سبب توصيل الأميتر على التوالي

يُعد الأميتر (بالإنجليزية: Ammeter)، هو جهاز لقياس التيار الكهربائي أو معدل التيار المتدفق من خلال موصل بداخله، اشتُق اسمه من وحدة التيار؛ أمبير (Ampere)، يتم توصيله على التوالي (Series) في الدوائر الكهربائية، لضمان سريان تيار الدائرة الكهربائي بأكمله عبر ملف مقياس التيار، وبالتالي لقياس قيمته بدقة، وصممت مقاومة الأميتر بقيمة قليلة لتقليل فرق الجهد عليه (Voltage Drop)، وبذلك تكون قيمة انخفاض التيار الكهربائي المار من خلاله قيمة قليلة جدًا.[١]


أيضًا في تطبيقات التيار المرتفع (تطبيقات الجهد العالي (High Voltage)) يمكن توصيل مقياس التيار، عبر أطراف محولات التيار (Current Transformers)، حيث يقوم المحول بتقليل قيمة التيار بنسبة معينة معروفة، ثم يتم قياس قيمة التيار الكهربائي بعد التحويل بأجهزة القياس، وضرب هذه القيمة بنسبة التحويل لإيجاد القيمة الحقيقية أو الفعلية للتيار الكهربائي المار بالموصل.[٢]



  • محول التيار (Current Transformer) هو جهاز يتكون من ملف ابتدائي وملف ثانوي، يستخدم لتقليل أو مضاعفة التيار المتردد المنتج في الملف الثانوي، والذي يتناسب مع التيار المتردد في الملف الابتدائي، ويستخدم بشكل أساسي عندما يكون التيار مرتفعًا جدًا بحيث لا يمكن قياسه مباشرة، بحيث يتم تقليل التيار الثانوي لجعله مناسبًا لأدوات القياس.
  • تختلف أجهزة قياس قيمة التيار الكهربائي في تطبيقات الجهد العالي عن جهاز الأميتر العادي المستخدم في الدوائر ذات التيار المنخفض نسبيًا.



سبب انخفاض مقاومة الأميتر

بالرجوع إلى قانون أوم (V= IR) الذي يعطي العلاقة بين الجهد (V) والتيار (I) والمقاومة (R)، نستنتج أنه عند ارتفاع المقاومة ستنخفض قيمة التيار المتدفق بها، والعكس صحيح، فعند انخفاض قيمتها سيزداد التيار المتفق عبرها، وبالتالي عند توصيل الأميتر على التوالي، يجب أن تكون مقاومته صغيرة جدًا (تساوي صفر في حال الأميتر المثالي)، فإذا كانت مقاومة الأميتر عالية جدًا، ستكون مقاومة الدائرة المكافئة عالية جدًا أيضًا، وبالتالي سيسري تيار منخفض القيمة خلالها، لذلك يأتي الأميتر بمقاومة منخفضة لتجنب التغير الكبير في قيمة التيار المراد قياسه، وبكلمات أخرى لقياس مقدار التيار الأصلي الذي يسري في الموصل أو السلك.[٣]


ماذا سيحدث إذا تم توصيل الأميتر على التوازي؟

عند توصيل الأميتر على التوازي في دائرة كهربائية، سيسري به تيار قيمته عالية جدًا، نظرًا لانخفاض قيمة مقاومته، حيث سيختار التيار السريان خلال المقاومة المنخفضة عوضًا عن المقاومات الأخرى بالدائرة، مما يؤدي إلى تلف الأميتر وملفه، وحدوث ما يسمى بالشورت سيركت (Short Circuit) أو التماس الكهربائي.[٢]


لماذا يتم توصيل الفولتميتر على التوازي؟

الفولتميتر (بالإنجليزية: Voltmeter)، هو جهاز يستخدم لقياس فرق الجهد عبر عنصر كهربائي مثل المقاومة، يتم توصيله على التوازي مع العنصر المراد حساب فرق الجهد له، لأنه مصمم بمقاومة عالية جدًا، تمنع مرور التيار من خلاله، وبالتالي سيسري التيار بأكمله عبر العنصر، مما يسمح لجهاز الفولتميتر بأخذ قراءات الجهد بشكل صحيح وبدقة عالية.[٤]


المراجع

  1. in Series?-,Why is Ammeter Connected in Series?,through it and gets measured. "Why is Ammeter Connected in Series?", byjus, Retrieved 7/9/2022. Edited.
  2. ^ أ ب "Why ammeter is connected in series?", electricalclassroom, Retrieved 7/9/2022. Edited.
  3. "Why does Ammeter have low resistance? Given reason", teachoo, Retrieved 7/9/2022. Edited.
  4. "Working Principle of Voltmeter and Types of Voltmeter", electrical4u, Retrieved 7/9/2022. Edited.