電流計の紹介

概要

電流計は、AC および DC 回路の電流を測定するために使用される機器です。回路図では、電流計の記号は「丸A」です。現在の値は、標準単位として「アンペア」または「A」です。

電流計は、磁場の力による磁場内の通電導体の作用に従って作られています。電流計の内部には永久磁石があり、極間に磁場を発生させます。磁場にはコイルがあります。コイルの両端にヒゲぜんまいがついています。各ばねは電流計の端子に接続されています。スプリングとコイルの間には回転軸が接続されています。電流計の前面に指針があります。電流が流れると、電流はバネと回転軸に沿って磁場を通過し、電流は磁力線を切断するため、コイルは磁場の力でたわみ、回転軸を駆動します。偏向するポインタ。電流の増加に伴って磁場力の大きさが増加するため、指針の振れによって電流の大きさを観測することができます。これは磁電電流計と呼ばれ、実験室で通常使用する種類のものです。中学時代の電流計の使用範囲は、0～0.6A、0～3Aが一般的です。

動作原理

電流計は、磁場の力による磁場内の通電導体の作用に従って作られています。電流計の内部には永久磁石があり、極間に磁場を発生させます。磁場にはコイルがあります。コイルの両端にヒゲぜんまいがついています。各ばねは電流計の端子に接続されています。スプリングとコイルの間には回転軸が接続されています。電流計の前面に指針があります。ポインターのたわみ。電流の増加に伴って磁場力の大きさが増加するため、指針の振れによって電流の大きさを観測することができます。これは磁電電流計と呼ばれ、実験室で通常使用する種類のものです。

一般に、マイクロアンペアまたはミリアンペアのオーダーの電流を直接測定できます。より大きな電流を測定するには、電流計に並列抵抗 (シャントとも呼ばれます) が必要です。磁電計の測定機構が主に使用されます。シャントの抵抗値がフルスケール電流を通過させるとき、電流計は完全に偏向します。つまり、電流計の指示は最大になります。数アンペアの電流の場合、特別なシャントを電流計に設定できます。数アンペアを超える電流の場合、外部シャントが使用されます。大電流シャントの抵抗値は非常に小さいです。シャントへのリード抵抗と接触抵抗の追加によるエラーを回避するために、シャントは 4 端子形式にする必要があります。つまり、2 つの電流端子と 2 つの電圧端子があります。例えば、外部シャントとミリボルトメータを使用して 200A の大電流を測定する場合、使用するミリボルトメータの標準レンジが 45mV (または 75mV) の場合、シャントの抵抗値は 0.045/200=0.000225Ω (または0.075/200=0.000375Ω)。リング (またはステップ) シャントを使用すると、マルチレンジの電流計を作成できます。

Aアプリケーション

電流計は、AC および DC 回路の電流値を測定するために使用されます。

1.回転コイル式電流計：感度を下げるためにシャントを装備し、DCにのみ使用できますが、整流器はACにも使用できます。

2.回転鉄板電流計：固定コイルに測定電流が流れると磁場が発生し、発生した磁場内で軟鉄板が回転し、より耐久性のあるACまたはDCのテストに使用できます。しかし、回転コイル電流計ほどではありません。

3.熱電対電流計：ACまたはDCにも使用でき、抵抗が入っています。電流が流れると、抵抗器の熱が上昇し、抵抗器が熱電対に接触し、熱電対がメーターに接続され、熱電対タイプの電流計が形成されます。この間接メーターは、主に高周波交流を測定するために使用されます。

4. 熱線電流計: 使用中は、ワイヤーの両端をクランプします。ワイヤーが加熱され、その延長によりポインターがスケール上で回転します。

分類

測定された電流の性質によると：DC電流計、AC電流計、ACおよびDC両用メーター。

動作原理によると：磁電電流計、電磁電流計、電気電流計。

測定範囲によると：ミリアンペア、マイクロアンペア、電流計。

セレクションガイド

電流計と電圧計の測定メカニズムは基本的に同じですが、測定回路の接続が異なります。そのため、電流計・電圧計の選定・使用にあたっては、以下の点に注意してください。

⒈タイプ選択。測定対象がDCの場合は、DCメーター、つまり磁電式測定機構のメーターを選択する必要があります。AC を測定するときは、その波形と周波数に注意する必要があります。正弦波であれば、実効値を測定するだけで他の値（最大値、平均値など）に変換でき、どんなACメーターでも使用できます。非正弦波の場合は、何を測定する必要があるかを区別する必要があります 実効値については、磁気システムまたは強磁性電気システムの機器を選択でき、整流システムの機器の平均値を選択できます選択されました。電気系測定機構の計器は、交流電流や電圧の精密測定によく使われます。

⒉ 精度の選択。装置の精度が高ければ高いほど、価格が高くなり、メンテナンスが難しくなります。また、その他の条件が適切に一致していないと、精度レベルの高い本器でも正確な測定結果が得られない場合があります。したがって、測定要件を満たすために低精度の機器を選択する場合は、高精度の機器を選択しないでください。通常、0.1 メートルと 0.2 メートルが標準メートルとして使用されます。0.5 および 1.0 メートルは実験室での測定に使用されます。1.5未満の機器は、一般的に工学測定に使用されます。

⒊ 範囲選択。測定器の精度の役割を十分に発揮させるためには、測定値の大きさに応じて測定器の限界を合理的に選択することも必要です。選択が不適切な場合、測定誤差は非常に大きくなります。通常、測定する機器の表示は、機器の最大範囲の 1/2 ～ 2/3 を超えていますが、最大範囲を超えることはできません。

⒋ 内部抵抗の選択。メーターを選択するときは、測定されるインピーダンスの大きさに応じてメーターの内部抵抗も選択する必要があります。そうしないと、大きな測定誤差が生じます。内部抵抗の大きさは、メーター自体の消費電力を反映するため、電流を測定する場合は、内部抵抗が最小の電流計を使用する必要があります。電圧を測定するときは、内部抵抗が最大の電圧計を使用する必要があります。

Mメンテナンス

1. 取扱説明書の要求事項を厳守し、温度、湿度、ほこり、振動、電磁界およびその他の条件の許容範囲内で保管および使用してください。

2. 長期間保管した器具は定期的に点検し、水分を取り除いてください。

3. 長期間使用された機器は、電気測定要件に従って必要な検査と修正を受ける必要があります。

4. 測定器を自由に分解したりデバッグしたりしないでください。そうしないと、感度と精度が影響を受けます。

5. 計器に電池が取り付けられている計器については、電池の放電をチェックすることに注意を払い、電池の電解液のオーバーフローや部品の腐食を避けるために適時に交換してください。長期間使用しないメーターは、メーター内の電池を取り外してください。

注意事項

1. 電流計を使用する前に内容物を確認してください

を。電流信号が適切に接続され、開回路現象がないことを確認してください。

b.電流信号の位相シーケンスが正しいことを確認してください。

c.電源が要件を満たし、正しく接続されていることを確認してください。

d.通信回線が正しく接続されていることを確認してください。

2. 電流計の使用上の注意

を。操作手順とこのマニュアルの要件を厳守し、信号ラインでの操作を禁止します。

b.電流計を設定（または変更）するときは、設定データが正しいことを確認して、電流計の異常動作や試験データの誤りを避けてください。

c.電流計のデータを読み取るときは、エラーを避けるために、操作手順とこのマニュアルに厳密に従って実行する必要があります。

3. 電流計の取り外しシーケンス

を。電流計の電源を切ります。

b.まず電流信号線を短絡してから取り外します。

c.電流計の電源コードと通信線を取り外します。

d.機器を取り外し、適切に保管してください。

Tトラブルシューティング

1.故障現象

現象a：回路接続は正確で、電気キーを閉じ、スライド式可変抵抗器のスライド片を最大抵抗値から最小抵抗値まで動かしても、電流指示数は連続的に変化せず、ゼロのみ（針は動かない） ）またはフルオフセット値を示すためにスライドピースをわずかに動かします（針は頭に素早く曲がります）。

現象 b: 回路接続は正しく、電気キーを閉じます。電流計の指針は、ゼロと完全なオフセット値の間で大きく振れます。

2.分析

電流計ヘッドの完全なバイアス電流はマイクロアンペアレベルに属し、シャント抵抗を並列に接続することで範囲が拡大されます。一般的な実験回路の最小電流はミリアンペアなので、そのようなシャント抵抗がなければ、メーターの指針はフル バイアスになります。

シャント抵抗の 2 つの端は 2 つのはんだラグによって一緒にクランプされ、メーター ヘッドの 2 つの端は端子と端子ポストの上下の固定ナットによって一緒にクランプされます。締付ナットが緩みやすく、シャント抵抗器とメータヘッドが分離（故障現象a）したり、接触不良（故障現象b）が発生したりします。

メーターヘッドの数値が急変するのは、回路をONにした時、バリスタの摺動片が抵抗値が最も大きい位置にあり、摺動片が絶縁磁器に移動することが多いためです。回路が壊れているため、現在の表示番号はゼロです。次に摺動片を少し動かすと、抵抗線に接触し、回路が本当にオンになり、電流表示数値が突然フルバイアスに変わります。

除去の方法は、固定ナットを締めるか、メーターの裏蓋を分解し、シャント抵抗器の両端をメーターヘッドの両端と一緒に溶接し、それらを 2 つの溶接ラグに溶接することです。