Ampermetru

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Salt la: Navigare, căutare
Cadranul unui ampermetru

Ampermetrul este un aparat de măsurare a intensității curentului electric ce trece printr-un conductor sau un circuit electric. Există ampermetre folosite pentru curent continuu (c.c.) și ampermetre pentru curent alternativ (c.a.). Unitatea de măsură pentru intensitatea curentului electric este, în SI Amperul. Pentru a măsura curentul ce trece printr-un element (componentă) de circuit, ampermetrul se montează în serie cu acesta. Dat fiind că în timpul operației de măsurare, prin ampermetru trece curentul de măsurat, rezistența lui electrică internă (constructivă) trebuie sa fie cât mai mică posibil (putând ajunge până la 10-3 Ω), pentru o bună precizie și pentru limitarea pierderilor de energie nejustificate.

La aparatele analogice indicatoare, deviația sistemului mobil care este legat rigid cu acul indicator al instrumentului, este cu atât mai mare cu cât valoarea intensității curentului de măsurat este mai mare. Această deviație este determinată de un cuplu de forțe de natură electromagnetică (la ampermetrele electromagnetice și magnetoelectrice) sau de natură electrodinamică (la ampermetrele electrodinamice).

Clasificare[modificare | modificare sursă]

După natura curentului măsurat, ampermetrele pot fi:

După principiul de măsurare, ampermetrele pot fi:

  • magnetoelectrice: cu magnet permanent și bobină mobilă;
  • electromagnetice: cu fier mobil;
  • electrodinamice
  • aparate de inducție: bazat pe acțiunea câmpului învârtitor al curentului asupra unui disc de cupru sau aluminiu parcurs de curenți turbionari induși;
  • termice: bazat pe efectul dilatării sau deformării unui bimetal.

După gradul de precizie, ampermetrele pot avea următoarele clase de precizie: 0,001; 0,002; 0,005; 0,01; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5.

În funcție de valoarea intensității curentului măsurat, există: microampermetre, miliampermetre, ampermetre și kiloampermetre.

Eroarea de măsurare[modificare | modificare sursă]

Ampermetrele sunt caracterizate de eroarea de măsurare (care determină clasa aparatului) și de valoarea rezistenței interne. Astfel, ampermetrele cu sistem magnetoelectric sunt de cea mai înaltă clasă.

Pentru calculul erorii de măsurare vom considera un circuit de curent continuu alimentat la o tensiune electromotoare E. Dacă R este rezistența consumatorului, iar r cea internă a alimentării, atunci intensitatea curentului din circuit este:

 I_0 = \frac {E}{R+r}

Introducând în circuit ampermetru de rezistență internă Ra, valoarea curentului scade și va fi:

 I = \frac {E}{R+r +R_a}

Eroare absolută datorată inserării aparatului de măsură în circuit este:

 \Delta I = I_0 - I

Se observă că eroarea este cu atât mai mică cu cât rezistența internă a ampermetrului este mai mică.

Extinderea domeniului de măsurare[modificare | modificare sursă]

Pentru extinderea scalei de citire, în paralel cu instrumentul se montează un șunt (în cazul curentului continuu) sau legarea acestuia se face prin intermediul unui transformator (în cazul curentului alternativ).

Rezistența șuntului se stabilește cu relația:

 R_s = \frac {R_a}{n-1},

unde n este raportul dintre curentul de măsurat și cel maxim de pe scala aparatului.


Commons
Wikimedia Commons conține materiale multimedia legate de Ampermetru


Legături externe[modificare | modificare sursă]