Прямое измерение тока. Амперметр включается последовательно в разрыв исследуемой цепи.
Последовательное включение амперметра с внутренним сопротивлением R A в цепь с источником ЭДС Е и сопротивлением R (сопротивление нагрузки и источника) приводит к возрастанию общего сопротивления и уменьшению протекающего в цепи тока. Относительная погрешность dI измерения тока Ix определяется как
,
где I – действительное значение тока в цепи до включения амперметра; Ix - измеренное значение тока в цепи R.
Отношение сопротивлений можно заменить отношением мощностей Р А и Р потребления соответственно амперметра и самой цепи:
dI = - (Р А / P) / (1+ Р А / P).
Погрешность измерения тем меньше, чем меньше мощность потребления амперметра Р А по сравнению с мощностью потребления цепи Р, в которой осуществляется измерение. Поэтому амперметр, включаемый последовательно в цепь измерения, должен обладать малым сопротивлением, т.е. R A 0.
Диапазон значений постоянных токов, с измерением которых приходится встречаться в различных областях, чрезвычайно велик (от токов 10-17 А до десятков и сотен тысяч ампер). Поэтому, естественно, методы и средства измерения их различны.
|
|
Измерение постоянного тока можно выполнить любым измерителем постоянного тока: аналоговыми магнитоэлектрическими, электродинамическими; аналоговыми и цифровыми электронными амперметрами. При необходимости измерения весьма малых токов, значительно меньших тока полного отклонения I и магнитоэлектрического измерителя, этот измеритель принимают совместно с УПТ.
Токи 10-9–10-6 А можно измерить непосредственно с помощью высокочувствительных магнитоэлектрических зеркальных гальванометров и гальванометрических компенсаторов.