Amperímetro - ¡ Conócelo todo !

Un amperímetro es un dispositivo para medir la intensidad de una corriente eléctrica en un circuito.
Un amperímetro es un dispositivo para medir la intensidad de una corriente eléctrica en un circuito.

Amperímetro

Un amperímetro es un dispositivo para medir la intensidad de una corriente eléctrica en un circuito. La unidad de medida es el amperio, símbolo : A.


Hay varios tipos :

- amperímetros analógicos
- amperímetros digitales
- amperímetros especiales

Amperímetro analógico

El amperímetro analógico más común es magnetoeléctrico, utiliza un galvanómetro de marco móvil. Mide el valor medio de la corriente que pasa a través de él. Para las MEDICIONES DE CORRIENTE ALTERNA, se utiliza un puente rectificador de diodo para enderezar la corriente, pero este proceso solo puede medir con precisión las corrientes sinusoidales.

Los amperímetros analógicos están siendo reemplazados cada vez más por amperímetros digitales. Sin embargo, en la práctica, la observación de su aguja puede proporcionar información visual rápida sobre las variaciones en la corriente medida que la pantalla digital da solo con dificultad.
El amperímetro ferromagnético utiliza dos paletas de hierro blando dentro de una bobina
El amperímetro ferromagnético utiliza dos paletas de hierro blando dentro de una bobina

Amperímetro ferromagnético

El amperímetro ferromagnético (o ferromagnético) utiliza dos paletas de hierro blando dentro de una bobina. Uno de los palets es fijo, el otro está montado en pivote. Cuando la corriente pasa a través de la bobina, los dos palets se magnetizan y repelen entre sí, independientemente de la dirección de la corriente.

Por lo tanto, este amperímetro no está polarizado (no indica valores negativos). Su precisión y linealidad son menos buenas que las del amperímetro magnetoeléctrico pero permite medir el valor efectivo de la corriente alterna de cualquier forma (pero de baja frecuencia) < 1 kHz).

Amperímetro térmico

El amperímetro térmico está compuesto por un alambre resistente en el que fluye la corriente a medir. Este hilo se calienta por efecto Joule, su longitud varía según su temperatura, provoca la rotación de la aguja, a la que está unida.

El amperímetro térmico no está polarizado. No está influenciado por los campos magnéticos circundantes, sus indicaciones son independientes de la forma (alterna o continua de cualquier forma) y la frecuencia de la corriente. Por lo tanto, se puede utilizar para medir el valor eficiente de las corrientes alternas hasta frecuencias muy altas.

Muy a menudo incorpora compensación de temperatura destinada a mantener su precisión a pesar de las variaciones en la temperatura ambiente.

Amperímetro digital

En realidad, es un voltímetro
Voltímetro
El voltímetro es un dispositivo que mide el voltaje (o diferencia de potencial eléctrico) entre dos puntos, una cantidad cuya unidad de medida es el voltio (V).
La gran mayoría de los dispositivos de medición de corriente se construyen alrededor de un voltímetro digital, y la cantidad física a medir se convierte en voltaje utilizando un sensor adecuado. Es el caso del multímetro digital que, además de ofrece
digital que mide el voltaje producido por la corriente a medir en una resistencia (llamada derivación). El valor de la derivación depende del calibre utilizado.

En aplicación de la ley de Ohm, el voltaje medido U se convierte, en función del valor de resistencia conocido R de la derivación, en un valor A correspondiente a la corriente.

Amperímetros especiales

El primario es el conductor y el secundario es un bobinado de la herida
El primario es el conductor y el secundario es un bobinado de la herida

El ampemperímetro de abrazadera

Es una especie de transformador eléctrico cuyo primario está formado por el conductor cuya corriente queremos conocer y el secundario por una bobinada en un circuito magnético formado por las dos mandíbulas de la abrazadera.

Se utiliza para medir altas corrientes alternas sin insertar nada en el circuito. No puede medir corrientes continuas.

El ampemperímetro de abrazadera del sensor de corriente efecto Hall

Permite medir cualquier corriente (alterna o continua) y de alta intensidad sin insertarse en el circuito ni interrumpirlo. La abrazadera está compuesta por un circuito magnético (un transformador de intensidad) que se cierra en un pellet semiconductor. Este pellet será sometido a la inducción generada por el alambre (corriente a medir).

La inducción se mide porque tiene la ventaja de existir independientemente del tipo de corriente. El pellet semiconductor se somete a una corriente perpendicular a la inducción que pasa a través de él.

Todo esto para provocar que gracias a la fuerza de Lorentz un desplazamiento de carga en el pellet que dará lugar a una diferencia de potencial que es proporcional al campo y por tanto a la corriente, un sistema de contrarreacción requiere que el transformador funcione a caudal cero y es la corriente de cancelación del caudal la que, convertida en tensión mediante un convertidor amplificador operacional, da a su salida un voltaje de imagen de la corriente medida.

Amperímetro de fibra óptica

Se utilizan en el campo de THT (muy alta tensión), grandes corrientes y cuando el ancho de banda de los sensores de efecto Hall es insuficiente (estudio de regímenes transitorios violentos, aquellos para los que el di/dt es superior a 108 A/s).

Esta técnica de medición utiliza el efecto Faraday : el plano de polarización de la luz en el vidrio gira bajo el efecto de un campo magnético axial.

Este efecto no depende de la dirección de propagación de la luz, sino de la dirección de la intensidad.
El amperímetro de efecto Néel permite medir corrientes continuas y alternas, para corrientes débiles o fuertes.
El amperímetro de efecto Néel permite medir corrientes continuas y alternas, para corrientes débiles o fuertes.

Amperímetros de efecto Néel

Son capaces de medir corrientes continuas y alternas, con gran precisión ya sea para corrientes débiles o fuertes. Estos sensores consisten en varias bobinas y núcleos hechos de material compuesto nanoestructurado con propiedades superparamagnéticas, de ahí la ausencia de remanencia magnética en un amplio rango de temperatura.

Una bobina de excitación permite detectar la presencia de corriente gracias a la modulación por efecto Neel. Una bobina de contrarreacción permite entregar la corriente de medición, directamente proporcional a la corriente primaria y la relación entre el número de vueltas primarias / secundarias.
Por lo tanto, el sensor de corriente de efecto Neel se comporta como un simple transformador de corriente, lineal y preciso.

Efecto Néel

Uso de un amperímetro

Un amperímetro se conecta en serie al circuito. Esto significa que hay que abrir el circuito en el lugar donde se quiere medir la intensidad y colocar el amperímetro entre los dos terminales creados por esta apertura del circuito.
Dirección de conexión y polaridad

Un amperímetro mide la intensidad que fluye desde el terminal A (o terminal +) hasta el terminal COM (o terminal -) teniendo en cuenta su signo. En general, la aguja de los amperímetros analógicos solo puede desviarse en una dirección.

Esto requiere pensar en la dirección de la corriente y requiere cablear el amperímetro para medir una intensidad positiva : luego comprobamos que el terminal + del amperímetro está conectado (posiblemente cruzando uno o más dipolos) al polo + del generador y que el terminal - del amperímetro está conectado (posiblemente cruzando uno o más dipolos) al polo - del generador.

Calibre

La intensidad más alta que el amperímetro puede medir se llama medidor.
Todos los dispositivos modernos son de múltiples calibres : cambia de calibre girando un interruptor o moviendo un enchufe. Los últimos dispositivos son autocalibables y no requieren ninguna manipulación.

Cuando use un amperímetro analógico, evite usar un medidor más pequeño que la intensidad de la corriente. Esto hace que sea necesario determinar mediante el cálculo un orden de magnitud de esta intensidad y elegir el tamaño en consecuencia. Si no tenemos ni idea del orden de magnitud de la intensidad que vamos a medir, es deseable partir del calibre más alto, normalmente suficiente. Esto da una idea de la corriente que fluye a través del circuito.

Luego, el calibre se reduce al calibre más pequeño posible, manteniendo un valor más alto que la corriente medida. Sin embargo, es necesario llevar a cabo el cambio de calibre con cuidado, por ejemplo, cortando la corriente o desviando el amperímetro durante el cambio de calibre del dispositivo, especialmente si el circuito es inductivo.

Lectura

La lectura de una cámara digital es directa y depende del calibre seleccionado.
Para el amperímetro analógico, la aguja se mueve en una graduación común a varios calibres. La indicación leída representa sólo un número de divisiones. Por lo tanto, es necesario deducir la intensidad de este número teniendo en cuenta el valor del tamaño haciendo un cálculo, sabiendo que la graduación máxima corresponde al tamaño.

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