توضیحات محصول

آمپرمتر چیست؟

آمپرمتر یا آمپرسنج که گاها با نام آمیتر (Ammeter) شناخته می شود، ابزاری جهت اندازه گیری جریان عبوری از یک مدار یا به اصطلاح شدت جریان است که درمدارات الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد. این ابزار از نظر لغوی لاتین از دو واژه Ampere و Meter منشعب شده است و به شکل Ammeter نوشته می شود.

 

کلمه آمپر Ampere واحد پایه و بین المللی si اندازه گیری جریان الکتریکی است به افتخار آندره ماری آمپر Ampère (1836-1775) پدر علم الکترودینامیک نام گذاری شده است بر اساس تعریف یک آمپر برابر با عبور یک کولن بار الکتریکی از سطح مقطع در یک ثانیه است۱.

۱A=1C/s

تاریخچه ساخت آمپرمتر

در سال ۱۸۲۰ هانس کریستین اریستد رابطه ای بین جریان الکتریکی و میدان مغناطیسی و مولفه های فیزیکی کشف کرد در این آزمایش سوزن قطب نما را در کنار سیم حامل جریان قرار داد و تغییرات ناشی از افزایش و کاهش جریان را ثبت نمود این رابطه سبب ساخت گالوانومتر شد.

 

گالوانومتر Galvanometer یک مبدل آنالوگ الکترو مکانیکی می باشد. این دستگاه در واکنش به جریان الکتریکی اعمال شده از طریق سیم پیچ داخلی که در یک میدان مغناطیسی قرار دارد در راستای یک عقربه انحراف ایجاد می کند. گالوانومتر نخستین ابزاری بود که برای تشخیص و اندازه‌گیری جریان الکتریکی مورد استفاده قرار گرفت.لوییجی گالوانی دانشمند ایتالیایی سازنده این دستگاه با بالا بردن دقت و حساسیت گالوانومتر از این دستگاه برای تشخیص سیگنال های زیردریایی و کشف فعالیت‌های الکتریکی قلب و مغز استفاده کرد.

رئوسکوپ ابزار دیگریست که توسط چالز ویتسون در سال۱۸۴۰ ساخته شد این ابزار بعد ها با انجام برخی تغییرات به شکل رئوستا برای تنظیم جریان الکتریکی معرفی شد.

ابزار های سنجش شدت جریان الکتریکی یا به عبارت دیگر انواع آمپر متر را در سیر تاریخ می توان به ترتیب از آمپر سنج کویلی، مگنتی، الکترو دینامیکی، آمپر سنج سیم داغ، آمپر متر دیجیتال و پیکومتریک برای سنجش جریان های ضعیف و کم برشمرد.

اندازه گیری جریان به کمک آمپرمتر

همان طور که در قسمت قبل گفته شد واحد اندازه گیری جریان الکتریکی آمپر است و به طور اختصار با حرف انگلیسی A نمایش داده می شود. آمپرمتر در مدار به صورت سری با قطعات قرار می گیرد به همین دلیل باید در نظر داشت که در اندازه گیری شدت جریان الکتریکی در یک مدار ابتدا باید مدار را قطع نمود سپس دستگاه را در داخل مدار قرار داد.

آمپرمتر ها امروزی به دو نوع آمپر متر آنالوگ و دیجیتال تقسیم می شوند که نوع آنالوگ آن قدیمی تر است و جای خود را به آمپرمتر دیجیتال داده است.

آمپرمتر های امروزی از نظر کاربرد و ظاهر به انواع آمپرمتر تابلویی دیجیتال، آمپرمتر تابلویی آنالوگ، آمپرمتر دیجیتال رومیزی، آمپرمتر انبری یا کلمپ آمپرمتر ، آمپرمتر دیجیتال ساده و غیره نام برد.

 

آمپرمتر تابلویی

آمپرمتر های تابلویی نوع خاصی آمپرسنج هستند که جهت اندازه گیری شدت جریان در تجهیزات برق قدرت و سه فاز در مقیاس بالا استفاده می شوند.این آمپر سنج ها با شکل خاصی که دارند در انواع دیجیتال و آنالوگ جهت نصب بر روی تابلو های کنترل برق نصب می شوند.

آمپرمتر دیجیتال

در ساخت این نوع آمپرمتر ها که می توان گفت امروزی ترین نوع از آمپر سنج ها می باشند از یک میکروکنترلر و تجهیزات جانبی الکترونیکی جهت اندازه گیری شدت جریان در انواع کلمپی یا انبری و ساده استفاده می شود این آمپرمترها دارای یک صفحه نمایش LCD با قسمت بندی های مختلف، تبدیل واحد به کمک برنامه موجود در میکرو کنترلر و سایر امکانات هستند.

آمپرمتر های کلمپی از لحاظ شکل ظاهری نسبتا متفاوت هستند اما از نظر کاربرد بسیار ساده اند و در استفاده از آنها نیازی به قطع کردن جریان مدار نمی باشد زیرا این آمپر متر ها از خاصیت الکترومغناطیسی استفاده می کنند و به صورت القایی جریان مدار را اندازه گیری می گیرند.

آمپرمتر رومیزی

آمپرمتر های رومیزی از نظر کاری همانند مولتی متر ها و ولت مترهای ساده است و به صورت رومیزی طراحی شده است. تنها مشکلی که این آمپرمترها دارند قطع شدن جریان مدار در هنگام اندازه گیری جریان می باشد این مشکل بر روی آمپر متر های دیجیتال ساده نیز مشاهده می شود.

 

نحوه استفاده از آمپرمتر

آمپرمتر مقدار شدت جریانی را که از آن میگذرد، بوسیله یک عقربه که در روی صفحه درجه بندی شده حرکت میکند، نشان میدهد. آمپرمتر از خیلی جهات شبیه کنتور آب می‌باشد که میزان آب مصرف شده منازل را اندازه می‌گیرد. هر دو دستگاه آمپرمتر و کنتور آب باید طوری در مدار قرار گیرند که جریان‌های الکتریسیته و آب از آن‌ها بگذرد، تا بتوان شدت جریان را اندازه گرفت. آمپرمتر نیز باید طوری در مدار قرار گیرد که تمام جریان الکتریسته از ان بگذرد، تا بتوان تمام شدت جریان الکتریکی را بوسیله آن اندازه گرفت. این نوع اتصال را اتصال متوالی یا سری می‌گویند. یعنی اجزا تشکیل دهنده مدار در یک خط مستقیم (یک مسیر هدایت کننده) به یکدیگر اتصال دارند.
همانند شکل زیر آمپرمتر باید به صورت سری در مدار قرار بگیرد

 

مراحل قرار دادن آمپرمتر در مدار

برای قرار دادن آمپرمتر در مدار سری به ترتیب زیر عمل کنید.
۱-منبع تغذیه مدار را قطع یا خاموش کنید.
۲-آن قسمت از مدار را که می‌خواهید آمپرمتر در آن قرار دارد، باز کنید یا ببرید.
۳-سر مثبت آمپرمتر را به سیمی که به قطب مثبت پیل یا فاز می‌رود، وصل کنید.
۴-انت‌های منفی آمپرمتر را به سیمی که به قطب منفی پیل یا نول می‌رود، وصل کنید.

مراحل ۴، ۳ (که 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 یک جهت نشان می‌دهد. اگر دستگاه اندازه گیری را بطور عکس در مدار قرار دهیم، چون جریان در جهت عکس (که مناسب آمپرمتر نیست) از آن می‌گذرد و انحراف عقربه بوجود می‌آید که باعث شکسته شدن یا خم شدن آن می‌گردد (در آمپرمتر‌های آنالوگ) و در آمپرمتر‌های دیجیتالی باعث نمایش منفی مقدار جریان می‌شود. فیش قرمز را به جک قرمز آمپرمتر و فیش سیاه را به جک سیاه در بالای آمپرمتر وصل کنید.

اگر آمپرمتر از نوع دیجیتالی باشد، کافی است سیم‌های رابط آمپرمتر در محل‌های COM و A. و برای جریان‌های کوچکتر COM و mA نصب شوند. اینجا نیز در صورت جابجا نصب نمودن سیم‌ها فقط عدد مورد نظر منفی نشان داده می‌شود. باید قبل از نصب در مدار، در حالت AC و DC قرار داده شده (برحسب نیاز) سپس رنج آن را در بالاترین حالت قرار داده (در صورت عدم اطلاع از مقدار جریان) و آن را به صورت سری در مدار مورد نظر قرار دهید.
به عنوان مثال اگر سلکتور را روی عدد ۰.۵ قرار دهیم دستگاه حداکثر تا ۰.۵ میلی آمپر می‌تواند اندازه گیری کند واگر روی ۱۰ باشد حداکثر تا ۱۰ میلی آمپر و چنانچه روی ۲۵۰ باشد حداکثر تا ۲۵۰ میلی آمپر اندازه می‌گیرد؛ و در صورتی که جریان مدار بیشتر از رنج اتخابی سلکتور باشد، آمپرمتر مقدار ۱ را نشان می‌دهد؛ و در آمپرمتر‌های آنالوگ در صورتی که عقربه آمپرمتر انحراف کمی داشت آنرا پله پله حساس کرده تا بیشترین انحراف را به خود بگیرد. آمپرمتر عقربه‌ای در صورت جابجا نصب کردن سیم‌های دو سر آمپرمتر در جهت عکس منحرف می‌شود که در صورت مشاهده این عمل جای سیم‌های ورودی آمپرمتر باید تعویض شود.