Puristimien ja yleismittarien toiminta virran havaitsemiseen
Yleismittarin virranmittausperiaate
Kun yleismittari mittaa virtaa, on tarpeen irrottaa testattava piiri ja kytkeä yleismittari sarjaan virran mittaamiseksi. Yleismittarin sisällä olevan virrantunnistuspiirin kautta voidaan nähdä, että virtavaihde on itse asiassa vastus, jolla on hyvin pieni resistanssiarvo yleismittarin sisällä. Kun virta kulkee tämän vastuksen läpi, siihen syntyy jännitehäviö, koska vastusarvo määritetään. , niin kauan kuin vastuksen jännitettä mitataan, vastuksen läpi kulkeva virta voidaan laskea kaavan mukaan, koska vastus on kytketty sarjaan silmukassa, joten sen läpi kulkeva virta on testattavan silmukan virta .
Siksi yleismittarin virranmittauspiiri, mukaan lukien monet laitteen virranmittauspiirit, mitataan muuntamalla virta jännitteeksi vastusshuntauksen avulla. Tämän vastuksen vastusarvon valinta on myös tarpeen. Jos resistanssiarvo on liian suuri, virran kulkiessa vastuksen läpi syntyvä jännitehäviö on suuri. Toisaalta mitä suurempi resistanssiarvo, sitä suurempi virrankulutus siihen syntyy samalla virralla, mikä tekee vastuksen lämpöä, joten nämä kaksi asiaa huomioon ottaen, mitä pienempi vastusarvo on, sitä parempi.
Resistanssiarvo ei kuitenkaan saa olla liian pieni. Jos vastus on liian pieni, virran kulkiessa syntyvä jännitehäviö on pienempi. Tällä on tiettyjä vaatimuksia seuraavalle mittauspiirille, koska liian alhainen jännite on vahvistettava ennen kuin piiri voi havaita sen.
Yleismittarin virranmittauksen haitat
Yleismittarin virran havaitsemismenetelmästä ja -periaatteesta käy ilmi, että yleismittari on kytkettävä sarjaan testattavassa piirissä virtaa mitatessa, mikä on sopimatonta joissakin piireissä, joita ei voida sammuttaa ja mitata. Toinen kohta on yleismittarin virran mittausalue, yleensä Yleismittarin virran maksimimittausalue on yleensä 10A tai 20A, ja jotta sisäinen virran tunnistava vastus ei kuumene, yleismittari ei saa mitata suuria virtoja pitkä aika. Suurten virtojen mittaamiseen tavallisilla yleismittarilla ei ole helppoa saavuttaa.
Puristusmittarin virranmittausperiaate
Virran mittaamiseen käytettävän puristinkynän toimintaperiaate on periaatteessa sama kuin yleiskynän virran mittaamiseen. Erona on se, että puristinmittari ei tunnista suoraan shunttivastuksen jännitettä, vaan käyttää virtamuuntajaa. Muuntaja on itse asiassa muuntajan sovellus, joka voi muuntaa virran tietyn suhteen mukaan. Kun virtamuuntaja on kytketty kuormaan, sen ensiö vastaa yhtä kierrosta ja toisio on kierrosten lukumäärä puristinmittarin sisällä. Tällä tavalla virtaa pienennetään tietyn suhteen mukaan, joten virtamuuntaja vastaa A porrasmuuntajaa, puristinmittarin sisällä oleva piiri voi laskea mitatun virran tunnistamalla muuntajan toisiopuolen jännitteen.
Tästä syystä yleismittariin verrattuna puristinmittarin ei tarvitse vaihtaa piiriä virran mittaamisen aikana, ja se voi mitata suurempia virtoja, kuten induktiivisten kuormien, kuten moottoreiden, virtaa. Koska virtamuuntajaa käytetään kuitenkin puristusmittarin sisällä, muuntajan toimintaperiaatteen mukaan se ei voi päästää tasavirtaa läpi. Eli puristinmittari ei todellakaan voi mitata tasavirtaa? Itse asiassa puristinmittari voi mitata tasavirtaa, mutta se ei käytä virtamuuntajaa.
Clamp Meter DC-virran mittauksen periaate
Koska DC ei voi saada aikaan muutoksia magneettivuossa, puristusmittari ei voi mitata tasavirtaa, jos se käyttää virtamuuntajaa. Muuntajaa käytetään AC-virran mittaamiseen, jota kutsutaan sähkömagneettiseksi muuntajaksi, kun taas DC-virran mittaamiseen tarkoitettu puristinmittari käyttää toista anturi-Hall-anturia.
Hall-anturin käytön periaate tasavirran mittaamiseen on: kun virta kulkee johdon läpi, syntyy magneettikenttä (samanlainen kuin sähkömagneetti), ja tämä magneettikenttä on verrannollinen virran suuruuteen. Kun puristinmittarin paksuus on kerännyt langan synnyttämän magneettikentän, se havaitaan jarrusatulassa sijaitsevalla Hall-elementillä. Hall-elementti on magneettiherkkä elementti, joka muuntaa magneettikentän jännitesignaaliulostuloksi ja piiri vahvistaa jännitesignaalia Käsittelyn jälkeen voidaan näyttää kuormavirta. Monet virtapihtimittareista ovat AC- ja DC-kaksikäyttöisiä, ja sisäpuolella on myös sähkömagneettisia muuntajia ja Hall-antureita AC- ja DC-virran havaitsemiseksi.
Ero kiinnitysmittarin ja yleismittarin välillä
Kuten edellä mainittiin, puristinmittarin päätehtävä on havaita virta. Yleismittariin verrattuna puristinmittaria on kätevämpi käyttää virran havaitsemiseen, ja mittausalue on paljon suurempi kuin yleismittarin, mutta siinä on yksi kohta , Puristusmittari ei voi näyttää normaalisti, kun mitataan pientä virtaa (esim. pieni, useiden satojen milliampeerien virta), ja sen mittaustarkkuus ei ole yhtä hyvä kuin yleismittarin.
Toinen ero on, että koska puristinmittarin päätehtävä on havaita virta, se ei ole yhtä hyvä kuin yleismittari muissa toiminnoissa. Vaikka monet puristinmittarit sisältävät nykyään monia yleismittarien toimintoja, kuten jännitteen mittauksen, resistanssin mittauksen, taajuuden mittauksen, lämpötilan mittauksen jne., nämä muut toiminnot kuin virranmittaus eivät yleensä ole verrattavissa yleismittareihin. Ja näiden mittausvaihteiden tarkkuus on yleensä huonompi kuin yleismittarin.
