pomiary wielko ci elektrycznych skutki dzia ania pr du
Download
Skip this Video
Download Presentation
Pomiary wielkości elektrycznych, skutki działania prądu

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 30

Pomiary wielkości elektrycznych, skutki działania prądu - PowerPoint PPT Presentation


  • 176 Views
  • Uploaded on

Pomiary wielkości elektrycznych, skutki działania prądu. Układy sterowania i regulacji. Mierniki i pomiary. 3. Mierniki i wielkości mierzone. Do pomiaru różnych wielkości używa się szeregu mierników. Do najważniejszych należą: Amperomierz – pomiar natężenia prądu,

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Pomiary wielkości elektrycznych, skutki działania prądu' - ruby-yang


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
mierniki i wielko ci mierzone

Mierniki i pomiary

3

Mierniki i wielkości mierzone
  • Do pomiaru różnych wielkości używa się szeregu mierników.
  • Do najważniejszych należą:
    • Amperomierz – pomiar natężenia prądu,
    • Woltomierz – pomiar napięcia,
    • Omomierz – pomiar rezystancji,
    • Watomierz – pomiar mocy,
    • Licznik energii – pomiar energii elektrycznej,
    • Tester – wykrywanie napięcia, pola elektrycznego.
rodzaje miernik w

Mierniki i pomiary

Rodzaje mierników
  • Mierniki dzieli się na:
    • Analogowe – pomiar polega na odczycie wychylenia wskazówki na skali,
    • Cyfrowe – pomiar polega na odczycie wartości na wyświetlaczu elektronicznym.
  • Mierniki analogowe mają zwykle ustrój mechaniczny i są obecnie coraz rzadziej stosowane ze względu na podatność na uszkodzenia i zachowanie odpowiednich warunków pomiaru (np. pomiar w pozycji poziomej).
  • Mierniki cyfrowe oparte są na elektronice, są łatwiejsze w użyciu, bardziej odporne na uszkodzenie, zwykle dokładniejsze, mają możliwość współpracy z komputerem.
amperomierz

Mierniki i pomiary

μA

A

Amperomierz
  • Do pomiaru natężenia prądu służy amperomierz.
  • Amperomierz ma dwa zaciski oraz zwykle przełącznik wyboru zakresu pomiarowego.
  • Do pomiaru małych prądów służy miliamperomierz oraz mikroamperomierz.

Amperomierz laboratoryjny stołowy

Mikroamperomierz

Amperomierz przemysłowy tablicowy

amperomierz pomiar pr du

Mierniki i pomiary

I

I

Reszta

obwodu

Reszta

obwodu

A

Amperomierz – pomiar prądu
  • Amperomierz włącza się w gałąź, w której chcemy zmierzyć prąd (tzn. szeregowo z elementem, którego prąd mierzymy).
  • Amperomierz prądu stałego ma zaciski oznaczone „+” i „−” i należy pamiętać, aby podłączyć go tak, aby prąd wpływał do zacisku „+”.
  • Wniosek: pomiar prądu za pomocą amperomierza wymaga przerwania gałęzi i włączenia w przerwę amperomierza.
amperomierz rezystancja wewn trzna

Mierniki i pomiary

I

I

Reszta

obwodu

Reszta

obwodu

A

Amperomierz – rezystancja wewnętrzna
  • Idealny amperomierz ma rezystancję równą zeru – jego włączenie nie zakłóca przepływu prądu.
  • Rzeczywisty amperomierz charakteryzuje się pewną rezystancją wewnętrzną, która powinna być jak najmniejsza.
pomiar amperomierzem wskaz wkowym

Mierniki i pomiary

6

12

3

3

4

2

5

1

A

6

0

Pomiar amperomierzem wskazówkowym

Obowiązuje wzór:

gdzie:

  • W – wychylenie
  • Wmax – maksymalne wychylenie na skali,
  • Zakres – zakres pomiarowy.
woltomierz

Mierniki i pomiary

V

Woltomierz
  • Do pomiaru napięcia służy woltomierz.
  • Woltomierz ma dwa zaciski oraz zwykle przełącznik wyboru zakresu pomiarowego.
  • Do pomiaru małych prądów służy miliawoltomierz oraz mikrowoltomierz.
  • Do bardzo dokładnych pomiarów napięcia służy galwanometr.

Woltomierz laboratoryjny stołowy

Woltomierz przemysłowy tablicowy

woltomierz pomiar napi cia

Mierniki i pomiary

Reszta

obwodu

U

V

Reszta

obwodu

U

Woltomierz – pomiar napięcia
  • Woltomierz włącza się równolegle do elementu, na zaciskach którego chcemy zmierzyć napięcie.
  • Woltomierz napięcia stałego ma zaciski oznaczone „+” i „−” i należy pamiętać, aby podłączyć go tak, aby potencjał zacisku „+” był wyższy od potencjału zacisku „−”.
  • Wniosek: pomiar napięcia nie wymaga przerywania obwodu.
woltomierz rezystancja wewn trzna

Mierniki i pomiary

Reszta

obwodu

U

V

Reszta

obwodu

U

Woltomierz – rezystancja wewnętrzna
  • Idealny woltomierz ma rezystancję równą nieskończoności – jego włączenie nie zakłóca przepływu prądu.
  • Rzeczywisty woltomierz charakteryzuje się pewną rezystancją wewnętrzną, która powinna być jak największa.
  • Odczyt wskazań woltomierza dokonuje się wg takiej samej zasady, jak w przypadku amperomierza.
woltomierz cyfrowy

Mierniki i pomiary

Woltomierz cyfrowy
  • Wadą zwykłych woltomierzy analogowych jest ich niezbyt duża rezystancja (rzędu kilku do kilkunastu kΩ), co sprawia, że w dokładniejszych pomiarach nie można ich traktować jak idealnych.
  • Woltomierze elektroniczne (zwane cyfrowymi) mają bardzo dużą rezystancję wewnętrzną (rzędu MΩ) i w większości przypadków mogą być traktowane jak woltomierze idealne.
omomierz pomiar rezystancji

Mierniki i pomiary

Ω

Omomierz – pomiar rezystancji
  • Do pomiaru rezystancji służy omomierz.
  • Omomierz ma dwa zaciski oraz zwykle przełącznik wyboru zakresu pomiarowego.
  • Omomierz wymaga zasilania (zwykle bateryjne).
  • Dokładniejsze pomiary rezystancji wykonuje się m.in. mostkiem Wheatstone’a lub Kelvina.
multimetr

Mierniki i pomiary

Multimetr
  • Przedstawione wyżej mierniki analogowe należą już do rzadkości.
  • Wszystkie ich funkcje łączą w sobie mierniki zwane multimetrami.
  • Starsze multimetry są analogowe, nowsze – cyfrowe.
  • Cyfrowe multimetry oferują dodatkowe funkcje, np. sprawdzanie diody, tranzystora, kolejności faz w układach trójfazowych itp.

Multimetr analogowy

Multimetr cyfrowy

watomierz

Mierniki i pomiary

*

*

W

Watomierz
  • Do pomiaru mocy służy watomierz.
  • Watomierz ma cztery zaciski (dwa prądowe, dwa napięciowe) oraz zwykle dwa przełączniki wyboru zakresu pomiarowego (dla prądu i napięcia).
  • Początek uzwojeń cewki prądowej i napięciowej zaznaczone są symbolem 

Watomierz laboratoryjny stołowy

watomierz pomiar mocy

Mierniki i pomiary

Reszta

obwodu

*

*

W

Reszta

obwodu

Watomierz – pomiar mocy
  • Cewkę prądową watomierza włącza się tak jak amperomierz (w szereg).
  • Cewkę napięciową watomierza włącza się tak jak woltomierz (równolegle).
  • Początki uzwojeń obydwu cewek należy zewrzeć (w typowych przypadkach).
  • Zakres watomierza ustala się jako iloczyn zakresu prądu i napięcia.
licznik energii

Mierniki i pomiary

Licznik energii
  • Do pomiaru zużycia energii służy licznik energii.
  • Dawniejsze konstrukcje są mechaniczne i wykorzystują zjawisko indukowania się pola elektrycznego wskutek czasowych zmian pola magnetycznego (w przypadku prądu zmiennego).
  • Nowsze konstrukcje są cyfrowe i działają dzięki programowi mnożącemu prąd przez napięcie.

Licznik energii (prąd zmienny)

tester

Mierniki i pomiary

Tester
  • Tester to urządzenie wskazujące obecność lub brak danej cechy.
  • Tester napięcia fazowego 220 V (zwany próbnikiem) składa się z lampki neonowej i działa na zasadzie przewodzenia minimalnego prądu, który powoduje świecenie lampki.
  • Obecnie dostępne są także testery cyfrowe i oferują dodatkowo wykrywanie napięcia stałego, sprawdzanie ciągłości przewodów, wykrywanie przewodów pod tynkiem itp.

Tester analogowy (próbnik)

Tester cyfrowy

skutki dzia ania pr du

Skutki działania prądu

4

Skutki działania prądu

Skutki działania prądu można podzielić na:

  • Termiczne (cieplne),
  • Chemiczne,
  • Magnetyczne,
  • Dynamiczne,
  • Indukcyjne,
  • Fizjologiczne.
termiczne dzia ania pr du

Skutki działania prądu

Termiczne działania prądu
  • Ilość ciepła wydzielonego w przewodniku podczas przepływu prądu elektrycznego wynosi (prawo Joule’a-Lenza)
  • Przykłady zastosowania:
    • Elektryczne urządzenia grzejne (piecyki, grzałki, żelazka, suszarki),
    • Bezpieczniki topikowe,
    • Lutowanie i spawanie.
  • Zjawiska niepożądane:
    • nagrzewanie: przewodów zasilających, urządzeń elektrycznych, układów elektronicznych, żarówek, styków.
chemiczne dzia ania pr du

Skutki działania prądu

Chemiczne działania prądu
  • Przepływ prądu przez roztwory wodne kwasów, zasad i soli (elektrolity) wywołuje w nich zmiany chemiczne.
  • Przykłady zastosowania to głównie elektroliza, którą wykorzystuje się do:
    • uzyskiwania niektórych pierwiastków (prawo Faradaya),
    • galwanizacji.
  • Działania niepożądane:
    • korodowanie metali.
fizjologiczne dzia ania pr du

Skutki działania prądu

Fizjologiczne działania prądu
  • Działania fizjologiczne prądu polegają na oddziaływaniu energii elektrycznej na organizmy żywe, w tym człowieka.
  • Przykłady zastosowania:
    • Fizjoterapia,
    • Stymulowanie wzrostu roślin,
  • Działania niepożądane:
    • Wszelkie szkodliwe oddziaływania, łącznie porażeniem elektrycznym, utratą zdrowia lub życia.
pora enie elektryczne

Skutki działania prądu

Porażenie elektryczne
  • Porażeniem elektrycznym nazywamy szkodliwe działania prądu elektrycznego występujące wskutek jego przepływu przez organizm.
  • Porażenie może nastąpić wskutek:
    • dotknięcia urządzenia znajdującego się pod napięciem,
    • uderzenia pioruna.
  • Efekty porażenia mogą być:
    • cieplne (poparzenia skóry, uszkodzenie mięśni, kości, wrzenie płynów ustrojowych),
    • chemiczne (zmiany płynów elektrolitycznych),
    • biologiczne (zaburzenia czynności serca, mięśni).
nat enie pr du a stopie ra enia

Skutki działania prądu

Natężenie prądu a stopień rażenia
  • Najbardziej niebezpieczny jest prąd zmienny o częstotliwości od 20 do 100 Hz:
    • częstotliwość ta wywołuje skurcze mięśni, może zaburzyć czynność serca,
    • bezpieczna granica prądu wynosi około 10 mA – powyżej tej granicy człowiek nie jest w stanie uwolnić się spod napięcia wskutek skurczu mięśni.
  • Prądy przemienne o innych częstotliwościach oraz prądy stałe są mniej szkodliwe – granica wynosi około 25 mA.
napi cie a stopie ra enia

Skutki działania prądu

Napięcie a stopień rażenia
  • Za napięcie bezpieczne uznaje się do 30 V dla napięcia przemiennego oraz do 60 V dla napięcia stałego.
  • Napięcie jest niebezpieczne, jeżeli wynosi ponad 50 V dla napięcia stałego i ponad 100 V dla napięcia przemiennego.
oporno a stopie ra enia

Skutki działania prądu

Oporność a stopień rażenia
  • Im większy opór, tym mniejszy prąd i mniejszy stopień rażenia.
  • Opór ciała człowieka jest zmienny, zależny od wielu czynników.
    • Jeżeli skóra jest sucha i nieuszkodzona, to opór wynosi od 10 do 100 kΩ a nawet 1 MΩ.
    • Jeżeli skóra jest wilgotna lub uszkodzona, to opór może spaść do 1,5 kΩ.
    • Kobiety i dzieci mają cieńszą skórę i są bardziej wrażliwe na rażenia niż mężczyźni.
    • Zwierzęta są bardziej wrażliwe na rażenia niż ludzie.
inne czynniki

Skutki działania prądu

Inne czynniki
  • Czas rażenia: im dłuższy, tym gorzej.
  • Stan fizyczny człowieka: pocenie się, choroby serca, obecność alkoholu we krwi, osłabienie stanowią czynnik pogarszający stopień rażenia.
  • Warunki zewnętrzne: wilgotność, temperatura, rodzaj odzieży, podłoża mają istotny wpływ na stopień rażenia.
  • Szybka pomoc: im szybciej tym lepiej.
wskaz wki ratowania pora onego

Skutki działania prądu

Wskazówki ratowania porażonego
  • Jak najszybciej przystąpić do ratowania.
  • Jak najszybciej odłączyć porażonego spod działania prądu, np. wyłącznikiem, bezpiecznikiem (NIE WOLNO dotykać rażonego gołymi rękami!),
  • Trzeba się odizolować od podłoża (np. stanąć na suchej desce, gumie, oponie).
  • Używać rękawic gumowych lub grubych suchych ręczników, odzieży itp.
wskaz wki niesienia pierwszej pomocy

Skutki działania prądu

Wskazówki niesienia pierwszej pomocy
  • W razie utraty przytomności przez rażonego przystąpić do sztucznego oddychania.
  • W razie zatrzymania czynności serca zastosować dodatkowo masaż serca.
  • Czynności te należy utrzymać aż do przybycia pogotowia lub odzyskania przytomności przez rażonego.
  • Po odzyskaniu przytomności przez rażonego należy go okryć, podać coś ciepłego do picia, ewentualnie środki przeciwbólowe, ułożyć go wygodnie na boku.
  • W razie oparzenia opatrzyć rany.
  • Porażony musi być poddany badaniu lekarskiemu BEZWZGLĘDNIE na stopień rażenia.
ad