¿Qué es un amperímetro, tipos, dispositivo y principio de funcionamiento?

Para determinar el valor actual en un circuito eléctrico, se utilizan dispositivos especiales: amperímetros. El amperímetro está conectado en serie al circuito en estudio y, debido a la resistencia intrínseca extremadamente pequeña, este dispositivo de medición no realiza cambios significativos en los parámetros eléctricos del circuito.

La escala del instrumento está graduada en amperios, kiloamperios, miliamperios o microamperios. Para extender el rango de medición, el amperímetro puede conectarse al circuito a través de un transformador o en paralelo a la derivación, cuando solo una pequeña fracción corriente medida pasa a través del dispositivo y la corriente del circuito principal fluye a través de la derivación.

Hoy en día, hay dos tipos de amperímetros particularmente populares: amperímetros mecánicos: magnetoeléctrico y electrodinámico, y electrónico: lineal y transformador.

En un amperímetro magnetoeléctrico clásico con una flecha y una escala graduada, una cierta parte de la corriente medida pasa a través de la bobina móvil del dispositivo, inversamente proporcional a la resistencia de la bobina, conectada en paralelo con una derivación calibrada de baja resistencia.

La corriente (directa o rectificada) que pasa a través de la bobina conduce a un giro de la flecha del amperímetro magnetoeléctrico, y el ángulo de la flecha es proporcional a la corriente medida.

La corriente a través de la bobina del amperímetro crea un par en él debido a la interacción de su propio campo magnético con el campo magnético de un imán permanente estacionario estacionario. Y dado que la flecha está conectada al marco de la bobina, se inclina al ángulo apropiado e indica el valor actual en la escala.

El amperímetro electrodinámico está dispuesto de una manera un poco más compleja. Tiene dos bobinas, una inmóvil y la segunda, móvil. Las bobinas están interconectadas en serie o en paralelo. Cuando las corrientes pasan a través de las bobinas, sus campos magnéticos interactúan, como resultado, la bobina móvil a la que está conectada la flecha se desvía en un ángulo proporcional a la magnitud de la corriente medida.

En dispositivos diseñados para medir corrientes significativas, la corriente principal siempre pasa a través de una derivación de baja resistencia, y la bobina conectada a la flecha toma solo una pequeña fracción de la corriente, actuando como una rama conductora de la ruta de corriente principal. Las relaciones de las corrientes a través del marco de medición y a través de la derivación generalmente se toman como: 1 a 1000, 1 a 100 o 1 a 10.

A menudo, para medir corrientes significativas o cuando se trabaja con circuitos de alto voltaje, se utiliza la inclusión de un amperímetro a través de un transformador de corriente de medición. En este caso, una corriente proporcional a la corriente en el devanado primario se mide en el devanado secundario, y la escala se gradúa de acuerdo con la corriente medida en el devanado primario. El devanado secundario del transformador de medición de corriente siempre es derivado por una resistencia, de lo contrario, la fem inducida por él podría ser peligrosamente alta.

Cuando un transformador de corriente de medición está conectado a un circuito de alto voltaje, la caja del amperímetro y el circuito secundario del transformador de medición deben conectarse a tierra para asegurarse de que no se rompa el aislamiento.

Ver también sobre este tema: Características de la conexión de amperímetros en circuitos de CC y CA

Basado en transformadores de corriente o Sensores Hall Tipo de amperímetro "pinza de corriente". El uso de un sensor Hall le permite medir corriente continua y transformadores de corriente, para medir corriente alterna.

Alicates de transformador de corriente - para medir corriente alterna, - son más fáciles de fabricar y son más baratos.El núcleo magnético desmontable es el núcleo de un transformador de corriente, en el que se enrolla un devanado secundario derivado por una resistencia. El devanado primario es el cable, que se sujeta con abrazaderas para medir la corriente en él.

El circuito electrónico calcula de acuerdo con la ley de Ohm, con base en el voltaje en la resistencia de derivación y el coeficiente de transformación, la corriente en el circuito en estudio.

Pinza amperimétrica UNI-T UTM 1202A:

Garrapatas basado en el sensor Hall (para medir la corriente continua) use el efecto Hall cuando el campo magnético creado por la corriente continua conduce a la aparición de un EMF Hall proporcional en el circuito del sensor.

La ventaja de las pinzas de corriente con un sensor Hall es que tienen alta velocidad y le permiten rastrear corrientes de entrada a corto plazo.

Finalmente en multímetros digitales simples Con la función de medición de corriente, se aplica un circuito de medición lineal con una derivación. No hay un marco móvil con una flecha; en cambio, la electrónica mide la caída de voltaje a través de la derivación de una resistencia conocida, la compara con un valor de referencia y calcula el valor actual. El resultado de la medición actual se muestra en una pantalla digital.