Принцип работы щитового вольтметра — Статьи

   

11 февраля 2014

<< Назад

Являясь измерительным прибором непосредственного отсчета, вольтметр щитовой используется в электрических цепях для определения ЭДС или напряжения. Подключается вольтметр щитовой параллельно источнику электрической энергии или нагрузке. Наиболее надежными в эксплуатации, простыми в изготовлении и, соответственно, самыми дешевыми считаются щитовые вольтметры электромагнитные. Применяются устройства чаще в качестве стационарных приборов на распределительных щитах различных промышленных предприятий и электростанций, реже – в качестве приборов для лабораторных исследований. Основными недостатками электромагнитных щитовых вольтметров считаются относительно высокое (по сравнению с другими видами вольтметров) потребление энергии (от 3 до 7Вт) и высокая индуктивность обмотки, которая приводит к ощутимой зависимости показаний прибора от частоты.

Самыми точными и чувствительными среди щитовых вольтметров считаются вольтметры магнитоэлектрические, однако они пригодны только для использования в цепях постоянного тока.

В цепях тока переменного такие вольтметры могут быть применимы для измерения напряжения исключительно в комплекте с преобразователями переменного тока: термоэлектрическими, электронно-ламповыми или полупроводниковыми.

Выбирать необходимый вид щитового вольтметра нужно, руководствуясь следующими параметрами:

1. Габариты лицевой панели или типоразмер вольтметра (существует несколько вариантов, например, 80х80 мм, 120х120 мм и так далее).
2. Тип напряжения (переменное или постоянное).
3. Предел измерения (диапазон возможного измерения напряжения вольтметром).
4. Класс точности.
5. Тип реализации: аналоговый или цифровой.
6. Условия эксплуатации прибора, в том числе и климатические.

Щитовые вольтметры оборудуются специальными показывающими устройствами. Предел измерения можно увеличить посредством монтажа добавочного сопротивления. Использовать щитовой вольтметр можно на всех ГЭС и ТЭЦ. Кроме того, щитовым вольтметром нередко комплектуются автомобили для измерения мощности аккумулятора. Эксплуатироваться вольтметр такого образца может на протяжении 10-12 лет.

Цифровой щитовой вольтметр – более прогрессивный прибор, главным достоинством которого является возможность хранения в памяти минимальных и максимальных показателей величин. Цифровые вольтметры переменного тока серии «Р» оснащены измерительным входом напряжения, особенностью которого является возможность программирования на коэффициент трансформации напряжения. Наличие измерительного входа напряжения позволяет использовать цифровые вольтметры щитовые переменного тока данной серии как в сетях среднего напряжения, так и в сетях напряжения высокого. Оптимальное использование имеющегося в щите полезного пространства является залогом экономичности  цифровых щитовых вольтметров – и это еще один плюс этих приборов.

Купить щитовой вольтметр на максимально выгодных условиях вы всегда сможете в компании «Ракурс».

Наши главные преимущества – высочайшее качество представленной продукции и широчайший ассортимент, вполне демократичные цены и максимально удобная доставка.

<< Назад

 

Поделиться:   

Наши партнёры и проектыРакурс Вашего ДомаИнтернет магазин оборудования для дома и дачи.ПК «Технология»Промышленное отопительное оборудование. Металлическая мебель для лабораторий, пищеблоков, переработки с/х продукции, пр.

Страницы в соцсетяхПриборы и оборудование для домаКалендарь домовладельцаУютные товары для дома и дачи

Новости

11/05/2017

Сайты партнеров

06/12/2016

АКЦИЯ!!!

Все новости

Статьи

Комнатные термостаты как простой способ управление теплом к помещении

Счетчики времени наработки для рециркуляторов

Все статьи

назначение, принцип работы, типы, схема подключения

Подробнее о приборе

Вольтметр предназначен для измерения напряжения тока в электрической цепи. Название его происходит от традиционного для измерительных приборов слова «метр» и от единицы измерения напряжения — «Вольт». Достаточно включить такой прибор в сеть, и он начнет показывать значение напряжения.

Конечно, без погрешностей не обходится, но они незначительны. Для того чтобы показания прибора были идеальными, он должен иметь бесконечное внутреннее сопротивление, в противном случае неизбежно его влияние на ту цепь, к которой он подключен. Разумеется, такое сопротивление быть не может: идеальных вольтметров не бывает, но при их производстве делается все возможное, чтобы повысить внутреннее сопротивление.

Аналоговое устройство

Отличительной чертой аналогового устройства является присутствие стрелочного индикатора. В основе принципа работы вольтметра такого типа лежит использование измерительной головки. Конструктивно она выполняется в виде алюминиевого контура, помещённого в магнитное поле. Стрелка прибора и оси приклеивается к рамке, на которую намотана проволока.

Через пружины или растяжки, удерживающие стрелку в начальном положении, на конструкцию подаётся ток. В зависимости от величины его силы, магнитное поле воздействует на рамку с разной интенсивностью. В итоге возникает крутящий момент, выводящий стрелку из нулевого состояния.

Для устойчивого положения стрелки используются демпферы. Под указателем располагается шкала, отградуированная по эталонным приборам. Поэтому каждое положение стрелки соответствует своему значению напряжения. Как только измерения заканчиваются, ток перестаёт поступать на измерительную головку и указатель под действием растяжек возвращается на своё первоначальное положение.

Структурную схему аналогового прибора можно подставить в виде последовательной цепочки, состоящей из входного устройства, усилителя тока, детектора, измерительной головки.

Технические возможности вольтметра во многом определяются чувствительностью головки. К достоинствам аналогового прибора относят инерционность и невосприимчивость к помехам. Он идеально подходит для отображения динамики сигнала. Такой измеритель мгновенно показывает изменение вольтажа. Например, при вычислении напряжения с пульсациями, тестер, интегрируя их, показывает среднее значение. Расширить диапазон измерения можно применив добавочные сопротивления или шунты. Но при своих достоинствах стрелочные вольтметры характеризуются большой погрешностью и сложность в интерпретации результатов измерения.

Вам это будет интересно Все об петли фаза-ноль

Что такое напряжение

Чтобы точно понять, как работает и что показывает вольтметр, необходимо знать, что собой представляет объект его измерения. Важно понимать, что такое напряжение и от чего зависит его величина.

Как известно, из школьного курса физики, величина вычисляется по формуле U=IR, где:

• U — это собственно и есть напряжение;
• I — сила тока;
• R — сопротивление на участке цепи.

Чтобы определить напряжение в сети, нужно умножить силу тока на сопротивление. Причем предварительно, следует узнать, чему равны две последние величины. Например, если сила тока равна 5 Ампер, а сопротивление на участке — 2 Ом, то напряжение составит 10 Вольт.

Впрочем, приведенная выше формула, хоть и максимально проста, но все же не дает представления о том, что же такое напряжение и зачем его вообще нужно измерять. Ведь это лишь цифры, не более. Сам ток, к сожалению, не виден, как, впрочем, не видны и заряженные микроскопические частицы.

Для простоты понимания можно сравнить электрический ток в проводнике с предметами, которые часто нами наблюдаются в обыденной жизни. В частности, здесь поможет сравнение с движением воды в реках и водопадах: то есть ее течением с высокого уровня на низкий. Здесь напряжение соответствует высоте: разности уровней. Иными словами напряжение в электросети — это то же самое, что напор воды в реке. Если напряжения в сети нет, то нет и тока. Также не будет и течения в том водоеме, где уровень воды всюду одинаков, например, в пруду или в озере.

На шкале прибора обычно ставят букву «V». Это делается для того, чтобы его проще можно было отличить от других электроизмерительных приборов, например, от амперметра, который показывает силу тока. Дело в том, что эти приборы внешне очень похожи друг на друга.

Диапазон вольтметра может быть различным. Те приборы, которые предназначены для включения в слабую электрическую сеть, максимум могут показать 5 Вольт. Бывают приборы и с большим диапазоном, например, в 10 или в 25 Вольт. Более мощные устройства способны показывать и тысячу Вольт. Разумеется, все зависит от предназначения вольтметра.

Самодельные устройства

Как сделать вольтметр своими руками, для чего он нужен, как устроен, как подключается вольтметр, как пользоваться вольтметром — вот неполный перечень вопросов, которые возникают у начинающих радиолюбителей и простых пользователей. Принцип действия вольтметра или принцип работы вольтметра был рассмотрен ранее при рассмотрении разных его типов и видов.

При совсем небольших затратах можно самостоятельно его изготовить. Основной его частью является стрелочный измерительный прибор. На шкале присутствует обозначение напряжения — латинская буква «V». Конечно, желательно иметь вольтметр с необходимым диапазоном измерения. В левой части шкалы должна быть о, а в правой — число, которое показывает предельное значение напряжения, измеряемого этим прибором.

Разновидности вольтметров

Есть несколько видов вольтметров. В первую очередь устройства вольтметров подразделяются на две основные разновидности:

1. Стационарные. Как правило, встроены в саму сеть и отсоединение их не представляется возможным.
2. Мобильные. Их можно переносить с места на место и использовать в разных электросетях.

Выделяется также несколько видов вольтметров по принципу действия. Среди них есть множество электромеханических и пара электронных. Последние, в свою очередь, могут быть цифровыми и аналоговыми. Значение напряжения может указываться движущейся стрелкой или меняющимися электронными цифрами на дисплее.

Также вольтметры классифицируются по назначению. Среди них выделяются приборы, предназначенные для измерения постоянного тока или переменного.

Кроме того, устройства могут быть импульсными, фазочувствительными, универсальными.

Классификация вольтметров

Исходя из конструкции, сферы использования, точности измерения и другим показателям вольтметры классифицируют следующим образом.

1) По принципу действия вольтметры бывают электромеханические (чаще всего встречаются магнитоэлектрические и электромагнитные) и электронные (цифровые и аналоговые).

2) По назначению – импульсные, постоянного и переменного тока и другие.3) По способу применения: щитовые (встроенные) и переносные.

Электромеханические вольтметры

Лучшими показателями точности и чувствительности в сравнении с другими типами вольтметров обладают магнитоэлектрические вольтметры. Обычные люди с такими приборами не сталкиваются, поскольку они применяются, в основном, для лабораторных измерений. Электромагнитные вольтметры распространены значительно шире. Они просты и надежны в эксплуатации, недороги в изготовлении, но имеют два основных недостатка – высокое собственное энергопотребление (5-7 Вт) и высокую индуктивность обмоток, вследствие чего частота переменного напряжения оказывает значительное влияние на показания прибора. Вольтметры этого типа устанавливаются в распределительных щитках электростанций и производственных объектов.

Электронные вольтметры

Бывают двух типов – аналоговые и цифровые. Отличить одни от других очень просто – в аналоговых приборах имеется шкала и стрелка, отклонение которой от нуля и указывает на величину напряжения, а цифровые вольтметры выдают значение напряжения на электронное табло. Принцип работы аналоговых вольтметров заключается в следующем: входное переменное напряжение преобразуется в постоянное, усиливается и подается на детектор, выходной сигнал которого и вызывает отклонение стрелки. Чем больше входное напряжение – тем сильнее отклоняется стрелка.

Схема универсальных вольтметров позволяет измерять и постоянное и переменное напряжение в зависимости от положения переключателей режимов работы. Особенностью измерения постоянного напряжения аналоговыми вольтметрами является необходимость соблюдения полярности подключения прибора. При измерении отрицательного напряжениястрелка будет отклоняться влево от нуля, а при положительном напряжении – вправо. Если шкала вашего прибора не предусматривает возможности отклонения стрелки в двух направлениях, то для измерения отрицательного напряжения нужно, например, красным щупом коснуться точки, которой перед этим касались белым щупом и наоборот (цвета щупов и проводов могут быть произвольными).

Цифровые вольтметры

Вольтметры этого типа более точно измеряют напряжение в сравнении с аналоговыми. Принцип действия основан на преобразовании аналогового входного напряжения в цифровой код, поступающий на цифровое отсчетное устройство, которое преобразует полученный двоичный код в десятичную цифру, отображаемую на табло. Точность измерения напряжения зависит от дискретности входящего в состав прибора аналого-цифрового преобразователя.

Технические характеристики

Характеристики вольтметра зависят от его предназначения. Например, прибор, который измеряет напряжение постоянного тока, может обладать двумя, тремя или большим количеством диапазонов. Их число как раз и является одной из важнейших технических характеристик.

При выборе вольтметра нужно:

1. Обращать внимание на такую характеристику, как входное сопротивление. Она зависит от того, в каком диапазоне находится напряжение исследуемого участка электросети
2. Учитывать цену деления шкалы прибора и его погрешность в измерении.
3. Если был приобретен универсальный вольтметр, то обязательно учесть диапазоны величин, с которыми вольтметр может работать: сопротивления, силы тока, температуры.

Типы и виды вольтметров

Все вольтметры можно разделить по: принципу действия, назначению, способу применения и конструкции.

По принципу действия устройства делятся на группы:

• Вольтметры электромеханические.
• Электронные вольтметры.

Рассмотрим конкретно каждую группу.

Электромеханические и электронные вольтметры

Эти измерительные приборы являются устройствами прямого преобразования. Измеряемая величина в них преобразуется напрямую в показания на шкале устройства отсчёта. Она предназначена для визуальной оценки измеряемого напряжения.

Шкала выглядит как последовательность отметок с числами и составляет неподвижную часть прибора. Расстояние между двумя соседними отметками — цена деления шкалы. Шкалы могут быть линейными и нелинейными, односторонними (о расположена у начала) и двусторонними (о расположена в середине). На шкале обычно наносится число, обозначающее класс точности прибора.

Подвижная часть устройства состоит из рамки, находящейся между полюсов постоянного магнита. По обмотке рамки протекает ток. С подвижной рамкой связана стрелка, по величине угла отклонения которой можно по шкале оценить значение измеряемого параметра. Этот угол напрямую зависит от тока, протекающего через обмотку рамки, а значит и от величины напряжения, которое измеряется.

Такие приборы используют для измерения магнитоэлектрический метод. Он наиболее часто используется в электромеханических приборах для измерения различных физических величин.

Следует отметить, что такие приборы отдельно используются довольно редко. Как правило, они являются составной частью более сложных по схемному исполнению устройств.

Кроме, магнитоэлектрического способа измерения в электромеханических приборах используют и другие: электромагнитный, электродинамический, ферродинамический, термоэлектрический, способ выпрямления.

Применение этих приборов исходя из требований, предъявляемых к измерителям напряжения, более предпочтительно, чем электромеханических. А требования эти таковы — уменьшение методической погрешности измерения.

Для измерения напряжений в различных точках схемы вольтметр подключают параллельно измеряемой цепи. Поэтому его использование не должно искажать реальную картину. Он не должен шунтировать участок схемы, следовательно, его входное сопротивление должно быть большим (в идеале стремиться к бесконечности).

Вольтметры электронные можно разделить на две группы. Одну составляют аналоговые приборы, другую цифровые. Различия между ними заключается в форме предоставления информации о результатах измерения.

Возможные аналоги

Входное напряжение, величину которого необходимо измерить, поступает на масштабирующее устройство. Оно выполнено в виде многопредельного резисторного делителя высокого класса точности. Количество резисторов соответствует количеству диапазонов измерения напряжения.

Принцип работы

Как уже говорилось выше, по принципу действия вольтметры подразделяются на две разновидности — электромеханические и электронные. Строение первых представляет собой магнитную систему, которая способна реагировать на электрическое поле. Главный недостаток таких приборов состоит в том, что они, будучи подключенными к сети, способны сами на нее влиять, и поэтому их показания зачастую являются неточными.

Электронные же приборы, которые сегодня, в эпоху цифровых технологий становятся все популярнее, могут преобразовывать аналоговый сигнал в цифровой. Такие приборы недороги и очень удобны в использовании.

При подключении устройства в сеть важно соблюдать основное правило: его зажимы должны подсоединяться к тем точкам цепи, между которыми определяется напряжение. Такое подключение называется параллельным. Это требование нужно соблюдать обязательно, иначе устройство может просто-напросто перегореть.

Маркировка вольтметров

Для того чтобы определить тип вольтметра совсем необязательно изучать его техническую документацию, поскольку информация о типе прибора и принципе его работы содержится в первой заглавной букве его названия. Если название прибора начинается с буквы «Д» — это электродинамический воль — магнитоэлектрический, «С» — электростатический, «Т» — термоэлектрический, «Ф» и «Щ» — электронный, «Э» — электромагнитный. Букву «Ц» в названии имеют вольтметры выпрямительного типа.

Радиоизмерительные вольтметры обозначаются немного иначе. Название начинается с буквы «В», за которой следует цифра, обозначающая тип прибора, затем через тире две цифры модели прибора: В2, В3 и В4 — вольтметры постоянного, переменного и импульсного тока соответственно, В5 -фазочувствительные вольтметры, В6 — селективные вольтметры, В7 — универсальные вольтметры.

Меры безопасности

Поскольку сам прибор имеет большое сопротивление, а в сеть он подключается параллельно, вероятность того, что при работе с ним человек получит сильный удар током, минимальна. Однако если вольтметры используются в промышленности, часто приходится иметь дело с большими значениями напряжения и других величин, характеризующих электрический ток.

Нужно быть очень осторожным, измеряя напряжение в сети посредством этого электроизмерительного прибора. Ни в коем случае нельзя прикасаться к прибору голыми руками. Избежать несчастного случая помогут перчатки из непроводящего ток материала, например, из резины.

Нельзя прикасаться к оголенным проводам, даже если уже известно, что напряжение в них не очень велико, например, Вольт или еще меньше.

Вольтметр переменного тока

Электронные широкополосные вольтметры, которые используются в сетях переменного тока, имеют конструктивные особенности и свойственную лишь им градуировку. Воздействие на измеряемую цепь зависит от входных параметров: входного активного сопротивления (Rв) (при этом оно должно быть наиболее высоким), емкости на входе (Cв) (она должна быть минимальной) и индуктивности (Lпр) (вместе с емкостью создается последовательный колебательный контур, который отличается своей резонансной частотой).

Рис. №3. Схема подключения вольтметра

Формула закона Ома

Свои опыты Ом направлял на изучение такой физической величины, как сопротивление, в результате чего в 1826 году он стал автором закона, который не потерял совей актуальность вплоть до сегодняшнего дня. Из своих опытов Ом вывел, что в различных цепях сила тока может возрастать с различной скоростью, и происходит это по мере увеличения напряжения.

Также, Ом сделал вывод, что каждый проводник обладает индивидуальными свойствами проводимости.

Сопротивление обозначается заглавной латинской [R] и измеряется в Омах. Сопротивление – физическая величина, характеризующая свойства проводника оказывать влияние на идущий по нему ток. Оно прямо пропорционально напряжению в сети и обратно пропорционально силе тока. В виде формулы данный закон можно записать как R = U/I, где U – напряжение, а I – сила тока. 1 Ом равняется 1 Вольту, деленному на 1 Ампер.

Запомните! Реостат – прибор, обеспечивающий возможность изменять сопротивление. Прежде всего, он влияет на показатель R в цепи, а, следовательно, на 2 другие величины, описанные в законе Ома. Силу тока может помочь определить амперметр.

Ползунковый реостат

Из формулы закона Ома можно вывести практически любую зависимость, связанную с электричеством. Также, существует понятие удельного сопротивления проводника – физической величины, которая демонстрирует, каким сопротивлением будет обладать проводник из определенного вещества. Обозначается эта величина буквой ρ и через неё можно также найти сопротивление в цепи как произведению удельного сопротивления и длины проводника, деленного на площадь его поперечного сечения.

Важно! В виде формулы нахождение сопротивления через удельное сопротивление выглядит так: R = ρ*(l/S), где l – длина проводника, а S – площадь поперечного сечения.

Вам это будет интересно Чему равен 1 ампер в киловаттах

Физический смысл удельного сопротивления показывает, какое влияние будет оказывать проводник длиной в 1 м с площадью поперечного сечения в 1 квадратный мм, изготовленный из определенного вещества. Измеряется в Омах, умноженных на метр: [ρ] = [Ом*м].

Ом и формула

Как найти с помощью формулы напряжение

Людей, интересующихся электричеством и физикой, всегда волнует вопрос, как найти напряжения, если известны другие характеристики. Его можно найти через многие формулы: в соответствии с законом Ома, через работу тока, путём сложения всех напряжений в электрической цепи и практическим способом – с помощью вольтметра. Как вычислить показатель с помощью последнего способа было описано выше.

Важно! В цепях с последовательным соединением общее напряжение – сумма значений каждой нагрузки. При параллельном соединении общее напряжение равно значению каждой лампочки, у которых оно также эквивалентно.

Вам это будет интересно Соединение резисторов

Измерение напряжения

По каким формулам вычисляется напряжение через работу и сама сила тока, рассказывают на уроках физики, так как эти величины считаются базовыми. Работа тока равна произведению напряжения и заряда: A = U*q. Также, из этой формулы выводится A = U*I*t, так как заряд – произведение силы тока и времени. Из них следует, что U = A/q или U = A/(I*t). Кроме того, одной из основных является формула напряжения, выведенная из закона Ома: U = R/I.

Важно! Определить напряжение можно и через мощность электрического тока. Мощность [P] равна A/t, и, так как A = U*I*t, конечная формула выглядит, как P = (U*I*t)/t. Здесь t сократится, и останется P = U*I, из которой следует, что U = P/I.

Определение, Типы, Принципы, Конструкция, Работа

0

Сохранить

Скачать публикацию в формате PDF

В физике существует несколько типов измерительного оборудования для электрических применений. Различные приборы используются для измерения электрического тока, напряжения и других факторов. Вольтметр — это измерительный прибор, используемый для определения разности потенциалов между двумя точками в электрической или электронной цепи. Вольтметр часто используется для цепей переменного тока (AC) или постоянного тока (DC). Радиочастотное (РЧ) напряжение также можно измерить с помощью специальных вольтметров.

В этой статье по физике будут рассмотрены определение, типы, работа, использование и другие аспекты вольтметров.

Вольтметр

Вольтметр, часто называемый вольтметром, представляет собой измерительный прибор, используемый для определения разности потенциалов между двумя точками в электрической или электронной цепи. Некоторые вольтметры предназначены для цепей постоянного тока (DC), а другие — для цепей переменного тока (AC).

Вольтметр подключен параллельно цепи для измерения падения напряжения на ней. Он должен быть сконструирован таким образом, чтобы отводить из цепи очень мало электроэнергии, чтобы он не влиял существенно на тестируемую цепь. Для этого последовательно с гальванометром включен большой резистор. Его значение рассчитано таким образом, что при приложении расчетного напряжения к измерителю оно отклоняется до полного показания.

Types of Voltmeter

There are five types of voltmeters:

• Analog
• Digital
• Amplified
• Electronic
• MI

Analog Voltmeter

A simple analog voltmeter is made up of a sensitive galvanometer connected in серии с высоким сопротивлением. Внутреннее сопротивление вольтметра должно быть высоким. В противном случае он будет потреблять значительное количество тока и нарушить работу тестируемой схемы. Диапазон напряжений, которые может показать измеритель, определяется чувствительностью гальванометра и величиной последовательного сопротивления.

Цифровой вольтметр

Цифровой вольтметр отображает напряжение в виде цифр. Измерения напряжения могут быть рассчитаны с точностью до многих знаков после запятой многими из этих измерителей. Максимальные диапазоны для практических лабораторных вольтметров составляют от 1000 до 3000 вольт (В). Большинство имеющихся в продаже вольтметров имеют многочисленные шкалы, которые увеличиваются в десятичной степени, например, 0–1 В, 0–10 В, 0–100 В и 0–1000 В.

Вольтметр с усилителем

Эти тонкие датчики, иногда милливольтметры или микровольтметры способны обнаруживать незначительное падение потенциала. По сути, на входе этих вольтметров находится электронный усилитель, повышающий амплитуду поступающего электричества в несколько раз, так что эффект можно измерить стандартным вольтметром. Они доступны только в специализированных лабораториях и мастерских.

Электронный вольтметр

Этот вольтметр измеряет напряжение как переменного, так и постоянного тока. Калибровка обычно поддерживается постоянной для измерений как переменного, так и постоянного тока.

Вольтметр MI

MI обозначает подвижный железный вольтметр. Он используется для измерений как переменного, так и постоянного тока, поскольку отклонение пропорционально квадрату напряжения при условии, что импеданс измерителя является постоянным. Следовательно, какой бы ни была полярность напряжения, оно указывает на отклонение направления. Кроме того, они подразделяются на две категории:

• Привлекательная личность.
• Тип отталкивающий.

Формула вольтметра

Множитель представляет собой последовательное сопротивление. Уравнение напряжения определяет его значение.

Сопротивление в последовательном уравнении:

\(V=I_m\times R_{se}+V_m\)

Где,

В = напряжение,

\(I_m\) = ток полной шкалы,

\ (R_se\) = последовательное сопротивление и

\(V_m\) = напряжение полной шкалы

Принцип работы вольтметра

Работает на основе закона Ома. Согласно закону Ома, напряжение на сопротивлении точно пропорционально протекающему через него току. Когда полный ток проходит через базовый счетчик, на его клеммах возникает разность потенциалов.

Вольтметр всегда устанавливается параллельно элементу цепи, напряжение на котором должно быть проверено. Символ полярности можно найти на вольтметре постоянного тока. Чтобы произвести отклонение измерителя, подключите положительную (+) клемму вольтметра к более высокой точке потенциала, а отрицательную (-) клемму к более низкой точке потенциала.

Вольтметр переменного тока не имеет индикации полярности и может быть прикреплен в любом случае. Однако и в этой ситуации вольтметр по-прежнему подключен параллельно контролируемому компоненту. Как показано на рисунке ниже, вольтметр с высоким диапазоном напряжения строится путем соединения последовательного сопротивления с измерительным механизмом с полномасштабными возможностями измерения напряжения.

Характеристики вольтметра

Ниже приведены характеристики идеального вольтметра:

• Имеет неограниченное сопротивление.
• Обладает чрезвычайной чувствительностью.
• Обладает высокой точностью.
• Нет ошибки нуля.
• Температурная зависимость отсутствует.
• Быстрое время отклика.
• Имеет хорошее разрешение.

Использование вольтметра

Ниже приведены некоторые области применения вольтметра:

• Вольтметры часто используются для получения чрезвычайно точных измерений в электрических цепях и оборудовании.
• Контролирует напряжение, надежность и безопасность цепи и ее компонентов.
• Они также полезны в цепях для устранения неполадок и проверки наличия соответствующего значения напряжения.
• Они также используются с электронно-лучевыми трубками для проверки точности выводов и показаний.
• Используется для тестирования и анализа в лабораториях.

Разница между вольтметром и амперметром

В следующей таблице показана разница между амперметром и вольтметром:

.

SR. №	Вольтметр	AMMETER
1.	Может использоваться для измерения тока.
2.	Уровень сопротивления высокий.	Сопротивление незначительно.
3.	Он включен последовательно со схемой и имеет меньший уровень точности.	Включается последовательно с цепью и обеспечивает большую точность.
4.	Диапазон возможностей может быть изменен.	Изменить диапазон невозможно.
5.	Сопротивление идеального вольтметра должно быть близко к бесконечности.	Сопротивление идеального амперметра должно быть равно нулю.
6.	Обозначается буквой V.	Обозначается буквой A.

Мы считаем, что теперь вы понимаете концепцию вольтметра. Еще больше фантастических фраз по физике можно найти в приложении Testbook! Широкий спектр практических экзаменов и профессионально составленные письменные заметки могут быть полезны для вашего обучения. Приложение поддерживает все модели телефонов Android. Просто скачайте и установите приложение Testbook!

Часто задаваемые вопросы о вольтметре

В.1 Для чего используется вольтметр?

Ответ 1 Вольтметр используется для измерения напряжения между двумя точками.

В.2 Почему вольтметр подключен параллельно?

Ответ 2 Он подключен параллельно цепи, так как имеет такое же падение напряжения, как и цепь.

В.3 В чем разница между потенциометром и вольтметром?

Ответ 3 Потенциометр представляет собой измерительное устройство с тремя клеммами, которое сравнивает неизвестную ЭДС источника с известной ЭДС. Вольтметр представляет собой двухконтактный измерительный прибор, измеряющий разность потенциалов между любыми двумя клеммами электрической цепи.

Q.4 Какой наименьший показатель вольтметра?

Ответ 4 Наименьшее значение вольтметра составляет 0,02 В.

В.5 Как вольтметр подключается к цепи?

Ответ 5 Параллельно цепи подключен вольтметр.

Скачать публикацию в формате PDF

Читать больше сообщений

Проект солнечной энергии: как сделать и важность
Узнайте о силе аккомодации глаза
Потенциометр: узнайте о его типах, принципе, конструкции, работе и использовании
Поляризация путем рассеяния: узнайте о концепции, способах поляризации света и их применении
Подробнее об эксперименте Millikan Oil Drop

Принцип работы мультиметра | Инструкции по эксплуатации

Мультиметр в основном представляет собой измеритель PMMC. Для измерения постоянного тока прибор действует как амперметр с малым последовательным сопротивлением. Изменение диапазона осуществляется шунтами таким образом, чтобы ток, проходящий через счетчик, не превышал предельного номинального значения. Принцип работы мультиметра состоит из комбинации амперметра, вольтметра и омметра с функциональным переключателем для подключения соответствующей цепи к механизму Дарсонваля.

На рис. 4.33 показан измеритель, состоящий из миллиамперметра постоянного тока, вольтметра постоянного тока, вольтметра переменного тока, микроамперметра и омметра.

Микроамперметр:

На рис. 4.34 показана схема мультиметра, используемого в качестве микроамперметра.

Амперметр постоянного тока:

На рис. 4.35 показан принцип работы мультиметра, используемого в качестве амперметра постоянного тока.

Вольтметр постоянного тока:

На рис. 4.36 показана секция вольтметра постоянного тока мультиметра.

Вольтметр переменного тока:

На рис. 4.37 показана секция вольтметра переменного тока принципа работы мультиметра. Для измерения переменного напряжения выходное переменное напряжение выпрямляется однополупериодным выпрямителем перед тем, как ток проходит через измеритель. Другой диод на измерителе служит защитой. Диод проводит, когда на диодах появляется обратное напряжение, так что ток обходит счетчик в обратном направлении.

Омметр:

Ссылаясь на рис. 4.38, на котором показана часть омметра мультиметра, в диапазоне 10 кОм сопротивление 102 Ом подключено параллельно общему сопротивлению цепи, а в диапазоне 1 МОм сопротивление 102 Ом полностью отключено от схема.

Следовательно, в диапазоне 1 м отклонение на половине шкалы составляет 10 кОм. Так как на диапазоне 10 кОм сопротивление 102 Ом подключено поперек общего сопротивления, следовательно, в этом диапазоне отклонение половины шкалы составляет 100 Ом. Измерение сопротивления выполняется путем подачи небольшого напряжения, установленного внутри измерителя. Для диапазона 1 МОм внутреннее сопротивление равно 10 Ом, т. е. значение на середине шкалы, как показано на рис. 4.39.. А для диапазона 10 кОм внутреннее сопротивление равно 100 Ом, т. е. значение в середине шкалы, как показано на рис. 4.40.

Диапазон омметра можно изменить, подключив переключатель к подходящему шунтирующему сопротивлению. Используя разные значения сопротивления шунта, можно получить разные диапазоны.

Путем увеличения напряжения батареи и использования подходящего шунта можно изменить максимальные значения, считываемые омметром.

Мультиметр Инструкция по эксплуатации:

Комбинированный вольтомметр-миллиамперметр является основным инструментом в любой электронной лаборатории. Правильное использование этого прибора увеличивает его точность и срок службы. Следует соблюдать следующие меры предосторожности.

1. Во избежание перегрузки счетчика и возможного повреждения при проверке напряжения или тока начните с самого высокого диапазона прибора и последовательно перемещайтесь вниз по диапазону.
2. Для более высокой точности выбранный диапазон должен быть таким, чтобы отклонение приходилось на верхнюю половину шкалы измерителя.