Такая физическая величина, как электрическое сопротивление, является самой распространенной характеристикой для любого электрического прибора. Именно электрическим сопротивлением участка цепи характеризуются все его вольт-амперные и частотные зависимости. Зная величину полного электрического сопротивления можно рассчитать абсолютно все характеристики опираясь только на значения: тока, напряжения и частоты колебания электрического тока в цепи (применительно для переменного напряжения). Читать полностью »

Проволока эта одна из самых важных частей любого силового оборудования. Именно из проволок в изоляции изготавливаю обмотки для силовых трансформаторов и электромоторов. Расчет параметров обмоток для трансформаторов, генераторов и электродвигателей сводится к простым математическим расчётам вольт-амперных параметров обмоток. Сопротивление проволоки определяет самые главные параметры в проектировании мощного оборудования. От ее реактивной и активной составляющей сопротивления зависит размер, форма и эффективность будущего силового агрегата. Читать полностью »

Вольтметр и амперметр остаются самыми важными и необходимыми приборами в арсенале любого специалиста электротехника. Эти два прибора прошли огромное количество ступеней эволюции: от громоздких аналоговых приборов, до современных миниатюрных цифровых тестеров (мультиметров). Но, несмотря на все технические усовершенствования, приборы ценятся исключительно за их характеристики. Помимо диапазонов входных токов и напряжений очень важен параметр входного сопротивления.

Каким должно быть сопротивление вольтметра

Любой измерительный прибор должен четко выполнить свою функцию без привнесения искажений в параметры измеряемой электрической цепи. Классическое подключение вольтметра и амперметра: вольтметр подключается параллельно нагрузке, а амперметр последовательно.

Исходя из способа подключения вольтметра, его сопротивление должно быть многократно большим, чем сопротивление нагрузки, к которой он подключается, а сопротивление амперметра должно быть многократно меньше самого проводящего участка цепи.

Исходя из вышесказанного, вытекают понятия идеального вольтметра и амперметра. Сопротивление идеального вольтметра должно равняться бесконечности, а его проводимость должна равняться нулю. Сопротивление идеального амперметра должно равняться нолю, а проводимость равняться бесконечности.

Идеальный вольтметр представляет собой измерительный прибор с максимально возможным входным сопротивлением. Для максимально точных измерений применяют ёмкостный вольтметр. В самом примитивном виде он представляет собой высоковольтный конденсатор, одна из пластин которого подвижно соединена с измерительными клеммами вольтметра и стрелочным указателем. Внутреннее сопротивление вольтметра такой конструкции максимально и определяется проводимостью диэлектрика (воздуха) между обкладками конденсатора.
Такие приборы используются для измерения очень высокого напряжения, где применение е обычного вольтметра вызовет межвитковый пробой изоляции и моментальный выход прибора из строя. Диапазон сопротивлений вольтметров зависит от необходимой точности и колеблется от десятков МОм до сотен Гом.

Сопротивление амперметра

Так как сопротивление амперметра должно равняться нолю или стремиться к этому, то в качестве материала для изготовления обмотки для такого прибора необходимо применять сверхпроводники. Конечно, промышленные приборы не имеют никаких сверхпроводящих обмоток. Производители нашли бюджетное решение — они применяют толстую медную проволоку, которая обеспечивает необходимую проводимость для простых измерений. Когда необходимо производить максимально точные применяются либо амперметры с обмоткой и измерительными проводами и клеммами изготовленными из чистого серебра, либо применяется эффект низкотемпературной сверхпроводимости (охлаждение измерительных узлов жидким азотом).