Istnieje kilka typów :

- amperomierze analogowe
- amperomierze cyfrowe
- specjalne amperomierze

Najczęstszym amperomierzem analogowym jest magnetoelektryczny, wykorzystuje ruchomy galwanometr ramowy. Mierzy średnią wartość prądu, który przez nią przechodzi. W przypadku pomiarów prądu przemiennego do prostowania prądu służy mostek prostowniczy diody, ale proces ten może dokładnie mierzyć tylko prądy sinusoidalne.

Amperomierze analogowe są coraz częściej zastępowane przez amperomierze cyfrowe. Jednak w praktyce obserwacja ich igły może dostarczyć szybkich informacji wizualnych o zmianach mierzonego prądu, które wyświetlacz cyfrowy daje tylko z trudem.

Ferromagnetyczny (lub ferromagnetyczny) amperomierz wykorzystuje dwie palety miękkiego żelaza wewnątrz cewki. Jedna z palet jest zamocowana, druga jest zamontowana na czopie. Kiedy prąd przechodzi przez cewkę, dwie palety magnetyzują i odpychają się nawzajem, niezależnie od kierunku prądu.

Amperomierz ten nie jest zatem spolaryzowany (nie wskazuje wartości ujemnych). Jego dokładność i liniowość są mniej dobre niż w przypadku amperomierza magnetoelektricznego, ale umożliwia pomiar efektywnej wartości prądu przemiennego o dowolnym kształcie (ale o niskiej częstotliwości) < 1 kHz).

Amperomierz termiczny składa się z wytrzymałego drutu, w którym przepływa mierzony prąd. Ta nić nagrzewa się przez efekt Joule'a, jej długość zmienia się w zależności od temperatury, powoduje obrót igły, do której jest przymocowana.

Amperomierz termiczny nie jest spolaryzowany. Nie ma na nią wpływu otaczające pola magnetyczne, jej wskazania są niezależne od kształtu (przemiennego lub ciągłego dowolnego kształtu) i częstotliwości prądu. Może być zatem stosowany do pomiaru wartości efektywnej prądów przemiennych do bardzo wysokich częstotliwości.

Bardzo często zawiera kompensację temperatury mającą na celu utrzymanie jej dokładności pomimo zmian temperatury otoczenia.

W rzeczywistości jest to cyfrowy woltomierz

Woltomierz

Woltomierz jest urządzeniem, które mierzy napięcie (lub różnicę potencjału elektrycznego) między dwoma punktami, wielkość, której jednostką miary jest wolt (V). Zdecydowana większość urządzeń do pomiaru prądu jest zbudowana wokół woltomierza cyfrowego, a wielkość fizyczna, która ma być mierzona, jest przekształcana w napięcie za pomocą odpowiedniego czujnika.

mierzący napięcie wytwarzane przez prąd, który ma być mierzony w rezystorze (zwanym bocznikiem). Wartość bocznika zależy od zastosowanego kalibru.

Zgodnie z prawem Ohma zmierzone napięcie U jest przekształcane, w funkcji znanej wartości rezystancji R bocznika, w wartość A odpowiadającą prądowi.

Jest to rodzaj transformatora elektrycznego, którego pierwotny składa się z przewodnika, którego prąd chcemy poznać, a wtórny przez uzwojenie nawinięte na obwód magnetyczny utworzony przez dwie szczęki zacisku.

Służy do pomiaru wysokich prądów przemiennych bez wkładania czegokolwiek do obwodu. Nie może mierzyć prądów stałych.

Umożliwia pomiar dowolnych prądów (przemiennych lub ciągłych) i o dużym natężeniu bez wkładania do obwodu lub przerywania go. Zacisk składa się z obwodu magnetycznego (transformatora intensywności), który zamyka się na granulce półprzewodnikowej. Pelet ten zostanie poddany indukcji generowanej przez drut (prąd do pomiaru).

Indukcja jest mierzona, ponieważ ma tę zaletę, że istnieje niezależnie od rodzaju prądu. Pelet półprzewodnikowy jest poddawany prądowi prostopadłemu do indukcji, która przez niego przechodzi.

Wszystko po to, aby dzięki sile Lorentza przemieszczenie obciążenia w peletce spowodowało różnicę potencjałów proporcjonalną do pola, a zatem do prądu, układ przeciwreakcyjny wymaga, aby transformator działał przy zerowym przepływie i jest to prąd anulowania przepływu, który przekształcany w napięcie za pomocą konwertera wzmacniacza operacyjnego, daje jego wyjściu napięcie obrazu mierzonego prądu.

Stosuje się je w zakresie THT (bardzo wysokie napięcie), dużych prądów oraz gdy szerokość pasma czujników efektu Halla jest niewystarczająca (badanie gwałtownych reżimów przejściowych, tych, dla których di/dt jest większe niż 108 A/s).

Ta technika pomiarowa wykorzystuje efekt Faradaya : płaszczyzna polaryzacji światła w szkle obraca się pod wpływem osiowego pola magnetycznego.

Efekt ten nie zależy od kierunku propagacji światła, ale zależy od kierunku natężenia.

Są w stanie mierzyć prądy bezpośrednie i przemienne, z dużą dokładnością, zarówno dla prądów słabych, jak i silnych. Czujniki te składają się z kilku cewek i rdzeni wykonanych z nanostrukturycznego materiału kompozytowego o właściwościach superparamagnetycznych, stąd brak remanencji magnetycznej w szerokim zakresie temperatur.

Cewka wzbudzająca umożliwia wykrycie obecności prądu dzięki modulacji efektem Neela. Cewka przeciwreakcyjna umożliwia dostarczenie prądu pomiarowego, wprost proporcjonalnego do prądu pierwotnego i stosunku liczby zwojów pierwotnych / wtórnych.
Czujnik prądu z efektem Neela zachowuje się zatem jak prosty przekładnik prądowy, liniowy i precyzyjny.

Efekt Néel

Amperomierz jest podłączony szeregowo do obwodu. Oznacza to, że musisz otworzyć obwód w miejscu, w którym chcesz zmierzyć intensywność i umieścić amperomierz między dwoma zaciskami utworzonymi przez to otwarcie obwodu.
Kierunek połączenia i polaryzacja

Amperomierz mierzy natężenie przepływające z zacisku A (lub terminala +) do terminala COM (lub terminala -) z uwzględnieniem jego znaku. Ogólnie rzecz biorąc, igła amperomierzy analogowych może odchylić się tylko w jednym kierunku.

Wymaga to zastanowienia się nad kierunkiem prądu i wymaga okablowania amperomierza w celu zmierzenia dodatniego natężenia : następnie sprawdzamy, czy zacisk + amperomierza jest podłączony (ewentualnie przez przekroczenie jednego lub więcej dipoli) do bieguna + generatora i czy zacisk - amperomierza jest podłączony (ewentualnie przez przekroczenie jednego lub więcej dipoli) do bieguna - generatora.

Najwyższa intensywność, jaką może zmierzyć amperomierz, nazywana jest miarą.
Wszystkie nowoczesne urządzenia są wielokalibrowe : zmieniasz kaliber, obracając przełącznik lub przesuwając wtyczkę. Najnowsze urządzenia są samookalibrowalne i nie wymagają żadnej manipulacji.

Podczas korzystania z amperomierza analogowego unikaj używania miernika mniejszego niż natężenie prądu. Powoduje to, że konieczne jest określenie przez obliczenie rzędu wielkości tej intensywności i odpowiedni wybór rozmiaru. Jeśli nie mamy pojęcia o rzędzie wielkości intensywności, którą zamierzamy zmierzyć, pożądane jest, aby zacząć od najwyższego kalibru, zwykle wystarczającego. Daje to wyobrażenie o prądzie przepływającym przez obwód.

Następnie kaliber jest redukowany do najmniejszego możliwego kalibru, zachowując wartość wyższą niż zmierzony prąd. Konieczne jest jednak ostrożne przeprowadzenie zmiany kalibru, na przykład poprzez przecięcie prądu lub manewrowanie amperomierza podczas zmiany kalibru urządzenia, zwłaszcza jeśli obwód jest indukcyjny.

Odczyt aparatu cyfrowego jest bezpośredni i zależy od wybranego kalibru.
W przypadku amperomierza analogowego igła porusza się po podziałce wspólnej dla kilku kalibrów. Odczytane oznaczenie reprezentuje tylko kilka podziałów. Konieczne jest zatem wydedukowanie intensywności z tej liczby, biorąc pod uwagę wartość wielkości, dokonując obliczeń, wiedząc, że maksymalna podziałka odpowiada rozmiarowi.