Co to jest wykrywanie prądu?

Wykrywanie prądu to wykrywanie i przekształcanie prądu elektrycznego w możliwą do zaobserwowania formę. Prąd elektryczny to szybkość przepływu ładunków elektrycznych. Im wyższy jest prąd przy stałej rezystancji, tym wyższe jest napięcie na tej rezystancji. Przepływ prądu można mierzyć za pomocą czujników prądu, a rezystory wykrywające prąd przetwarzają prąd na napięcie.

Rezystor to materiał częściowo przewodzący, który ogranicza prąd, podobnie jak kran, który kontroluje szybkość przepływu wody. Kiedy napięcie elektryczne nie wiąże się z przepływem prądu, jest to podobne do zamkniętego kranu zatrzymującego źródło wody pod wysokim ciśnieniem. Równoważnym czujnikiem prądu jest przepływomierz, który wykorzystuje obrotową łopatkę, która obraca się szybciej, gdy natężenie przepływu jest wysokie. Prędkość łopatki jest proporcjonalna do prędkości przepływu.

Innym sposobem wykrywania prądu jest zastosowanie cewek odbiorczych sprzężonych magnetycznie ze źródłem prądu za pomocą rdzenia magnetycznego. Jest to przyrównane do zasady transformatora, w której prąd w uzwojeniu pierwotnym transformatora jest indukowany w uzwojeniu wtórnym. Im silniejszy prąd pierwotny, tym wyższy jest prąd wtórny.

Zacisk na miernikach prądu działa na zasadzie indukcji magnetycznej. Kiedy rdzeń magnetyczny jest zaciśnięty wokół drutu przewodzącego prąd, indukowany jest prąd wtórny, który jest funkcją prądu pierwotnego. Ręczne mierniki cęgowe zwykle mają woltomierze w tym samym urządzeniu. Możliwość pomiaru prądu bez przerywania obwodu testowego i pomiaru napięcia czyni ten sprzęt testowy bardzo przydatnym w konserwacji zapobiegawczej i naprawczej.

Systemy zarządzania energią wykorzystują wykrywanie prądu do wykrywania uszkodzeń w obwodzie. Jeśli na przykład linie trójfazowe muszą mieć zrównoważone obciążenie, przewód neutralny normalnie przepuści przez nie prąd. Wykrywanie prądu w przewodzie neutralnym jest podstawą wadliwego stanu i dzięki temu uzyskuje się właściwą reakcję.

Wzmacniacze prądu mają wiele zastosowań w elektronice, automatyce i oprzyrządowaniu. Rezystor wykrywający prąd jest zwykle częścią i szeregowo z szyną zbiorczą, która zapewnia zasilanie od strony akumulatora prostownika do strony obciążenia. Wzmacniacze wykrywające napięcie mogą wykryć próbkę proporcjonalną do przepływającego prądu. Jeżeli na rezystorze o wartości 0,001 oma występuje prąd o wartości 100 amperów (A), wówczas widoczne napięcie wynosi 0,1 V, co odpowiada prądowi obciążenia 100 A. Rezystor wymieniony wraz ze wzmacniaczem wykrywającym napięcie jest skonfigurowany jako wzmacniacz wykrywający prąd.