Amperímetro
La versión actual de la página aún no ha sido revisada por colaboradores experimentados y puede diferir significativamente de la versión revisada el 15 de marzo de 2016; las comprobaciones requieren 37 ediciones .Amperímetro (de amperio + μετρέω "Yo mido"): un dispositivo para medir la intensidad de la corriente en amperios . La escala de amperímetros está graduada en [micro, micro] amperios, miliamperios , amperios o kiloamperios de acuerdo con los límites de medición del instrumento.
En el circuito eléctrico , el amperímetro está conectado en serie [1] con esa sección del circuito eléctrico en la que se mide la corriente. Por lo tanto, cuanto menor sea la resistencia interna del amperímetro (idealmente - 0), menor será la influencia del dispositivo sobre el objeto en estudio y mayor será la precisión de la medición [2] . Para aumentar el límite de medida, el amperímetro está equipado con un shunt (para circuitos DC y AC ), un transformador de corriente (solo para circuitos AC) o un amplificador magnético (para circuitos DC). Es muy peligroso intentar utilizar el amperímetro como voltímetro (conectarlo directamente a una fuente de alimentación): esto provocará un cortocircuito . La técnica utiliza amperímetros con diferentes divisiones de escala, según el propósito.
Un dispositivo sin contacto de un cabezal de medición de corriente y un transformador de corriente de un diseño especial se denomina pinza amperimétrica (en la imagen).
Características generales
Por diseño, los amperímetros se dividen en:
- con cabezal de medición de puntero sin circuitos electrónicos ;
- con cabezal de medición de puntero mediante circuitos electrónicos;
- con indicador digital.
Instrumentos con cabeza de puntero
Los amperímetros más comunes, en los que la parte móvil del dispositivo con una flecha gira en un ángulo de balanceo proporcional a la magnitud de la corriente medida.
Los amperímetros son magnetoeléctricos, electromagnéticos, electrodinámicos, térmicos, de inducción, detectores, termoeléctricos y fotoeléctricos.
Los amperímetros magnetoeléctricos miden la fuerza de la corriente continua; inducción y detector - corriente alterna; los amperímetros de otros sistemas miden la fuerza de cualquier corriente. Los más precisos y sensibles son los amperímetros magnetoeléctricos y electrodinámicos.
Los dispositivos con cabeza de puntero se pueden equipar con circuitos electrónicos adicionales para amplificar la señal aplicada a la cabeza (para medir corrientes que son significativamente menores que la corriente de deflexión total de la cabeza, que para la mayoría de los dispositivos magnetoeléctricos es de 50 μA o más), proteger la cabeza de la sobrecarga, y así sucesivamente.
Dispositivos con indicador digital
Recientemente, los instrumentos con un cabezal de medición de puntero han sido reemplazados por instrumentos con un indicador digital basado en cristales líquidos y LED .
El principio de funcionamiento del cabezal de medición del puntero
El principio de funcionamiento de los sistemas de medición más comunes en amperímetros:
- En el sistema magnetoeléctrico del dispositivo, el par de la flecha se crea debido a la interacción entre el campo de un imán permanente y la corriente que pasa a través del devanado del marco ( par ). Una flecha está conectada al marco, que se mueve a lo largo de la escala. El ángulo de rotación de la flecha es directamente proporcional a la fuerza de la corriente, por lo que la escala del dispositivo magnetoeléctrico es lineal. La dirección de rotación de la flecha depende de la dirección de la corriente que fluye a través del bucle, por lo tanto, los amperímetros magnetoeléctricos no son adecuados para medir directamente la fuerza de la corriente alterna (la flecha temblará cerca de cero) y requieren la polaridad correcta de la conexión en el circuito de CC (de lo contrario, la flecha se desviará a la izquierda de cero).
- En el sistema electromagnético del dispositivo, el par de la flecha se crea entre la bobina y el núcleo ferromagnético móvil, al que se une la flecha de índice.
- En un sistema electrodinámico, el cabezal de medición consta de bobinas fijas y móviles conectadas en paralelo o en serie . La interacción entre las corrientes que pasan a través de las bobinas hace que la bobina móvil y la flecha conectada a ella se desvíen.
En todos los sistemas anteriores, el ángulo de rotación de la flecha se establece cuando el par y el momento de resistencia del resorte son iguales.
La inclusión de un amperímetro en un circuito eléctrico
En un circuito eléctrico, el amperímetro está conectado en serie con la carga y a altas corrientes, a través de un transformador de corriente , un amplificador magnético o una derivación . También se puede usar un milivoltímetro y una derivación calibrada para medir corrientes (las corrientes primarias de derivación se pueden seleccionar de un rango estándar, el voltaje secundario está estandarizado, con mayor frecuencia 75 mV). A voltajes altos (por encima de 1000 V), los transformadores de corriente también se usan en circuitos de CA para el aislamiento galvánico de amperímetros, y los amplificadores magnéticos se usan en circuitos de CC.
Véase también
Notas
- ↑ ¡Importante saberlo! Conectar un amperímetro directamente a una fuente de voltaje hará que fluyan corrientes de cortocircuito y puede provocar un incendio en las derivaciones de corriente, el transformador del instrumento y todo el instrumento. Para evitar esta situación, el amperímetro puede equiparse con circuitos de protección basados en fusibles y disyuntores de alta velocidad .
- ↑ Esto es especialmente notable en los circuitos de bajo voltaje, en los que la caída de voltaje en los elementos del circuito es comparable al voltaje en las terminales del amperímetro (el valor típico es decenas de milivoltios).
Enlaces
Literatura
- Voinarovsky P. D. ,. Dispositivos de medición eléctrica // Diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1890-1907.
- LI Baida, N. S. Dobrotvorsky, E. M. Dushin y otros . "Medidas eléctricas", M, "Energía", 1980
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