Sähkömittaukset

Mikä on sähköpiiri?

Mikä tahansa sähköpiiri koostuu sähköenergian lähteestä ja vastaanottimesta, jotka on liitetty johtimilla. Mikä on lanka, se on ymmärrettävää, mutta vastaanottimena ja lähteenä voi olla mikä tahansa yhdistelmä eri laitteita. Yksinkertaisimman sähköpiirin yleistapaus on esitetty kuvassa 1.

Sähköenergian lähde voi olla tavanomainen akku tai tehokas muuntaja-sähköasema. Kuvassa esitetty energianvastaanotin on myös monipuolisin - taskulampun taskulampusta kerrostaloon. Liitäntäjohdot vastaavat myös virrankulutusta. Lisäksi vain pienitehoisia lähteitä ja vastaanottimia ei pidetä tehokkaampana kuin mainittu lamppu.

Virtalähteessä vastaanotin on kuorma. Sitä sitä useimmin kutsutaan. Lisäksi artikkelissa vastuksia, joissain tapauksissa hehkulamppuja, käytetään kuormana.

Kuva 1. Yksinkertaisin sähköpiiri

Sähköpiirin on oltava kiinni.

Kotitalouden tasolla sähkövirta on kaikkea, mikä on kytketty sähköön. Seinässä on pistorasia ja siinä asuu sähkövirta! Tämä on oikeastaan ​​vähän väärin. Ja vaikka mitään ei ole kytketty verkkovirtaan, siinä ei ole virtaa. Jännitettä on, mutta virtaa ei ole!

Sähkövirta virtaa vain suljetussa piirissä. jos galvaaninen akkutai yksinkertaisesti akku on pöydällä, eikä jännitettä ole kytketty mihinkään sen napoihin. Tässä tilassa jännitettä kutsutaan lähteen sähkömoottorivoimana (EMF). Kaavoissa ja kaavioissa EMF on merkitty kirjaimella E.

Ohmin laki koko ketjulle

Kun akkuun kytketään kuorma, jännite laskee jonkin verran lähteen, tässä tapauksessa akun, sisäisen vastusjännitteen pudotuksen vuoksi. Tämä lasku on otettu huomioon Ohmin laissa koko ketjussa (katso: Ohmin laki suositussa lausunnossa). Itse piiri on esitetty kuvassa 2.

I = E / (R + r)

Suluissa oleva lauseke on piirin kokonaisvastus, joka saadaan pienellä kirjaimella osoitetun akun kuormitusvastuksen ja sisäisen vastuksen summana.

Kuvio 2

Toisella tavalla tämä matemaattinen lauseke kirjoitetaan seuraavasti: E = I * (R + r) = I * R + I * r

Tyypillisesti resistanssin aiheuttamaa virran tuotetta kutsutaan jännitteen pudotukseksi piirissä. Tässä tapauksessa kaavan toinen termi on jännitteen pudotus akun sisäisen vastuksen yli. Juuri tällä arvolla akun EMF pienenee.

Kun akku purkautuu, sen sisäinen vastus kasvaa ja lopulta tulee niin suureksi, että kun kuorma kytketään, koko EMF kuluu oman vastuksensa voittamiseksi. Ja lähtöliittimien jännitteestä tulee hyvin pieni, on jo mahdotonta siirtää energiaa ulkoiseen piiriin. Tällöin he sanovat, että akku on loppunut.

Varmistaaksesi sanotun voit koota kuvan 3 kuvan yksinkertaisimman piirin.

Kuvio 3

Kyllä, oikeastaan ​​mitään ei tarvitse kerätä. Liitä vain volttimittari akkuun ja aseta sitten kuormankestävyys käsilläsi. Krona-akkujen testaamiseksi suositellaan kuormana 100 ohmin vastus. Voltimetri laskee hiukan akun sisäisestä vastuksesta riippuen. Jos tällaisen testin aikana volttimittari näyttää alle 7 voltin jännitteen, kruunu on vaihdettava.

Sama asia tapahtuu asunnon johdotuksissa. Riittää, kun liitetään silitysrauta, takka tai muu voimakas kuorma, koska kattokruunujen lamppujen kirkkaus on hieman heikentynyt. Tämä osoittaa selvästi, että johdoissa oli jännitehäviöitä.Sähköjohtojen sisäinen vastus on tässä tapauksessa johtimien vastus.

Pääsääntöisesti, he eivät seiso seremonialla "sormet - pienet sormet" -tyyppisillä galvaanisilla kennoilla: he vain ottavat ja tarkistavat oikosulkuvirran kääntämällä yleismittarin virranmittaustilaan. Jos elementti on edelleen elossa, se antaa useiden satojen milliamparien virran, ja tuore elementti voi antaa jopa 3 ... 5 ampeeria.

Tätä testiä ei missään tapauksessa pitäisi suorittaa akkuilla, jotka näyttävät galvaanisilta kennoilta. Heidän laite on täysin erilainen, ja hinta on paljon korkeampi.

Yleinen instrumentti sähköpiirien mittaamiseksi on yleismittari. Lue kuinka käytät sitä yksityisesti täältä: "Yleismittari" tutteille ": yleismittarit yleismittarilla".

Katso myös: Jännitteen mittaus ja Virran mittaus