų suvartojamos energijos kiekį. Dėl to nesunku apskaičiuoti elektros instaliacijos apkrovą namuose ir atitinkamai apsaugoti būstą nuo gaisro ar elektros įrangos pažeidimų, kurie dažnai nutinka netinkamai paskirstant buitinius elektros prietaisus.

Pirmieji atradimai, susiję su elektros darbu, prasidėjo VII amžiuje prieš Kristų. Senovės graikų filosofas Talis iš Mileto atrado, kad gintarą trinant į vilną, jis gali pritraukti lengvus daiktus. „Elektra“ iš graikų kalbos išversta kaip „gintaras“. 1820 m. André-Marie Ampère'as nustatė nuolatinės srovės dėsnį. Vėliau srovės dydis arba elektros srovė matuojama amperais.

Sąvokos reikšmė

Elektros srovės sąvoką galima rasti bet kuriame fizikos vadovėlyje. Elektros srovė yra tvarkingas elektriškai įkrautų dalelių judėjimas tam tikra kryptimi. Norėdami paprastam žmogui suprasti, kas yra elektros srovė, turėtumėte naudoti elektriko žodyną. Jame šis terminas reiškia elektronų judėjimą laidininku arba jonų judėjimą per elektrolitą.

Priklausomai nuo elektronų ar jonų judėjimo laidininko viduje, išskiriami šie srovių tipai:

  • pastovus;
  • kintamasis;
  • periodinis arba pulsuojantis.

Pagrindiniai matavimo dydžiai

Elektros srovės stiprumas yra pagrindinis rodiklis, kurį elektrikai naudoja savo darbe. Elektros srovės stiprumas priklauso nuo krūvio, kuris per nustatytą laiką teka elektros grandine, kiekio. Kuo daugiau elektronų teka nuo vienos šaltinio pradžios iki galo, tuo didesnis bus elektronų perduodamas krūvis.

Srovės stipris yra dydis, kuris matuojamas elektros krūvio, tekančio laidininko dalelių skerspjūviu, ir jo praėjimo laiko santykiu. Įkrovimas matuojamas kulonais, laikas matuojamas sekundėmis, o vienas elektros srauto vienetas nustatomas pagal įkrovos ir laiko santykį (kulonas iki sekundės) arba amperais. Elektros srovės stiprumas (jos stiprumas) nustatomas nuosekliai sujungiant du gnybtus elektros grandinėje.

Kai veikia elektros srovė, įkrautų dalelių judėjimas atliekamas naudojant elektrinį lauką ir priklauso nuo elektronų judėjimo jėgos. Reikšmė, nuo kurios priklauso elektros srovės darbas, vadinama įtampa ir nustatoma pagal srovės darbo konkrečioje grandinės dalyje ir per tą pačią dalį einančio krūvio santykį. Voltų matavimo vienetas matuojamas voltmetru, kai du prietaiso gnybtai yra lygiagrečiai prijungti prie grandinės.

Elektrinės varžos dydis tiesiogiai priklauso nuo naudojamo laidininko tipo, jo ilgio ir skerspjūvio. Jis matuojamas omais.

Galia nustatoma pagal srovių judėjimo atlikto darbo ir laiko, kai šis darbas įvyko, santykį. Galia matuojama vatais.

Fizinis dydis, pvz., talpa, nustatomas pagal vieno laidininko krūvio ir potencialų skirtumo tarp to paties ir gretimo laidininko santykį. Kuo mažesnė įtampa, kai laidininkai gauna elektros krūvį, tuo didesnė jų talpa. Jis matuojamas faradais.

Elektros atliekamo darbo kiekis tam tikru intervalu grandinėje randamas naudojant srovės, įtampos ir laiko, per kurį buvo atliktas darbas, sandaugą. Pastarasis matuojamas džauliais. Elektros srovės veikimas nustatomas naudojant skaitiklį, kuris sujungia visų dydžių, ty įtampos, jėgos ir laiko, rodmenis.

Elektros saugos metodai

Elektros saugos taisyklių išmanymas padės išvengti avarijos ir apsaugoti žmonių sveikatą bei gyvybę. Kadangi elektra linkusi įkaitinti laidininką, visada yra pavojus sveikatai ir gyvybei. Norėdami užtikrinti saugumą namuose, turite laikytis šių paprastų, bet svarbių taisyklių:

  1. Tinklo izoliacija visada turi būti geros būklės, kad būtų išvengta perkrovų ar trumpojo jungimo galimybės.
  2. Drėgmės neturi patekti ant elektros prietaisų, laidų, plokščių ir pan. Taip pat drėgna aplinka išprovokuoja trumpuosius jungimus.
  3. Būtinai įžeminkite visus elektros prietaisus.
  4. Venkite perkrauti elektros laidus, nes kyla pavojus, kad laidai užsidegs.

Atsargumo priemonės dirbant su elektra apima gumines pirštines, kumštines pirštines, kilimėlius, iškrovimo įtaisus, darbo zonų įžeminimo įtaisus, grandinės pertraukiklius arba saugiklius su šilumos ir srovės apsauga.

Patyrę elektrikai, kai yra elektros smūgio galimybė, dirba viena ranka, o kita – kišenėje. Tokiu būdu rankų į rankas grandinė nutrūksta netyčia prisilietus prie skydo ar kitos įžemintos įrangos. Jei užsiliepsnoja prie tinklo prijungta įranga, gesinkite tik milteliniais arba anglies dioksido gesintuvais.

Elektros srovės taikymas

Elektros srovė turi daug savybių, leidžiančių ją naudoti beveik visose žmogaus veiklos srityse. Elektros srovės naudojimo būdai:

  • nevienalyčių signalų nešiklis buitiniuose prietaisuose (fiksuotojo ryšio telefonas, televizoriaus nuotolinio valdymo pultas, durų užrakto mygtukas), taip pat specialiuose ryšiuose ir radijuje;
  • energijos nešiklis varikliuose, generatoriuose, akumuliatoriuose;
  • šilumos energijos tiekėjas šildymo įrenginiuose, krosnyse ir elektrinio suvirinimo įrenginiuose;
  • šviesos energijos šaltinis signalizacijos ir apšvietimo įrenginiuose;
  • medžiagų gavimas elektrolizės būdu;
  • garsų ir muzikos kūrimas naudojant elektrinius įrankius;
  • elektrodiagnostika medicinoje, gydymas elektrostimuliacija.

Elektra šiandien yra ekologiškiausia energijos rūšis. Šiuolaikinėje ekonomikoje elektros energijos pramonės plėtra yra planetai svarbi. Ateityje, pritrūkus žaliavų, elektra užims lyderio poziciją kaip neišsenkantis energijos šaltinis.

220v.guru

kaip ir kokiu būdu jis matuojamas, kokiomis formulėmis randama, kaip nurodoma

Srovės stiprumo apibrėžimas yra toks: tai įkrautos dalelės (elektros krūviai), kurios juda tam tikra kryptimi ir vadinamos elektronais.

Įsivaizduokime, kad tam tikras elektros kiekis, pavyzdžiui, vienas kulonas, praeina per grandinės atkarpą.

Tai gali praeiti per vieną sekundę arba užtrukti visą valandą. Todėl jo stiprumą lemia būtent elektros kiekis, praeinantis laidininku per tam tikrą laiko vienetą – sekundę.

Srovės tipai ir matavimo vienetai

Yra dviejų tipų srovės:

  • Konstanta yra ta, kuri laikui bėgant nekinta.
  • Kintamasis yra tas, kuris yra išleidimo angoje.

Įprastos baterijos arba telefono baterijos užtikrina pastovią įtampą. Ir kintamasis gali pasikeisti. Kai į vieną lizdą prijungiate stalinę lempą, kuri nereikalauja daug energijos, ir su ja įjungiate, pavyzdžiui, galingą dulkių siurblį, tada abu įrenginiai veikia, nes srovė tinkle yra kintamoji, skirtingai nei įtampa. , jis „pritaikomas“ prie įrenginių. Jei jis būtų pastovus, priklausomai nuo jo vertės, jūsų lempa arba perdegtų, arba dulkių siurblys neveiks.

Jis matuojamas amperais (A) - šis matavimo vienetas yra vienas iš pagrindinių SI, reikšmė žymima angliška raide I.

Jėga gali būti matuojama pagrindiniais ir pagalbiniais vienetais:

  • Amperas (A).
  • Miliamperis (mA) yra viena tūkstantoji ampero dalis.
  • mikroamperas (µA) – viena milijonoji ampero dalis.

Jei nuolatinė srovė teka uždaroje paprastoje grandinėje, tada per sekundę ar minutę per kiekvieną grandinės vietą praeina absoliučiai vienodas jos kiekis, nes ji negali kauptis atskirose grandinės dalyse. Jei atsižvelgsime į sudėtingas grandines, ši taisyklė taip pat veikia, tačiau atskiroms grandinės atkarpoms, kurias galima laikyti paprastomis.

Jo kiekis matuojamas pakabučiais. Jei per vieną sekundę per laidininko skerspjūvį praeina tiksliai vienas pakabukas, tai yra vienas amperas. Norėdami jį rasti, galite naudoti specialius prietaisus ar formules.

Vertės skaičiavimo formulės

Pradėkime nuo formulių, pagal kurias galima apskaičiuoti šią jėgą. Pavyzdžiui, jei žinote, kiek elektros praėjo per laidininką per tam tikrą ir žinomą laikotarpį, tada jo stiprumą galite sužinoti naudodami šią formulę: I = q/t, kur:

  • q – elektros krūvis, matuojamas kulonais;
  • t – laikas, per kurį šis krūvis praeina, matuojamas sekundėmis.

Omo dėsnis skamba taip: srovė grandinėje yra atvirkščiai proporcinga varžai ir tiesiogiai proporcinga įtampai. Šis dėsnis naudojamas nuolatinės srovės stiprumui apskaičiuoti.

Jei reikia rasti kintamojo reikšmę, formulės rezultatas turi būti padalintas iš dviejų šaknies.

Jei praleisime žodžius ir pereiname prie žymėjimo, formulė atrodo taip: I = U/R. Raidė I yra srovės stiprumas amperais. Raidė U žymi įtampą grandinėje, kuri matuojama voltais. Raidė R reiškia pasipriešinimą ir matuojama omų.

Žinodami šią formulę, galite lengvai apskaičiuoti grandinės įtampą arba varžą.

Taip pat galite rasti tokį dėsnio žymėjimą: I = U/R+r. Tai yra visas Ohmo dėsnis, kuris, be išorinių grandinės elementų varžos, atsižvelgia į varžą maitinimo šaltinio viduje ir leidžia apskaičiuoti sunaudotą srovę.

Matavimas su instrumentais

Ampermetras yra specialus prietaisas, su kuriuo galite sužinoti, kiek srovės yra grandinėje. Ampermetro žymos parodys jums rezultatą. Jis prijungtas prie tarpo taip, kad per įrenginį tekėtų elektra. Šis ryšys vadinamas serijiniu. Galite prisijungti bet kur, nes jėga yra vienoda bet kurioje uždaros grandinės dalyje. Šis metodas naudojamas nuolatinei srovei matuoti.

Jei ampermetro nėra po ranka, galite naudoti voltmetrą - įtaisą įtampai grandinėje matuoti. Norėdami tai padaryti, jis turi būti prijungtas lygiagrečiai su elektros grandine. Išmatavę įtampą grandinėje ir žinodami varžą, galime apskaičiuoti srovę pagal Ohmo formulę.

Taip pat yra elektromagnetinis nuolatinės ir kintamosios srovės matavimo metodas. Tam reikia specialaus magnetinio modulio jutiklio. Jis randa norimą vertę analizuodamas elektromagnetinį lauką.

Nepamirškite, kad srovė yra kaip ugnis – ji naudinga taip pat, kaip ir pavojinga. Net viena dešimtoji ampero gali būti pavojinga ir net mirtina žmonėms. Tačiau kai kuriuose buitiniuose prietaisuose jis gali siekti 10 amperų ar daugiau. Net ir įprastoje kaitrinėje lemputėje gali pakakti nužudyti žmogų. Jau nekalbant apie įrangą kur nors gamyboje, kur ji kartais siekia kelis tūkstančius amperų. Būk atsargus.

220v.guru

vienetas, kuriame bus matuojama galia, elektros krūvis ir apibrėžimo teorija

Srovės stiprumas parodo įkrautų dalelių judėjimą tam tikra kryptimi tam tikrame laidininke. Daugeliui fizikų praeityje rūpėjo klausimas: kuo matuojama srovė ir kaip išmatuoti tai, kas nematoma ir neapčiuopiama. Tačiau dėl daugybės atradimų situacija ėmė aiškėti. Kad įvyktų įkrautų dalelių judėjimas, būtinas elektrinio lauko veikimas.

Tuo pačiu metu įkrautos dalelės nuolat atsiranda dėl glaudaus bet kurios medžiagos kontakto:

  • laidininkai
  • puslaidininkiai
  • dielektrikai.

Įkrautos dalelės gali laisvai judėti įvairiomis kryptimis. Medžiagos, kuriose įkrautos dalelės juda laisvai, vadinamos laidininkais: metalas, druskos tirpalai.

Medžiagos, kuriose elektrinės dalelės negali judėti, vadinamos dielektrika: dujos, kvarcas, mediena.

Puslaidininkiais vadinamos medžiagos, turinčios ne tik elektroninį, bet ir nuo daugelio išorinių veiksnių (šviesos, temperatūros, magnetinių ir elektrinių laukų) priklausantį „skylinį“ laidumą: selenas, silicis, germanis.

Vienetai

Srovė skirstoma į keletą tipų. Pagrindiniai iš jų pateikiami taip:

  • Pastovi – vertė ir kryptis laikui bėgant nekinta;
  • Sinusoidinė – reikšmė keičiasi pagal sinusoidinį dėsnį;
  • Aukštas dažnis – dažnis prasideda nuo dešimčių kilohercų;
  • Periodinis – kurių reikšmės laikui bėgant kartojasi tuo pačiu dažnumu;
  • Pulsuojantis – periodiškai keičiama kitokia nei nulis reikšmė.

Mokslininkai dažnai domėjosi, kokiais vienetais matuojama srovė. Norėdami išmatuoti, naudokite fizinį dydį. Šis fizikinis dydis lygus per tam tikrą laiką laidininko skerspjūviu pratekėjusio krūvio Q vertės ir šio laiko periodo reikšmės santykiui: I = Q/t. Ir jis matuojamas amperais ir rodo dabartinį žymėjimą: A.

Elektros srovė matuojama taip pat, kaip ir skaičiuojama – schemose. Šis apibrėžimas padeda apskaičiuoti tam tikros galios maitinimo šaltinius.

Elektros grandinėse indikatoriai apskaičiuojami pagal Ohmo dėsnį, ir tai atsako į klausimą, kam lygi srovė. Jėga I tam tikroje grandinės atkarpoje yra tiesiogiai proporcinga jai taikomai įtampai ir atvirkščiai proporcinga grandinės sekcijos varžai R: I=U/R.

skirtingos reikšmės

Jei grandinės atkarpoje yra kintamoji srovė, įtampa nuolat kinta, taigi, jei imsite vidutines įtampos reikšmes, jos bus lygios nuliui, bet vidutinė galia nebus lygi nuliui. Šiuo tikslu pradėtos vartoti šios sąvokos:

  • momentinės vertės;
  • amplitudės reikšmė;
  • efektyvios vertybės.

Momentinės vertės yra tos, kurios atsiranda tam tikru laiko momentu. Amplitudės vertės yra didžiausios. Efektyvios vertės nustatomos pagal srovės, tekančios per laidininko skerspjūvį, šiluminę savybę, o vektoriaus kiekio kryptis sutampa su teigiamų dalelių judėjimo kryptimis.

Norint atlikti tikslius matavimus, reikalingi šie pagrindiniai parametrai: įtampa, galia, varža, dažnis.

Galios matavimas

Galia yra tam tikras darbo kiekis, kuris atliekamas per vieną sekundę.

Galios matavimo vienetas yra vatas.

Todėl 1 W galia vadinama 1 A galia esant 1 V įtampai.

Norėdami apskaičiuoti galią, turite padauginti srovę iš įtampos.

Jei galia žymima raide P, tada formulė bus tokia:

Galia apskaičiuojama naudojant varžą. Grandinės srovė ir varža dažnai yra žinomos, tačiau įtampa dažniausiai nežinoma.

Taigi, naudojant Ohmo dėsnį:

gauname formulę: P = I2*R

Dažnio nustatymas

Elektronų judėjimas laidininke viena kryptimi, o paskui kita kryptimi paprastai vadinamas viena vibracija. Vieną svyravimą seka kitas. Esant tokiems laidininko virpesiams, atsiranda atitinkamas magnetinio lauko svyravimas.

Laikas, praleistas vienam svyravimui, vadinamas periodu ir žymimas raide T. Periodas žymimas sekundėmis.

Vienas iš svarbių dydžių yra dažnis. Jis rodo virpesių skaičių per sekundę ir žymimas raide f. Dažnio vieneto pavadinimas yra hercai, (Hz).

Praktinis naudojimas

Nuolatinė elektros srovė visada turi vieną kryptį, kuri vadinama pastovia. Jis plačiai naudojamas elektroniniams įrenginiams maitinti.

Jei srovė keičia kryptį, ji vadinama kintamąja ir naudojama energijai perduoti laidais dideliais atstumais.

220v.guru

Pagrindiniai elektros dydžiai ir matavimo vienetai

Apsvarstykime pagrindinius elektros dydžius, kurių pirmiausia mokomės mokykloje, paskui vidurinėse ir aukštosiose mokyklose. Patogumui visus duomenis apibendrinsime nedidelėje lentelėje. Atskirų kiekių apibrėžimai bus pateikti po lentele, jei kiltų nesusipratimų.

Kiekis Matavimo vienetas SI Elektrinio kiekio pavadinimas
q Kl - pakabukas mokestis
R Om - om pasipriešinimas
U V – voltas Įtampa
A – amperas Srovės stiprumas (elektros srovė)
C F – faradas Talpa
L Gn - Henris Induktyvumas
sigma CM – Siemens Elektrinis laidumas
e0 8.85418781762039*10-12 f/m Elektros konstanta
φ V – voltas Elektrinio lauko taško potencialas
P W – vatas Aktyvioji galia
K VAR – volt-amper-reaktyvus Reaktyvioji galia
S Va – voltas-amperas Pilna jėga
f Hz – hercai Dažnis

Yra dešimtainių priešdėlių, kurie naudojami kiekio pavadinime ir padeda supaprastinti aprašymą. Dažniausios iš jų yra: mega, mylios, kilogramas, nano, piko. Lentelėje pateikiami kiti priešdėliai, išskyrus paminėtus.

Dešimtainis koeficientas Tarimo žymėjimas (rusų / tarptautinis)
10-24 iocto ir/m
10-21 zepto s/z
10-18 atto a
10-15 femto f/f
10-12 pico p/p
10-9 nano n/n
10-6 mikro μ/μ
10-3 Milli m/m
10-2 centi c
10-1 deci d/d
101 garso lenta taip/da
102 hekto g/val
103 kilogramas k/k
106 mega M
109 giga G/G
1012 tera T
1015 peta P/P
1018 pvz E/E
1021 zeta Z/Z
1024 yotta T/Y

Srovės stipris 1A – tai reikšmė, lygi 1 C krūvio, praeinančio per paviršių (laidininką) per 1 s, ir krūvio praėjimo per paviršių laiko santykiui. Kad srovė tekėtų, grandinė turi būti uždaryta.

Srovės stiprumas matuojamas amperais. 1A=1Kl/1c

Praktikoje yra

1uA = 0,000001A

Elektros įtampa yra potencialų skirtumas tarp dviejų elektrinio lauko taškų. Elektrinio potencialo dydis matuojamas voltais, todėl įtampa matuojama voltais (V).

1 voltas yra įtampa, kurios reikia norint išleisti 1 vatą energijos į laidininką, kai juo teka 1 ampero srovė.

Praktikoje yra

Elektrinė varža yra laidininko charakteristika, neleidžianti juo tekėti elektros srovei. Jis apibrėžiamas kaip įtampos, esančios laidininko galuose, ir jame esančios srovės santykis. Matuojama omais (omais). Tam tikrose ribose vertė yra pastovi.

1 omas – tai laidininko varža, kai juo teka 1A nuolatinė srovė, o galuose atsiranda 1V įtampa.

Iš mokyklos fizikos kurso visi prisimename pastovaus skerspjūvio vienalyčio laidininko formulę:

R=ρlS – tokio laidininko varža priklauso nuo skerspjūvio S ir ilgio l

čia ρ yra laidininko medžiagos savitoji varža, lentelės reikšmė.

Tarp trijų aukščiau aprašytų dydžių nuolatinės srovės grandinei galioja Ohmo dėsnis.

Srovė grandinėje yra tiesiogiai proporcinga įtampai grandinėje ir atvirkščiai proporcinga grandinės varžai – Omo dėsnis.

Elektrinė talpa yra laidininko gebėjimas kaupti elektros krūvį.

Talpa matuojama faradais (1F).

1F yra kondensatoriaus, kurio tarp plokščių įkraunant 1C, įtampa yra 1 V, talpa.

Praktikoje yra

1pF = 0,000000000001F

1nF = 0,000000001F

Induktyvumas – tai dydis, apibūdinantis grandinės, kuria teka elektros srovė, gebėjimą sukurti ir kaupti magnetinį lauką.

Induktyvumas matuojamas henriais.

1Gn = (V*s)/A

1H yra vertė, lygi savaime indukcinei emf, kuri atsiranda, kai srovė grandinėje per 1 sekundę pasikeičia 1A.

Praktikoje yra

1 mH = 0,001 H

Elektros laidumas – tai vertė, rodanti kūno gebėjimą pravesti elektros srovę. Atsparumo abipusis.

Elektros laidumas matuojamas siemenais.

pomegerim.ru

Kaip matuojama srovė?

Bazinis vienetas, žinoma, yra amperas.Bet pasitaiko, kad srovės stiprumas yra daug mažesnis nei vienas amperas. Tada matavimams naudojami tokie vienetai kaip miliamperas (viena tūkstantoji ampero dalis) ir mikroamperas (viena milijonoji ampero dalis).

Srovės stiprumas matuojamas amperais. Tiesą sakant, kiekis pavadintas prancūzų fiziko Andre Ampère vardu

Srovės matavimo vienetas pagal Tarptautinę matavimų sistemą (SI) yra amperas. Srovės stiprumas matuojamas prijungus specialų prietaisą - ampermetrą - prie elektros grandinės sekcijos, kurioje norime išmatuoti srovės stiprumą.

Srovės stiprumas yra kryptingas teigiamai įkrautų dalelių judėjimas. rodo, kiek krūvio praeina per laidininko skerspjūvį per laiko vienetą. matuojamas AMPERES, pavadintas prancūzų fiziko ir matematiko Andre-Marie Ampere (1775-1836) vardu. prietaisas srovei matuoti vadinamas ampermetru

Srovės stipris yra fizikinis dydis, lygus elektros krūvio, praėjusio per tam tikrą paviršių, ir šio krūvio praėjimo laiko santykiui. Srovė matuojama Amperais (A).

Srovės stiprumas matuojamas amperais.

Paprastai fizikos vadovėliuose šis kiekis pradeda atsirasti 9 ar net 8 klasėje.

Paprastai studentai srovės stiprumą tikrina naudodami srovės matavimo priemones – ampermetrus.

Aš – srovės stiprumas dirigente. Srovės stiprumas matuojamas amperais, o sutrumpintoje versijoje amperas žymimas (A). Lengva įsiminti, nes tai tik didelė A raidė.

Amperas yra matavimo vienetas, pavadintas prancūzų matematiko ir fiziko André-Marie Ampere vardu.

Srovė SI sistemoje matuojama amperais. Norint išmatuoti šį fizinį dydį, naudojami specialūs prietaisai, vadinami ampermetrais. Norint išmatuoti srovę, prietaisas turi būti prijungtas prie atviros grandinės.

Fizinis dydis, vadinamas srove, matuojamas amperais. Šis matavimo vienetas pavadintas prancūzų matematiko ir fiziko Andre-Marie Ampère vardu. Taip pat norėčiau pasakyti, kad yra specialus prietaisas, kuris matuoja srovės stiprumą ir vadinamas ampermetru.

Srovės stiprumas yra kryptingas įkrautų dalelių judėjimas. Srovės stiprumas matuojamas amperais. Šiuo tikslu naudojamas specialus prietaisas - ampermetras. Amperas rodo, kiek krūvio praeina per laidininko skerspjūvį per laiko vienetą.

Amperas – ši vertė matuoja srovės stiprumą, o srovės stiprumas žymimas raide I.

Srovę matuojantys prietaisai vadinami ampermetrais – juos naudoja elektrikai ir kiti darbuotojai, kurių darbas susijęs su elektros srove.

Srovės nustatymo formulė pateikta žemiau, kur I yra srovė, U yra įtampa, o P yra galia.

info-4all.ru

Kaip matuojama elektros srovės galia?

Galios sąvoka yra fizikinis dydis. Tai rodo per tam tikrą laikotarpį atlikto darbo ir paties laikotarpio santykį. Energijos pokyčius galima išmatuoti naudojant darbą. Todėl galia parodo, kaip greitai energija paverčiama sistemoje.

Visos šios sąvokos visiškai taikomos elektros energijai. Čia atsižvelgiama į darbą (U), sugaištą perkeliant 1 pakabuką. Elektros srovė (I) atsižvelgia į kulonų skaičių per vieną sekundę.

Elektros energijos rūšys

Remiantis galios priklausomybe nuo srovės ir įtampos, darytina išvada, kad ją galima gauti iš didelės srovės ir žemos įtampos ir, atvirkščiai, iš mažos srovės ir aukštos įtampos. Šis efektas naudojamas transformatorių konversijose, kai elektra perduodama dideliais atstumais.

Elektros galia gali būti aktyvioji arba reaktyvioji. Pirmuoju atveju ši galia negrįžtamai virsta kitos rūšies energija. Jam išmatuoti naudojamas vatas, kuris yra volto ir ampero sandauga. Esant reaktyviajai galiai, dėl induktyvumo atsiradimo atsiranda savaiminės indukcijos reiškinys. Dėl to elektros energija iš dalies grąžinama į tinklą. Tuo pačiu metu srovės ir įtampos vertės pasislenka, sukeldamos bendrą neigiamą poveikį elektros tinklui. Šio tipo galia matuojama reaktyviais voltais, kuriuos sudaro darbinės srovės ir įtampos kritimo sandauga.

Energijos vienetas

Galia yra vienas iš pagrindinių elektros inžinerijos elementų. Pagrindinis matavimo vienetas yra vatas, kuris reiškia darbą per tam tikrą laikotarpį. Gamyboje ir buitinėmis sąlygomis galia dažniausiai matuojama kilovatais, kurių kiekviename yra 1000 vatų. Megavatai naudojami dideliems galios kiekiams matuoti. Paprastai jie naudojami įvairių tipų elektrinėse, gaminančiose elektros energiją.

Vartotojų galia nurodoma specialiose lentelėse arba įrenginio techninių duomenų lape. Iš anksto žinant šio parametro reikšmę, galima apskaičiuoti kitus elektros tinklo rodiklius – įtampą ir sunaudotos srovės kiekį.

Kaip nustatyti esamą galią

elektrinis-220.ru

ELEKTROS MATAVIMAI yra... Kas yra ELEKTROS MATAVIMAI?

čia T yra signalo Y(t) periodas. Didžiausia vertė Ymax yra didžiausia momentinė signalo vertė, o vidutinė absoliuti vertė YAA yra absoliuti vertė, apskaičiuota per tam tikrą laiką. Su sinusine bangos forma Yeff = 0,707Ymax ir YAA = 0,637Ymax Įtampos ir kintamos srovės matavimas. Beveik visi kintamosios srovės įtampos ir srovės matavimo prietaisai rodo vertę, kurią siūloma laikyti efektyvia įvesties signalo verte. Tačiau pigūs prietaisai dažnai išmatuoja vidutinę absoliučią arba maksimalią signalo vertę ir kalibruoja skalę taip, kad rodmenys atitiktų lygiavertę efektyviąją vertę, darant prielaidą, kad įvesties signalas yra sinusinės bangos forma. Nereikėtų pamiršti, kad tokių prietaisų tikslumas yra itin mažas, jei signalas nėra sinusinis. Prietaisai, galintys išmatuoti tikrąją kintamosios srovės signalų kvadratinę vertę, gali būti pagrįsti vienu iš trijų principų: elektroninio dauginimo, signalo atrankos arba terminio konvertavimo. Prietaisai, pagrįsti pirmaisiais dviem principais, paprastai reaguoja į įtampą, o šiluminiai elektriniai matavimo prietaisai - į srovę. Naudojant papildomus ir šuntinius rezistorius, visi prietaisai gali matuoti tiek srovę, tiek įtampą Elektroninė daugyba. Įvesties signalo kvadratūra ir laiko vidurkinimas iki tam tikro aproksimavimo atliekamas elektroninėmis grandinėmis su stiprintuvais ir netiesiniais elementais, kad būtų galima atlikti matematines operacijas, tokias kaip analoginių signalų logaritmo ir antilogaritmo radimas. Šio tipo prietaisai gali turėti tik 0,009% paklaidą.Signalų atranka. Kintamosios srovės signalas konvertuojamas į skaitmeninę formą naudojant didelės spartos ADC. Atrinktų signalų reikšmės yra kvadratinės, sumuojamos ir padalijamos iš atrinktų verčių skaičiaus per vieną signalo laikotarpį. Tokių prietaisų paklaida yra 0,01-0,1 %.Šilumos elektros matavimo prietaisai. Didžiausią tikslumą išmatuoti efektyvias įtampos ir srovės vertes užtikrina šiluminiai elektriniai matavimo prietaisai. Juose naudojamas šiluminės srovės keitiklis – nedidelis vakuuminis stiklinis indas su kaitinimo laidu (0,5-1 cm ilgio), prie kurio vidurinės dalies mažyčiu rutuliuku pritvirtinama termoporos karštoji jungtis. Karoliukas užtikrina šiluminį kontaktą ir tuo pačiu elektros izoliaciją. Didėjant temperatūrai, tiesiogiai susijusiai su efektyvia šildymo laido srovės verte, termoporos išvestyje atsiranda termo-EMF (nuolatinės srovės įtampa). Tokie keitikliai tinka kintamos srovės srovei matuoti nuo 20 Hz iki 10 MHz dažniu. Fig. 5 paveiksle pavaizduota šiluminio elektrinio matavimo prietaiso su dviem pagal parametrus parinktais šiluminės srovės keitikliais schema. Į grandinės įvestį įjungus kintamos srovės įtampą Vac, keitiklio TC1 termoporos išėjime atsiranda nuolatinės srovės įtampa, stiprintuvas A sukuria nuolatinę srovę keitiklio TC2 šildymo laide, prie kurio termopora. pastarosios sukuria tokią pat nuolatinės srovės įtampą, o įprastinis nuolatinės srovės prietaisas matuoja išėjimo srovę. 5. ŠILUMINIS ELEKTROS MATAVIMO PRIETAISAS, skirtas efektyvioms įtampos ir kintamosios srovės vertėms matuoti. Naudojant papildomą rezistorių, aprašytą srovės matuoklį galima paversti voltmetru. Kadangi šiluminiai elektros skaitikliai tiesiogiai matuoja sroves tik nuo 2 iki 500 mA, didesnėms srovėms matuoti reikalingi rezistorių šuntai Matuoti kintamosios srovės galią ir energiją. Apkrovos sunaudota galia kintamosios srovės grandinėje yra lygi momentinių įtampos ir apkrovos srovės verčių vidutinei laiko sandaugai. Jei įtampa ir srovė kinta sinusiškai (kaip paprastai), tada galia P gali būti pavaizduota kaip P = EI cosj, kur E ir I yra efektyvios įtampos ir srovės vertės, o j yra fazės kampas ( poslinkio kampas) įtampos ir srovės sinusoidų . Jei įtampa išreiškiama voltais, o srovė – amperais, tada galia bus išreikšta vatais. Cosj daugiklis, vadinamas galios koeficientu, apibūdina įtampos ir srovės svyravimų sinchronizacijos laipsnį. Ekonominiu požiūriu svarbiausias elektros kiekis yra energija. Energija W nustatoma pagal galios ir jos suvartojimo laiko sandaugą. Matematine forma tai rašoma taip: Jei laikas (t1 - t2) matuojamas sekundėmis, įtampa e - voltais, o srovė i - amperais, tai energija W bus išreikšta vatsekundėmis, t.y. džaulių (1 J = 1 Wh). Jei laikas matuojamas valandomis, tada energija matuojama vatvalandėmis. Praktiškai patogiau elektrą išreikšti kilovatvalandėmis (1 kW*h = 1000 Wh) Elektros skaitikliai su laiko pasidalijimu. Laiko dalijimosi elektros skaitikliai naudoja labai unikalų, bet tikslų elektros energijos matavimo metodą. Šis įrenginys turi du kanalus. Vienas kanalas yra elektroninis jungiklis, kuris perduoda arba neperduoda Y įvesties signalo (arba atvirkštinio -Y įvesties signalo) į žemųjų dažnių filtrą. Klavišo būsena valdoma antrojo kanalo išvesties signalu, kurio laiko intervalų „uždarytas“/„atviras“ santykis yra proporcingas jo įvesties signalui. Vidutinis signalas filtro išvestyje yra lygus dviejų įvesties signalų sandaugos laiko vidurkiui. Jei vienas įvesties signalas yra proporcingas apkrovos įtampai, o kitas yra proporcingas apkrovos srovei, tada išėjimo įtampa yra proporcinga apkrovos suvartojamai galiai. Tokių pramoninių skaitiklių paklaida yra 0,02% esant dažniams iki 3 kHz (laboratorinių tik apie 0,0001% esant 60 Hz). Kaip didelio tikslumo prietaisai, naudojami kaip standartiniai skaitikliai, tikrinant veikiančius matavimo prietaisus Mėginių vatmetrai ir elektros skaitikliai. Tokie prietaisai yra pagrįsti skaitmeninio voltmetro principu, tačiau turi du įvesties kanalus, kurie lygiagrečiai atrenka srovės ir įtampos signalus. Kiekviena imties vertė e(k), atspindinti momentines įtampos signalo vertes mėginių ėmimo metu, padauginama iš atitinkamos tuo pačiu metu gauto srovės signalo imties vertės i(k). Tokių produktų laiko vidurkis yra galia vatais: Sumatorius, sukaupęs atskirų verčių sandaugą laikui bėgant, pateikia bendrą elektros energiją vatvalandėmis. Elektros skaitiklių paklaida gali būti tik 0,01%.Indukciniai elektros skaitikliai. Indukcinis matuoklis yra ne kas kita, kaip mažos galios kintamosios srovės elektros variklis su dviem apvijomis – srovės apvija ir įtampos apvija. Laidus diskas, esantis tarp apvijų, sukasi veikiamas sukimo momento, proporcingo suvartojamai galiai. Šis sukimo momentas yra subalansuotas nuolatinio magneto diske indukuotomis srovėmis, todėl disko sukimosi greitis yra proporcingas energijos suvartojimui. Disko apsisukimų skaičius per tam tikrą laiką yra proporcingas bendrai per tą laiką vartotojo gautai elektros energijai. Disko apsisukimų skaičių skaičiuoja mechaninis skaitiklis, rodantis elektros energiją kilovatvalandėmis. Šio tipo prietaisai plačiai naudojami kaip buitiniai elektros skaitikliai. Jų paklaida paprastai yra 0,5 %; jie išsiskiria ilgu tarnavimo laiku esant bet kokiam leistinam srovės lygiui.LITERATŪRA Atamalyan E.G. ir kt.. Elektrinių dydžių matavimo prietaisai ir metodai. M., 1982 Malinovskis V.N. ir kt.. Elektriniai matavimai. M., 1985 Avdeev B.Ya. ir kt.. Metrologijos ir elektrinių matavimų pagrindai. L., 1987 m

Collier enciklopedija. – Atvira visuomenė. 2000 m.

  • ELEKTROS MAŠINŲ GENERATORIAI IR ELEKTROS VARIKLIAI

Pažiūrėkite, kas yra "ELEKTROS MATAVIMAI" kituose žodynuose:

    Elektriniai matavimai – elektrinių dydžių matavimai: elektros įtampa, elektrinė varža, srovė, kintamosios srovės dažnis ir fazė, srovės galia, elektros energija, elektros krūvis, induktyvumas, elektrinė talpa ir tt... ... Didžioji tarybinė enciklopedija

    elektros matavimai - - [V.A. Semenovas. Anglų-rusų kalbų relinės apsaugos žodynas] Temos relinė apsauga EN elektrinis matavimas elektros matavimas ... Techninis vertėjo vadovas

    Elektriniai matavimo prietaisai – E. Matavimo prietaisai yra prietaisai ir prietaisai, kuriais matuojamas E., taip pat magnetiniai dydžiai. Dauguma matavimų yra susiję su srovės stiprumo, įtampos (potencialų skirtumo) ir elektros energijos kiekio nustatymu.... ... Enciklopedinis žodynas F.A. Brockhausas ir I.A. Efronas

    Aerodinaminiai matavimai – tai empirinis fizinių dydžių verčių radimas aerodinaminiame eksperimente naudojant atitinkamas technines priemones. Yra 2 I.A tipai: statinis ir dinaminis. Su statiniu I. a. konstantos arba... ... nustatomos technologijos enciklopedija

    INKLINIMETRINIAI MATAVIMAI – atliekami šuliniuose, siekiant nustatyti šulinių nuokrypio nuo nurodytos krypties kampą ir azimutą. Nustatymai atliekami kas 100 m ar daugiau, kad gręžimo metu būtų galima pakoreguoti gręžinio kryptį ir atsižvelgti į... ... Geologijos enciklopedija

    ELEKTROS GRANDINĖS - tam tikru būdu sujungtų elementų ir prietaisų rinkiniai, sudarantys kelią elektros srovei praeiti. Grandinių teorija yra teorinės elektrotechnikos skyrius, kuriame nagrinėjami matematiniai elektros skaičiavimo metodai ... ... Collier's Encyclopedia

    aerodinaminiai matavimai – pav. 1. aerodinaminiai matavimai – empirinio fizikinių dydžių verčių radimo procesas aerodinaminiame eksperimente naudojant atitinkamas technines priemones. Yra 2 I.A tipai: statinis ir dinaminis. Kai... ...Enciklopedija "Aviacija"

    Elektros - 4. Radijo transliavimo tinklų projektavimo elektros standartai. M., Svyazizdat, 1961. 80 p.

: Srovė grandinėje yra tiesiogiai proporcinga įtampai ir atvirkščiai proporcinga varžai.

DABARTINĖ yra kiekybinė elektros srovės charakteristika – tai fizikinis dydis, lygus elektros kiekiui, pratekančiam laidininko skerspjūviu per laiko vienetą. Matuojama amperais.

Elektros instaliacijai bute srovės stiprumas vaidina didžiulį vaidmenį, nes atsižvelgiant į didžiausią galimą atskiros linijos, einančios iš elektros skydo, vertę, laidininko skerspjūvį ir grandinės pertraukiklio maksimalios srovės vertę. kuris apsaugo elektros kabelį nuo pažeidimo avarijos atveju.

Todėl netinkamai pasirinkus skerspjūvį ir grandinės pertraukiklį, jis tiesiog bus išmuštas, o pakeisti galingesniu tiesiog nepavyks.

Pavyzdžiui, elektros instaliacijose dažniausiai 1,5 kvadratinio milimetro skerspjūvio laidai ir kabeliai yra pagaminti iš vario arba 2,5 kvadratinio milimetro aliuminio. Jie skirti maksimaliai 16 amperų srovei arba ne didesnei nei 3 su puse kilovatų maitinimo jungtims. Jei prijungiate galingus elektros vartotojus, viršijančius šias ribas, tai negalite tiesiog pakeisti automatinio jungiklio 25 A – elektros laidai neatlaikys ir teks pervesti varinį 2,5 kv.m skerspjūvio kabelį. nuo skirstomojo skydo. mm, kuris skirtas maksimaliai 25 A srovei.

Elektros srovės galios matavimo vienetai.

Be amperų, ​​dažnai susiduriame su elektros srovės galios sąvoka. Ši reikšmė rodo srovės atliktą darbą per laiko vienetą.

Galia lygi atlikto darbo ir laiko, per kurį jis buvo atliktas, santykiui. Galia matuojama vatais ir žymima raide P. Skaičiuojama pagal formulę P = A x B, t.y., norint sužinoti galią, reikia padauginti elektros tinklo įtampą iš sunaudojamos srovės prie jo prijungtus elektros prietaisus, buitinę techniką, apšvietimą ir kt. d.

Elektros vartotojų lentelėse ar pasuose dažnai nurodomas tik energijos suvartojimas, kurį žinodami galite lengvai apskaičiuoti srovę. Pavyzdžiui, televizoriaus energijos suvartojimas yra 110 vatų. Norėdami sužinoti sunaudotos srovės kiekį, galią padaliname iš įtampos 220 voltų ir gauname 0,5 A.
Tačiau atminkite, kad tai yra didžiausia vertė; iš tikrųjų ji gali būti mažesnė, nes esant mažam ryškumui ir kitomis sąlygomis televizorius sunaudos mažiau elektros energijos.

Prietaisai elektros srovei matuoti.

Norint sužinoti tikrąjį energijos suvartojimą, atsižvelgiant į elektros prietaisų, buitinių prietaisų ir kt. veikimą skirtingais režimais, mums reikės elektrinių matavimo priemonių:

  1. Ampermetras- visiems gerai žinomas iš praktinių fizikos pamokų mokykloje (1 pav.). Tačiau jie nėra naudojami kasdieniame gyvenime ir profesionalų dėl nepraktiškumo.
  2. Multimetras- šis elektroninis prietaisas atlieka daugybę skirtingų matavimų, įskaitant srovės stiprumą (2 pav.). Labai paplitęs tiek tarp elektrikų, tiek kasdieniame gyvenime. Aš jau sakiau, kaip išmatuoti srovės stiprumą naudojant jį.
  3. Testeris- praktiškai toks pat, kaip multimetras, bet nenaudojant elektronikos su rodykle, kuri ekrane rodo matavimo vertę padalomis. Retai matomos šiandien, jos buvo plačiai naudojamos sovietmečiu.
  4. Gnybtų matuokliai elektrikas (3 pav.), tokius ir naudoju savo darbe, nes matuojant nereikia nulaužti laidininko, nereikia pereiti prie įtampos ir atjungti apkrovą. Su jais matuotis vienas malonumas – greitai ir paprastai.

Kaip teisingai išmatuoti srovę.

Norint išmatuoti vartotojų galią, reikia vieną spaustuką nuo ampermetro, testerio ar multimetro prijungti prie teigiamo akumuliatoriaus gnybto arba laido iš maitinimo šaltinio ar transformatoriaus, o antrą spaustuką prie laido, einančio į vartotojui ir įjungus nuolatinės srovės matavimo režimą su viršutinės maksimalios ribos riba – atlikti matavimus.

Būkite atsargūs atidarydami darbo grandinę, atsiranda lankas, kurio dydis didėja didėjant srovės stiprumui.

Norint išmatuoti srovę vartotojams, tiesiogiai prijungtiems prie lizdo arba elektros kabelio iš namų maitinimo šaltinio, matavimo prietaisas perjungiamas į kintamos srovės matavimo režimą su viršutine riba. Tada testeris arba multimetras prijungiamas prie fazinio laido pertraukos. Kokią fazę mes skaitome.

Visi darbai turi būti atliekami tik pašalinus įtampą.

Kai viskas bus paruošta, įjunkite ir patikrinkite srovės stiprumą. Tiesiog įsitikinkite, kad neliečiate atvirų kontaktų ar laidų.

Sutikite, kad aukščiau aprašyti metodai yra labai nepatogūs ir net pavojingi!

Elektriko profesinėje veikloje jau seniai jį naudoju srovei matuoti. srovės spaustukai(nuotrauka dešinėje). Jie dažnai būna tame pačiame korpuse su multimetru.

Su jais matuoti paprasta - įjungiame ir perjungiame į kintamosios srovės matavimo režimą, tada atskiriame viršuje esančius ūsus ir į vidų perleidžiame fazinį laidą, po to įsitikiname, kad jie tvirtai priglunda vienas prie kito ir atliekame matavimus. .

Kaip matote, tai greita, paprasta ir šiuo metodu galite išmatuoti srovę esant įtampai, tik būkite atsargūs, kad netyčia nesujungtumėte gretimų elektros skydelio laidų.

Tiesiog atminkite, kad norint atlikti teisingus matavimus, reikia atlikti tik vieno fazinio laido apvadą, o jei apvyniosite tvirtą kabelį, kuriame fazė ir nulis eina kartu, matavimų atlikti nebus įmanoma!

Susijusios medžiagos:

Srovės stipris matuojamas amperais ir apibūdina elektros tinklų apkrovą. Norint patikrinti, ar kabelio apkrova yra priimtina, reikia išmatuoti srovę. Elektros instaliacijos įrengimui naudojami įvairių sekcijų kabeliai. Leidžiamos srovės kabeliams su polivinilchlorido izoliacija, nutiestiems virš oro:

Šerdies skerspjūvis, mm2Aliuminio laidininkų kiekisVarinių laidininkų kiekis
2 3 4 5 2 3 4 5
1,5 24 21 20 20
2,5 25 21 20 20 33 28 26 26
4,0 34 29 27 27 44 37 34 34
6,0 43 37 34 34 56 49 46 46

Jei kabelio linijos apkrova viršija leistiną ribą, kabelis įkaista ir jo izoliacija bus sunaikinta. Dėl to įvyks trumpasis jungimas, o kabelį teks pakeisti nauju.

Todėl, pakeitę laidus, jungdami visus elektros prietaisus išmatuokite jais tekančią srovę. Jei elektros instaliacija yra sena, tada jungiant prie jos papildomą apkrovą taip pat reikia patikrinti, ar srovės joje atitinka leistinas reikšmes.

Kai elektros instaliacija yra maksimaliai apkrauta, galite patikrinti, ar srovė per grandinės pertraukiklius atitinka jų vardinius duomenis. Viršijus mašinos vardinę srovę, jos veikimas dėl perkrovos yra neišvengiamas.

Norint nustatyti elektros prietaisų veikimo režimus, reikia išmatuoti srovę. Elektros variklių apkrovos srovių matavimas atliekamas ne tik siekiant stebėti jų tinkamumą eksploatuoti (srovės visose fazėse turi būti vienodos), bet ir siekiant nustatyti perkrovą dėl padidėjusio sukimo momento ant veleno. Šildytuvui matuojant srovę bus parodyta, ar visi jo kaitinimo elementai veikia tinkamai. Tik išmatavus apkrovos srovę galite sužinoti, ar šiltos grindys suveikė.

Elektros srovės galia

Galia yra darbas, kurį atlieka elektros srovė per laiko vienetą. Jis matuojamas vatais (W, W). Teoriškai galima matuoti galią tiesiogiai, tačiau tam naudojami specialūs prietaisai - vatmetrai, kurie matuoja srovę per apkrovą ir įtampą joje. Jie rodo rodmenis vatais, tačiau juos prijungti yra per sunku. Todėl jie naudojami matavimams iš anksto nustatytuose elektros tinklo mazguose, jungiantis prie jų kartą ir visiems laikams.

Buitiniam naudojimui galia apskaičiuojama išmatavus apkrovos sunaudotą srovę ir įtampą joje, kuri dėl paprastumo gali būti lygi 220 V.

Šis metodas ne visada duoda tikslius rezultatus. Kai apkrovoje yra indukcinė varža, aktyviąją galią įtakoja galios koeficientas. Kai kurie elektros prietaisai naudoja ne sinusoidinę srovę (LED ir energiją taupančios lempos, kompiuterių ir televizijos įranga), kurią teisingai matuoja ne visi matavimo prietaisai, skirti kintamajai įtampai matuoti.

Prietaisai srovės stiprumui matuoti

Srovę galite išmatuoti naudodami šiuos prietaisus:

ampermetrai. Kaip ir vatmetrai, jie naudojami stacionariems matavimams.


multimetras– daugiafunkcis įrenginys su skaitmeniniu skystųjų kristalų ekranu ();


testeris– prietaisas, matuojantis kelis kiekius, bet, skirtingai nei multimetras, turintis ciferblato indikatorių;


srovės spaustukas– prietaisas, leidžiantis išmatuoti srovę nenutraukiant elektros grandinės.

Srovės matavimo metodai

Skirtingai nuo įtampos matavimo, srovė matuojama ne tada, kai įrenginys prijungtas lygiagrečiai apkrovai, o nuosekliai. Tai reiškia, kad matavimo prietaisas turi būti prijungtas prie bet kurio vienfazio vartotojo maitinimo laido pertraukos. Naudojant trifazį maitinimo šaltinį, tą patį reikia padaryti kiekvienai fazei. Šiuo atveju srovė neutralioje laidoje nėra matuojama, nes esant simetrinei apkrovai, ji yra lygi nuliui. Kartais reikia išmatuoti srovę nuliniame laidininke, tačiau vartotojų grupei atjungti nulinę, kad būtų atlikti matavimai, neįmanoma.

Visos šios priežastys lemia tai, kad srovei matuoti retai naudojami testeriai ir įprasti multimetrai. Jie gali būti naudojami tik vienam vartotojui arba nuolatinės srovės matavimams.

Visais kitais atvejais naudojami srovės spaustukai arba multimetrai, kuriuose jie yra. Norėdami atlikti matavimus, tiesiog paspauskite mygtuką, kad atlaisvintumėte spaustukus, įdėkite laidą su matuojama srove į matavimo grandinę ir atleiskite klavišą. Gnybtų magnetinė grandinė užsidarys ir ekrane (yra spaustukai su skale ir rodykle) bus rodoma išmatuota vertė.

Naudodami srovės spaustukus, turite atidžiai užtikrinti, kad į magnetinę šerdį patektų tik laidininkas, kuriame matuojama srovė. Kai į vidų patenka du ar daugiau laidininkų, spaustukai matuos juose esančių srovių sumą, taip pat ir vektorinį. Tai reiškia, kad į magnetinės spaustuko šerdies vidų įdėję dviejų gyslų kabelį su apkrova išmatuosime srovę, lygią nuliui. Gnybtai, kaip RCD, sudės srovę, tekančią per fazinį laidininką link apkrovos, ir tą pačią srovę su priešingu ženklu, grįžtančiu atgal.

Gnybtai skirti tik kintamajai srovei matuoti. Esant nuolatinei srovei, bandymas juos panaudoti prives prie magnetinės grandinės užsidarymo su nenugalima jėga. Nebus įmanoma atidaryti rankomis, kol nebus išjungta srovė.

Šimtmečius žmonės bandė rasti atsakymą į klausimą, kas yra srovė. Tuo tarpu šiuolaikinis mokslas pateikia visiškai nedviprasmišką elektros srovės apibrėžimą. Pradėkime nuo to.

Kas yra elektros srovė

Elektros srovė yra tvarkingas elektriškai įkrautų dalelių judėjimas bet kuriame laidininke. Jam atsirasti būtina sukurti vadinamąjį elektrinį lauką, nes būtent elektrinio lauko įtakoje įkrautos dalelės pradeda judėti. Reikia pasakyti, kad glaudaus įvairių medžiagų sąlyčio metu elektros krūviai kyla beveik nuolat.

Kartais krūviai laisvai juda tarp skirtingų dalių – šiuo atveju kalbame apie elektros srovės laidininkus. Jei laisvas dalelių judėjimas neįmanomas, tada jie kalba apie izoliatorius.

  • Laidininkų pavyzdžiai yra vandeniniai rūgščių ir druskų bei beveik visų metalų tirpalai (jie turi skirtingą laidumo laipsnį, tačiau visi be išimties yra laidininkai).
  • Izoliatoriai apima tokias medžiagas kaip gintaras, ebonitas, įvairus kvarcas ir dauguma dujų. Dirbtinai sukurtos medžiagos (polietilenas, polivinilchloridas ir kitos) taip pat yra izoliatoriai.

Kaip matuojama srovė?

Yra keli pagrindiniai elektros srovės matavimo parametrai. Svarbiausi yra srovė ir įtampa. Tačiau norėdami išsamiai aprašyti visus parametrus, taip pat kalbėsime apie tokias charakteristikas kaip galia, varža ir dažnis, apie kurias kalbėsime apibrėždami kintamąją srovę.

Srovės stiprumas

Srovės stipris – išmatuotas fizikinis dydis, lygus per laidininką per tam tikrą laiką praeinančio krūvio kiekio (tiksliau jo skerspjūvio) ir nurodyto laiko periodo reikšmės santykiui. Kaip žinome, srovė matuojama amperais (A). Be to, kalbant apie srovės stiprumą, negalima nepaminėti tokio dydžio kaip srovės tankis.

Srovės tankis yra srovės, einančios per tam tikrą paviršiaus elementą, ir to elemento ploto santykis.

Dabartinė galia

Galia – tai darbas, kurį atlieka elektros srovės dalelės prieš elektrinę varžą. Šio darbo rezultatus matome išsiskiriančioje šiluminėje energijoje. Todėl, paprasčiau tariant, elektros srovės galia yra šilumos kiekis, susidarantis per laiko vienetą. Galia matuojama vatais (W).

Įtampa

Elektros srovės įtampa yra srovės darbo ir krūvio santykis tam tikroje grandinės atkarpoje. Dabartinis krūvis matuojamas kulonais (C), o darbas matuojamas džauliais (J). Taigi įtampą galima išmatuoti taip: 1J/1C. Kaip tikriausiai jau atspėjote, gauta vertė bus lygi 1 voltui (V) - pagrindiniam vienetui, kuriame matuojama įtampa.

Elektrinė varža

Vienu metu vokiečių mokslininkas Georgas Simonas Ohmas pastebėjo, kad prietaisai, naudojant skirtingas elektros grandines, sukuria skirtingo stiprumo srovę. Taigi buvo įrodyta, kad skirtingi laidininkai turi skirtingą elektrinę varžą. Atsparumo skaičiavimo formulė yra paprasta. Pačią varžą pažymėkime raide R, L žymės laidininko ilgį, o S – skerspjūvio plotą. Šiuo atveju varža apskaičiuojama pagal formulę R=L/S. Atsparumas matuojamas omų.

Kas yra nuolatinė ir kintamoji srovė

Griežtai kalbant, atsakymas į šį klausimą yra gana paprastas. Nuolatinė srovė – tai srovė, kurios dydis ir kryptis laikui bėgant praktiškai nekinta. Todėl nuolatinės srovės dažnis nesikeičia. Todėl gamyboje jie reiškia nuolatinę srovę, jie kalba apie srovę, kurios dažnis yra nulinis.

Čia mes apibrėžiame, kas yra kintamoji srovė. Kintamoji srovė yra srovė, kuri per tam tikrą laiką kinta pagal dydį ir kryptį. Dabar pakalbėkime apie tokią kintamosios srovės charakteristiką kaip dažnis.

AC dažnis

Dažnis yra elektros srovės pasikeitimo ciklų skaičius per tam tikrą laiko vienetą. Kintamosios srovės dažnis matuojamas hercais (Hz). Taigi pramoninės srovės dažnis Rusijoje ir daugelyje kitų pasaulio šalių yra 50 Hz, o, pavyzdžiui, JAV naudojama kintamoji srovė, kurios dažnis yra 60 Hz.

Ir paskutinis dalykas, apie kurį norėčiau pakalbėti, yra tai, nuo ko priklauso srovė, tiksliau, nuo jos specifinių parametrų. Mes jau iš dalies atsakėme į šį klausimą. Kaip jau minėjome, srovės stiprumas ir varža priklauso nuo laidžių medžiagų savybių, o dažnis – nuo ​​kintamosios srovės gebėjimo keisti savo charakteristikas. Kalbant apie srovės atsiradimą, tam turi būti įvykdytos tam tikros sąlygos, būtent: įkrautų dalelių judėjimas, kuris gali atsirasti tiek natūraliai, tiek dirbtinai.