電流計と電圧計の切り替え回路

電流計では、デバイスを流れる電流によってトルクが発生し、その電流に応じた角度で可動部分が偏向します。この偏向角は、電流計の電流値を決定するために使用されます。

ある種のエネルギー受信器の電流を電流計で測定するには、受信器の電流と電流計の電流が同じになるように、電流計を受信器と直列に接続する必要があります。電流計の抵抗は、直列に接続されているエネルギーの受信器の抵抗と比較して小さくなければなりません。そのため、電流計を含めることは、受信器の電流の大きさ（電流計の動作モード）に実質的に影響を与えません。回路）。したがって、電流計の抵抗値は小さくなければならず、値が低いほど定格電流は大きくなります。たとえば、定格電流が 5 A の場合、電流計の抵抗は ra = (0.008 — 0.4) オームです。電流計の抵抗が低いため、電力損失も小さくなります。

米。 1. 電流計と電圧計の接続方式
電流計の定格電流が 5 A の場合、消費電力は Pa = Aza2r = (0.2 — 10) VA... 電圧計の端子に印加される電圧により、回路内に電流が発生します。直流では、電圧のみに依存します。つまり、 Iv = F (UV)。電流計だけでなく電圧計にも電流が流れると、その可動部分が電流に応じた角度でたわみます。このようにして、電圧計の端子の電圧のそれぞれの値は、可動部分の電流と回転角度の明確に定義された値になります。

電圧計の読み取り値に従ってエネルギー受信機または発電機の端子の電圧を決定するには、受信機（発電機）の電圧がエネルギーの電圧と等しくなるように、その端子を電圧計の端子に接続する必要があります。電圧計 (図1) 。

電圧計の抵抗は、電圧計を含めることが（回路の動作モードで）測定電圧に影響を与えないように、エネルギー受信機（または発電機）の抵抗と比較して大きくする必要があります。

例。電圧 U = 120 V が、抵抗 r1 = 2000 オームおよび r2 = 1000 オームを有する 2 つの直列接続された受信機 (図 2) を備えた回路の端子に印加されます。

米。 2. 電圧計のスイッチを入れるためのスキーム

この場合、最初の受信機の電圧は U1 = 80 V、2 番目の受信機の電圧は U2 = 40 V になります。

抵抗を備えた電圧計を最初の受信機 rv =2000 オームと並列に接続して、その端子の電圧を測定すると、最初と 2 番目の受信機の両方の電圧の値は U'1=U'2= になります。 60V。

したがって、電圧計をオンにすると、最初の受信機の電圧が U1 = 80 V から U'1= 60 V に変化します。電圧計をオンにすることによる電圧測定の誤差は、((60V - 80V) / 80V) × 100% = - 25%

したがって、電圧計の抵抗値は大きくする必要があり、抵抗値が大きいほど定格電圧も大きくなります。公称電圧 100 V では、電圧計の抵抗 rv = (2000 — 50,000) オームです。電圧計の抵抗が高いため、電力損失は低くなります。

電圧計の定格電圧が 100 V の場合、消費電力 Rv = (Uv2/rv) となります。

上記のことから、電流計と電圧計はパラメータが異なるだけで、同じデバイス上に測定機構を持つことができるということになります。ただし、電流計と電圧計は被測定回路に含まれる方法が異なり、内部（測定）回路も異なります。