آمپر متر
تاريخ :
۱۳۹۲/۴/۸
آمپرمتر چیست و چه کاربردی دارد؟
لغت ammeter از كلمه amper مشتق شده است. توجه كنید كه حرف P در كلمه amper حذف شده است و فقط دو حرف اول این كلمه در لغت ammeter بكار رفته است.
ما هرگز نمی‌توانیم الكترون ها یا پروتون ها را دیده یا لمس كنیم. به همین دلیل نمی‌توانیم آنها را بشماریم. در نتیجه به ابزاری احتیاج داریم تا بتوانیم آن ها را بشماریم. شدت روشنایی لامپ مشخصاتی از شدت جریان را به ما نشان می‌دهد، ولی دو نقص اصلی دارد. اول این كه نمی‌تواند شدت جریان را در واحدی كه به آسانی قابل یادداشت و مقایسه با اندازه گیری شدت جریان در محل ها و زمان های دیگر است، اندازه بگیرد. همچنین در شدت جریان های معین می‌توان از آن استفاده كرد. اگر مقدار شدت جریان خیلی كم باشد، لامپ روشن نمی‌شود و اگر شدت جریان خیلی زیاد باشد، لامپ می‌سوزد. برای رفع نقص اول به ابزاری احتیاج داریم كه به ما نشان دهد، چند آمپر (چند كولن الكترون در هر ثانیه) در مدار جریان دارد. دستگاه مخصوصی كه این اندازه گیری را انجام می‌دهد،
آمپر متر (ammetr) نامیده می‌شود.
انواع آمپر متر
- آمپر متر عقربه ای: اولین نسل آمپر متر ها که غیر دیجیتال بودند؛ امروزه استفاده از این مدل منسوخ شده است.
- آمپر متر ساده: دومین نوع آمپر متر که امروزه با دستگاه مولتی متر یکی شده و از آن برای سنجش آمپر هم استفاده می شود.
- کلمپ آمپر متر: نوع امروزی آمپر متر ها که داری یک کلمپ یا حلقه برای قرار گیری کابل و سنجش آمپر آن است. استفاده از این مدبل راحت تر می باشد.
اصول كار آمپرمتر
آمپرمتر مقدار شدت جریانی را كه از آن می‌گذرد، بوسیله یك عقربه كه در روی صفحه درجه بندی شده حركت می‌كند، نشان می‌دهد. میزان انحراف عقربه آمپرمتر با تعداد الكترون هایی كه از این دستگاه می‌گذرند، نسبت مستقیم دارد. یعنی نشان می‌دهد كه چه مقدار بار الكتریكی در ثانیه از آن عبور می‌كند.
طرز استفاده از آمپرمتر ساده
آمپرمتر از خیلی جهات شبیه كنتور آب است كه میزان آب مصرف شده منازل را اندازه می‌گیرد. هر دو دستگاه (آمپرمتر و كنتور آب) باید طوری در مدار قرار گیرند كه جریان های الكتریسیته و آب از آن ها بگذرد، تا بتوان شدت جریان را اندازه گرفت. تمام آبی كه از لوله اصلی وارد خانه می‌شود، باید از كنتور آب عبور كند. آمپرمتر نیز باید طوری قرار گیرد كه تمام جریان الكتریسته از ان بگذرد، تا بتوان تمام شدت جریان الكتریكی را بوسیله آن اندازه گرفت. این نوع اتصال را اتصال متوالی یا سری می‌گویند. یعنی اجزا تشكیل دهنده مدار در یك خط مستقیم (یك مسیر هدایت كننده) به یكدیگر اتصال دارند.
مراحل قرار دادن آمپرمتر ساده در مدار
برای قرار دادن آمپرمتر در مدار متوالی به ترتیب زیر عمل كنید.
- نیروی خارجی را كه به مدار وارد می‌شود، قطع كنید.
- آن قسمت از مدار را كه آمپرمتر در آن قرار دارد، باز كنید یا ببرید.
- انتهای مثبت آمپرمتر را به سیمی كه به قطب مثبت پیل می‌رود، وصل كنید.
- انتهای منفی آمپرمتر را به سیمی كه به قطب منفی پیل می‌رود، وصل كنید.
مراحل 4 و 3 (كه عبارتند از انتقال مثبت به مثبت، منفی به منفی) را دقت در پلاریته می‌نامند و این امر مهم است. زیرا دستگاه اندازه گیری آمپرمتر شدت جریان را در یك جهت نشان می‌دهد. اگر دستگاه اندازه گیری را بطور عكس در مدار قرار دهیم، چون جریان در جهت عكس (كه مناسب آمپرمتر نیست) از آن می‌گذرد و انحراف عقربه بوجود می‌آید كه باعث شكسته شدن یا خم شدن آن می‌گردد. فیش قرمز را به جك قرمز آمپرمتر و فیش سیاه را به جك سیاه در بالای آمپرمتر وصل كنید.
روش کار با آمپرمتر ساده
- یك آمپرمتر ساده را بردارید. در انتخاب دستگاه اندازه گیری دقت كنید كه شدت جریان مدار نباید بیش از حد تعیین شده برای اندازه گیری باشد. زیرا آمپرمتر بر حسب درجه بندی خود، شدت جریانهای معینی را می‌تواند اندازه بگیرد. در مورد این آزمایش می‌توانید فرض كنید كه آمپرمتر دارای توانایی كافی برای اندازه گیری شدت جریان می‌باشد.
- فیش قرمز را به جك قرمز و فیش سیاه را به جك سیاه وصل كنید.
- مطمئن شوید كه به مدار انرژی داده نمی‌شود. كلید مدار باید باز باشد (به خاطر حفظ جان خود هیچگاه سعی نكنید كه آمپرمتر را در مداری كه انرژی الكتریكی در آن جریان دارد قرار دهید).
- با جدا كردن سیم رابط بین T2 و T1 مدار را باز كنید. با قرار گرفتن آمپرمتر بین این دو نقطه مدار كامل می‌شود.
- با رعایت پلاریته، فیش سیاه را به T1 و فیش قرمز را به T2 وصل كنید. اگر پلاریته مناسب در نظر گرفته نشود، عقربه آمپرمتر به طرف چپ منحرف شده و این عمل موجب خرابی دستگاه اندازه گیری خواهد شد.
- كلید مدار را ببندید و درجه‌ای را كه آمپرمتر نشان می‌دهد بخوانید. همیشه از روبرو به صفحه درجه بندی شده آمپرمتر نگاه كنید و هیچوقت تحت هیچ زاویه‌ای درجه آمپرمتر را نخوانید.
- درجه‌ای را كه خوانده‌اید، یادداشت كنید.
- كلید مدار را باز كنید.
روش کار با کلمپ آمپرتر
روش کار با کلمپ آمپرمتر بسیار ساده تر از آمپرمتر می باشد. می توان کابل را از طریق درون حلثه رد کرد و مقدار آمپر در حال جریان را از صفحه نمایش مشاهده کرد.
خطای دستگاه اندازه گیری (Meter Tolrances)
باید توجه داشت كه در یك مدار معین آمپرمترهای مختلف، اندازه شدت جریان را با كمی اختلاف نشان می‌دهند. این امر بدان دلیل است كه مقداری از انرژی كه در مدار جریان دارد، برای بكار انداختن آمپرمتر مصرف می‌شود و همه آمپرمترها هم یكسان نیستند. همچنین به علت اختلافی كه در ساختمان آمپرمتر و تلف شدن انرژی وجود دارد، شدت جریانی را كه در روی آمپرمتر می‌خوانید، تقریبی است. دستگاه اندازه گیری درست است كه حدود خطای آن 0± در صد اندازه واقعی باشد. یعنی اگر شدت جریان اصلی 100 آمپر باشد، روی دستگاه آمپرمتر حدود 9 تا 10 آمپر را می‌خوانید.