Prinsip Paggana sa Ammeter ug Mga Tipo sa Ammeter
Introduksyon sa Ammeter
Alam natin na ang salitang “meter” ay may kaugnayan sa sistema ng pagsukat. Ang meter ay isang instrumentong maaaring sukatin ang partikular na bilang. Bilang alam natin, ang yunit ng kuryente ay Ampere. Ammeter nangangahulugang Ampere-meter na sumusukat ng halaga ng ampere. Ang ampere ang yunit ng kuryente kaya ang ammeter ay isang meter o instrumento na sumusukat ng kuryente.
Pagtrabaho ng Prinsipyong Ammeter
Ang pangunahing prinsipyo ng ammeter ay dapat na ito ay may napakababang resistensiya at inductive reactance. Ngayon, bakit kailangan natin nito? Hindi ba natin maaaring ikonekta ang ammeter sa parallel? Ang sagot sa tanong na ito ay ito ay may napakababang impedance dahil dapat itong may napakababang halaga ng volts drop sa ibabaw nito at dapat ikonekta sa serye ng koneksyon dahil ang kuryente ay pareho sa serye ng circuit.
Dahil sa napakababang impedance, ang pagkawala ng lakas ay mababa at kung ikonekta ito sa parallel, ito ay maging halos isang short circuited na ruta at lahat ng kuryente ay lumiko sa ammeter at dahil sa mataas na kuryente, maaaring masunog ang instrumento. Kaya dahil dito, dapat itong ikonekta sa serye. Para sa ideal na ammeter, dapat itong may zero impedance upang may zero volts drop sa ibabaw nito at ang pagkawala ng lakas sa instrumento ay zero. Pero ang ideal ay hindi maaabot praktikal.
Klasipikasyon o Uri ng Ammeter
Bumabago ang uri ng ammeter depende sa prinsipyong ginagamit, sila ay pangunahin –
Permanent Magnet Moving Coil(PMMC) ammeter.
Moving Iron (MI) Ammeter.
Electrodynamometer type Ammeter.
Rectifier type Ammeter.
Depende sa uri ng pagsukat, mayroon tayo –
DC Ammeter.
AC Ammeter.
DC Ammeter ay pangunahin PMMC instruments, MI maaaring sukatin ang AC at DC kuryente, pati na rin ang Electrodynamometer type thermal instrument maaaring sukatin ang DC at AC, induction meters ay hindi karaniwang ginagamit para sa konstruksyon ng ammeter dahil sa kanilang mataas na gastos, hindi tumpak sa pagsukat.
Deskripsyon ng Iba't Ibang Uri ng Ammeters
PMMC Ammeter
Prinsipyong PMMC Ammeter:
Kapag nakalagay ang conductor na may kuryente sa magnetic field, nagkaroon ng mekanikal na puwersa sa conductor, kung ito ay nakalagay sa isang moving system, kasama ang paggalaw ng coil, ang pointer ay galaw sa scale.
Paliwanag: Bilang ang pangalan ay nagpapahiwatig, ito ay may permanenteng magnet na ginagamit sa ganitong uri ng instrumento ng pagsukat. Ito ay partikular na angkop para sa DC measurement dahil dito ang deflection ay proporsyonal sa kuryente at kaya kung ang direksyon ng kuryente ay baligtad, ang deflection ng pointer ay maging baligtad din kaya ito ay ginagamit lamang para sa DC measurement. Ang uri ng instrumento na ito ay tinatawag na D Arnsonval type instrument. Ito ay may pangunahing benepisyo ng linear scale, mababang paggamit ng lakas, mataas na katumpakan. Ang pangunahing kadahilanan ng pagkuha ng DC quantity lamang, mas mataas na gastos, atbp.
Deflecting torque,
Kung saan,
B = Flux density sa Wb/m².
i = Kuryente na lumiliko sa coil sa Amp.
l = Habang ng coil sa m.
b = Lapad ng coil sa m.
N = Bilang ng turns sa coil.
Paglalawig ng Range sa PMMC Ammeter:
Ngayon, ito ay mukhang labis na ordinaryo na maaari nating palawigin ang range ng pagsukat sa ganitong uri ng instrumento. Marami sa atin ang mag-isip na kailangan nating bumili ng bagong ammeter upang sukatin ang mas mataas na halaga ng kuryente at marami sa atin ang mag-isip na kailangan nating baguhin ang mga feature ng konstruksyon upang makuha natin ang mas mataas na kuryente, pero walang ganito, kailangan lang nating ikonekta ang shunt resistance sa parallel at ang range ng instrumento ay maaaring palawigin, ito ay isang simple na solusyon na ibinibigay ng instrumento.
Sa figure I = total na kuryente na lumiliko sa circuit sa Amp.
Ish ang kuryente sa pamamagitan ng shunt resistor sa Amp.
Rm ang resistance ng ammeter sa Ohm.
MI Ammeter
Ito ay isang moving iron instrument, ginagamit para sa AC at DC, Ito ay maaaring gamitin para sa parehong AC at DC, dahil ang deflection θ ay proporsyonal sa square ng kuryente kaya anuman ang direksyon ng kuryente, ito ay ipinapakita ang directional deflection, mas lalo pa ito ay nasasaklaw sa dalawang paraan-
Attraction type.
Repulsion type.
Ang kanyang ekwasyon ng torque ay:
Kung saan,
I ang total na kuryente na lumiliko sa circuit sa Amp.
L ang self inductance ng coil sa Henry.
θ ang deflection sa Radian.
Prinsipyong Attraction Type MI Instrument:
Kapag isang unmagnetised soft iron ay nakalagay sa magnetic field, ito ay tinatakdang lumapit sa coil, kung may moving system na nakalagay at kuryente ay lumiliko sa coil, ito ay lumilikha ng magnetic field na tinatakdang umakyat ang iron piece at lumilikha ng deflecting torque na sanhi ng kung saan ang pointer ay galaw sa scale.Prinsipyong Repulsion Type MI Instrument:
Kapag ang dalawang iron pieces ay magnetized ng parehong polarity sa pamamagitan ng paglalako ng kuryente, ang repulsion sa pagitan nila ay nangyayari at ang repulsion na ito ay lumilikha ng deflecting torque na dahil dito ang pointer ay galaw.
Ang mga benepisyo ng MI instruments ay maaaring sukatin ang parehong AC at DC, mura, mababang friction errors, robustness, atbp. Ito ay pangunahing ginagamit sa AC measurement dahil sa DC measurement ang error ay maaaring mas mataas dahil sa hysteresis.
Electrodynamometer Type Ammeter
Ito ay maaaring gamitin para sa parehong AC at DC currents. Ngayon, nakikita natin na mayroon tayong PMMC at MI instrument para sa pagsukat ng AC at DC currents, maaaring may tanong – “bakit kailangan natin ng Electrodynamometer Ammeter? Kung maaari nating sukatin ang kuryente nang tumpak sa pamamagitan ng ibang instrumento din?”. Ang sagot ay Electrodynamometer instruments ay may parehong calibration para sa parehong AC at DC i.e. kung ito ay calibrated sa DC, kahit wala pa tayong calibration, maaari nating sukatin ang AC.
Prinsipyong Electrodynamometer Type Ammeter:
Mayroon tayong dalawang coils, na tinatawag na fixed at moving coils. Kung isang kuryente ay lumiliko sa dalawang coils, ito ay mananatiling sa zero position dahil sa pagbuo ng equal at opposite torque. Kung paano, ang direksyon ng isa pang torque ay binabaliktad dahil sa pagbaliktad ng kuryente sa coil, ang unidirectional torque ay nabubuo.
Para sa ammeter, ang koneksyon ay serye at φ = 0
Kung saan, φ ang phase angle.
Kung saan,
I ang halaga ng kuryente na lumiliko sa circuit sa Amp.
M = Mutual inductance ng coil.
Wala silang hysteresis error, ginagamit para sa parehong AC at DC measurement, ang pangunahing kadahilanan ay mababa silang torque/weight ratio, mataas na friction loss, mahal kaysa sa ibang measuring instruments, atbp.
Rectifier Ammeter
