Для измерения силы тока в цепи служит амперметр. Сила тока определяется количеством электрических зарядов, прошедших через поперечное сечение проводника за единицу времени. Следовательно, амперметр должен включаться в цепь последовательно нагрузке (рис.14.1, а). Но последовательное включение
.
Рис 14.1 Включение амперметра в цепь: а — непосредственно;
б — с шунтом; в — с трансформатором тока
в цепь любого сопротивления согласно закону Ома уменьшает силу тока в цепи. Чтобы заметно не изменилась сила тока в цепи при включении амперметра нужно, чтобы амперметр имел малое сопротивление. Амперметры имеют внутреннее сопротивление доли Ома. Измерительные механизмы магнитоэлектрических приборов рассчитаны на верхний предел измерения токов 30-50 мА. Для увеличения номинального тока прибора параллельно его измерительному механизму подключают небольшое сопротивление — шунт гш (рис.14.1, б). Измеряемый ток I разветвляется на ток, проходящий через шунт Iш и через измерительный механизм IА. Т.к. амперметр и шунт соединены параллельно, то Uа = Uш, или
|
|
I А r А = Iш rш, откуда
Rш = I А r А / Iш = I А r А / (I – I А )
В цепях переменного тока для расширения пределов измерения используют измерительные трансформаторы тока (рис. 14.1, в). Измеряемый ток I протекает через первичную обмотку измерительного трансформатора, а амперметр подключается ко вторичной обмотке. С помощью трансформатора сила измеряемого тока уменьшается до значения на которое рассчитан амперметр, а амперметр градуируют на измеряемый ток.