Elektrik devrelerinden, voltajlardan, akımlardan ve dirençlerden uzak olan bir kişi şu soruyu hemen cevaplayamaz: Bir voltmetre neyi ölçer? Cevap belli olduğu için yazının başlığının ikinci yarısını okursanız bu konuyu biraz daha detaylı bir şekilde ortaya koyacağız. Özellikle günlük hayatta voltaj ölçümünü, cihazların özelliklerini, çalışma prensibini ele alacağız.
Tanım
Voltmetre, DC veya AC devresindeki voltaj veya elektromotor kuvvetin değerini elde etmenizi sağlayan bir ölçüm cihazıdır. Enstrümanın aralığı 1000 V veya daha fazlasına kadar uzayabilir. Her şey amacına bağlı. Ne olduğunu daha iyi anlamak için elektromotor kuvvetin tanımını düşünün. Şebeke gerilimi ile çok sık karıştırıldığı için birbirinden ayrılmalıdır.
EMF ve voltaj: fark
Yani EMF, elektriksel olmayan herhangi bir kuvvetin hareket etmek için yaptığı işi karakterize eden fiziksel bir niceliktir.incelenen kontur boyunca birim pozitif yük. En yaygın durumda, bir enerji kaynağının devredeki iki aralıklı noktada bir veya daha fazla potansiyel farkı yaratma yeteneğini gösterir. Voltaj gibi volt cinsinden ölçülür. Güç kaynağını boşta, yani ağa bağlanmadan karakterize etmesinden farklıdır.
Devrede bir akım olduğunda, yani kapalı olduğunda, daha tanıdık bir kavram ortaya çıkar - voltaj. Ayrıca, hem terminallerinde hem de devrenin herhangi bir bölümünde güç kaynağının kendisi için alınabilir. Gerilim ölçümü, aralıklı iki nokta arasındaki potansiyel farkın belirlenmesidir. Bir güç kaynağı için, tüketim devresine dahil edildiğinde genellikle elektromotor kuvvetten biraz daha azdır. Aslında, hem EMF hem de voltaj aynıdır, tek fark, ölçümün yapıldığı iki nokta arasındaki potansiyel farkı hangi fiziksel işlemin ürettiğidir.
Voltmetre türleri
Burada iki ana tip ayırt edilmelidir: taşınabilir ve sabit. Portatif voltaj ölçüm cihazı sadece elle sürüklenemez. Genellikle devredeki akımları ve dirençleri ve ayrıca iletkenlerin sıcaklığını vb. kontrol etme işlevini içerir. Sabit cihazlar genellikle, örneğin elektrik panolarında, panellerde vb. ölçümün gerçekleştirildiği ağın kendisiyle yapısal olarak entegre edilir.
İlkeye göre sınıflandırma ile ilgilieylemler, o zaman birkaç tür elektromekanik voltmetre ve iki tür elektronik olanı ayırt edebiliriz. İkincisi analog ve dijitaldir. Elektromekanik voltmetreler, voltaj okumaları elde etmek için bir manyetik dönüştürücü sistemi kullanır. Elektronik cihazlar, alınan sinyali bir ADC kullanarak sayısallaştırır. Voltmetre okumaları, veri sunumu ilkesine bağlı olarak ya bir ok işaretiyle ya da özel bir dijital ekranda gösterilir.
Bir sınıflandırma daha - amaca göre. Cihazları DC ve AC sayaçların yanı sıra faz duyarlı, darbeli ve evrensel olarak ayırmanıza olanak tanır. İkincisi için, voltajının bilinmesi gereken neredeyse tüm sinyal aralığı mevcuttur.
Ana Özellikler
Cihazın amacına bağlıdır. Örneğin, bir DC voltmetre genellikle birkaç ölçüm aralığına sahiptir, bu nedenle sayıları en önemli teknik özelliklerden biri olacaktır. Ek olarak, hemen hemen tüm cihazların belirli bir giriş empedansı vardır, bu arada, incelenen devre bölümünün voltaj aralığına bağlıdır.
Yine de önemli özellikler, elbette, bir dijital voltmetreden bahsediyorsak, ölçeğin çözünürlüğü veya minimum okuma adımı kadar hatalardır. Kullanıcı, voltajı ölçmek için evrensel bir cihaz aldıysa, çalışabileceği miktarların sınırları, örneğin akımlar, dirençler, sıcaklıklar ve ayrıcadeğişken sinyaller için aralıklar, hatalar ve frekanslar.
Çalışma prensibi
Cihazın genel çalışması büyük ölçüde uygulamaya bağlıdır. Elektromekanik voltmetre ise akan akıma duyarlı manyetik sistem vardır. Değerine bağlı olarak devreye, çerçeveye veya devredeki akımı dönüştürmek için kullanılan başka bir şeye mekanik olarak bağlanan işaretçi okunun sapması da artar. Bu tür cihazların doğruluğu çok yüksek değildir, çünkü giriş direncinin yüksek değerlerinin elde edilmesine izin vermez, bu da devreye parazitik iletim eklendiğinden ölçümlere ciddi bozulmalar getirdiği anlamına gelir.
Günlük hayatta son zamanlarda yaygınlaşan dijital voltmetrelerin kapak altında çok sayıda elektronik aksamı bulunmaktadır. Bunun nedeni, cihazın girişinde alınan analog sinyalin bir ADC kullanılarak dijital forma dönüştürülmesidir. Gerçekten ilgilenenler için, konuyla ilgili çok miktarda literatür var. Fiyatı birkaç yüz ruble içinde dalgalanan böyle bir voltmetre, elbette, geniş bir olasılık yelpazesine ve büyük bir doğruluğa sahip olduğunu iddia etmez, ancak bir araba aküsünün terminallerindeki veya içindeki voltajı oldukça ölçebilir. 220 V ağ.
Bir zincirdeki bağlantı
Terminallerdeki EMF'sini veya voltajını ölçmeniz gerekiyorsa, devredeki voltmetre her zaman yük veya güç kaynağına paralel olarak bağlanır. Bu nedenle, böyle bir bağlantı olduğundan, cihazın giriş empedansı için bu kadar katı gereksinimler vardır.devrede ek iletkenlik görünümünü ifade eder.
Hiçbir durumda fiyatı en az biraz yüksek olan bir voltmetreyi devreye seri bağlamamalısınız. Aksi takdirde, kullanıcı, ne hakkında olduğunu öğrenmek için zamanı olmadan cihazı basitçe yakma riskiyle karşı karşıya kalır. Böyle bir barbarca muameleden sağ çıksa bile, okumalarına güvenilmemelidir, çünkü voltmetre bu şekilde bağlandığında devredeki akım ciddi değişikliklere uğrar, yine bilinmeyene doğru itilir, hangi bölümün gerçek voltajını bilme olasılığını yeniden zorlar. ölçümler yapılır.
İşletme güvenlik önlemleri
Çoğu durumda voltmetrenin direnci oldukça büyük olduğundan ve bağlantı devresi buna göre paralel olarak kullanıldığından, düşük voltajlı bir devrede herhangi bir ciddi elektrik çarpması riski minimumdur. Bununla birlikte, özellikle sabit bir versiyonda endüstriyel cihazlardan bahsediyorsak, bu, her iki voltajın ve büyük olasılıkla akımların ölçülen değerlerinin büyük değerleri anlamına gelir. Bu nedenle, burada güvenlik önlemleri en üst düzeyde olmalıdır ve yeterli bilgi olmadan lastik eldiven, paspas ve diğer uygun önlemler elbette her türlü aktivite kontrendikedir. Voltmetrenin ölçtüğü şey büyük olasılıkla hayati tehlike arz ediyor, bu yüzden kaderi kışkırtmamanızı öneririz. Her durumda, devre tanımı gereği düşük voltajlı olsa bile çıplak kablolara dokunmamalısınız.
Sonuç
Voltmetrenin neyi ölçtüğü sorusunu yanıtlayarak,genel olarak cihazı, ana teknik özellikleri, sınıflandırması olarak kabul edilir. Tabii ki, bu kısa inceleme, özellikle okuyucunun temel elektrik mühendisliği bilgisi eksikliği göz önüne alındığında, kapsamlı olduğunu iddia etmiyor.
Özetlemek gerekirse, voltmetrenin elbette paralel bağlı olduğu devrenin kesitindeki voltajı ölçtüğünü belirtmek gerekir. Aksi takdirde, pahalı ekipmanın olası bir kayıp tehlikesinden bahsetmeden, ifadesi güvenilmez olacaktır. Devrelerin yüksek voltajlı bölümleriyle temas hayati tehlike oluşturacağından okuyucu cihazı evde kullanırken dikkatli olmalıdır.
