Bir amper veya daha bilinen adıyla 'amp', aktif elektrik akımının temel birimidir. Peki, ampermetre nedir? Bir ampermetrenin işlevinin, bir elektrik devresindeki bu akımı ölçmek olduğu açıkça görülmektedir. Ampermetreler akımı iki metrikte ölçer - 'çekme', belirli bir devredeki akımın akışı ve 'süreklilik', akımın kararlılığı ve kesintilerin varlığı veya yokluğu. Ampermetreler, örneğin olağandışı yüksek veya düşük akım seviyeleri gibi elektrik devrelerindeki sorunları tespit etmek için kullanılır. İlki, kısa devre için arızalı bileşenleri gösterebilirken, ikincisi kesintiye neden olan kesintilerin veya olağandışı elektrik empedansının bir işareti olabilir. Onarım yaparken veya sigorta değiştirirken bir ampermetre kullanarak prizleri veya çıkışları kontrol etmek rutindir. Ampermetreler , bir devredeki voltajı ölçen voltmetrelerle karıştırılmamalıdır . 'Elektrik gerilimi' olarak da bilinen voltaj, bir devredeki iki nokta arasındaki elektrik potansiyeli farkı ve bu nedenle aralarındaki yükü hareket ettirmek için gereken kuvvet miktarıdır.
Diğer elektrikli aletler ve bileşenler gibi, ampermetreler de çeşitli tasarımlarda mevcuttur. Aşağıdakiler en sık karşılaşılan türlerden bazılarıdır:
Analog panel ampermetreler olarak da bilinen analog ampermetreler, okumalarını bir işaretçi yardımıyla analog bir kadran üzerinde gösterir. Üç ana analog ampermetre türü vardır. Bunlar aşağıdaki gibidir:
Bu modeller, cihaz içinde ikinci bir kanadı çevreleyen bir bobin tarafından üretilen elektromanyetik kuvvete tepki olarak hareket eden bir kanada bağlı bir demir iğneye sahiptir. Hem alternatif (AC) hem de doğru akımlara (DC) yanıt verirler. Hareketli demir ampermetreler, endüstride AC devrelerini ölçmek için yaygın olarak kullanılmaktadır.
Bunlar, doğru akım tarafından üretilen manyetik alanlara tepki olarak hareket eden bir bobine sahiptir. Doğrudan AC ile çalışamazlar.
Bu modeller, hareketli bobin tasarımına benzer şekilde çalışır, ancak elektrik bobini sayaç kasası içinde bulunur ve kalıcı bir mıknatıs, iğneyi kadran içinde hareket ettirir. Nispeten yüksek kapasitelidirler, hareketli bobin modellerinden önemli ölçüde daha güçlü akımlar taşırlar ve ölçerler. Karşılaşabileceğiniz ek analog ampermetre türleri şunları içerir:
Elektrodinamik bir mıknatısın (elektrik akımının akışına duyarlı olan) alternatif ve doğrudan kaynaklara yanıt verdiği bir tür ampermetre.
Bunlar, belirli bir devrede amper seviyelerini görüntülemek için ısındığında genişleyen termal olarak hassas bir kablo kullanır.
Bu cihazlar, miliamper (amperin binde biri) ve mikroamper (amperin milyonda biri) cinsinden ölçülen çok düşük voltajlı akımlar için tasarlanmıştır.
Dijital ampermetreler, dijital panel ampermetreler olarak da bilinir ve adından da anlaşılacağı gibi, okumalarını görüntülemek için dijital panellerden yararlanırlar. Bu, düşük ışıklı ortamlarda kullanım için çok uygun oldukları anlamına gelir. Fabrikalar ve benzeri endüstriyel ortamlarda popüler bir seçimdir. Tipik olarak, dijital ampermetreler daha büyük kontrol panellerine kurulum için tasarlanmıştır ve genellikle programlanabilir. Bu, değişen koşullarda farklı renklerin, alarmların veya mesajların görüntülenebileceği anlamına gelir. Akım seviyeleri önceden tanımlanmış aşamalara ulaştığında veya bu aşamaların altına düştüğünde ampermetreyi tetikleyecek şekilde ayarlamak da genellikle mümkündür. Belirli bir uygulama için bir dijital ampermetre seçerken aşağıdaki faktörleri dikkate almak önemlidir:
Akım kıskaçları, elektrikçiler tarafından yaygın olarak kullanılan, elektrik akımını ölçmek için farklı bir cihaz türüdür. Tel veya iletken üzerinde kapanan, bağlantı kesmeye gerek kalmadan ölçüme izin veren bir çift yalıtılmış, pense benzeri çeneye sahiptirler. Bir ampermetre ile birleştirildiğinde ortaya çıkan hibrit cihazlar, pens ampermetreler, pens ampermetreler veya sadece amper pensler olarak bilinir. Tipik olarak, cihazın elektrik kabloları içindeki ikili iletkenlere ayrı ayrı erişmesini sağlayan kısa bir uzatma kablosuna sahiptirler. Bununla birlikte, bazı yeni modellerde ayrıca çenelerin içinde birden fazla sensör bobini bulunur ve ampermetrenin ayırmaya gerek kalmadan bir kablo içindeki üç iletkene erişmesine ve bunları ölçmesine olanak tanır. Bir transformatör ile birleştirildiğinde, pens metreler yüksek akımları rahatlıkla ölçebilir, ancak miliamper aralığındaki düşük akımlar için daha az uygundur. Ayrıca bazı modellerin yalnızca yaklaşık değerler sağlayabileceğini de belirtmekte fayda var.
Ampermetreyi doğru ve güvenli bir şekilde kullanmanın dört temel adımı şunlardır:
'Seri olarak', elektrik mühendisliğinde her bileşenden akımın geçmesini sağlayan bir düzenleme anlamında kullanılan bir terimdir. Bu arada 'paralel', her bir uçta bağlı anlamına gelir, böylece akım her devreden geçmez. Ampermetreler, tüm devre boyunca akımın akışını doğru bir şekilde ölçmek için bir elektrik devresine seri olarak bağlanmalıdır. Bir ampermetrenin bağlanması, kısa devreye (akım akışında bir kesinti) neden olarak hasara neden olabilir.
Elektrik akımı iki şekilde iletilir - alternatif ve doğrudan. Alternatif akım, düzenli olarak yön değiştirdiği için bu adla anılır. Bu, elektriğin en yaygın kullanılan şeklidir - neredeyse tüm ev ve ofis aletlerine bakın - çünkü uzun mesafeleri iletmek ve bir transformatör kullanarak kontrol etmek kolaydır. Bununla birlikte, pille çalışan cihazlarda, telekomünikasyonda ve güneş enerjisiyle çalışan ekipmanlarda ve araç motorlarının elektrikli bileşenlerinde doğru akım hala kullanılmaktadır. Mütevazı akımlar (yaklaşık 30 ampere kadar) için tasarlanmış AC ve DC ampermetreler çok benzerdir ve her ikisi de akımı algılamak için hassas bir direnç kullanır. Daha yüksek akımlar için tasarlanmış daha büyük DC ampermetreler hala hassas bir direnç gerektirirken, daha büyük AC cihazları ayrı bir devrede daha düşük, orantılı akım üreten bir transformatör kullanır. Bu daha sonra tam akımı ölçmek için ölçülür.