Шта је амперметар, врсте, уређај и принцип рада

За одређивање тренутне вредности у електричном кругу користе се посебни уређаји - амперметри. Амперметар је серијски повезан са испитиваним кругом, и због изузетно малог интринзичног отпора, овај мерни уређај не врши значајне промене електричних параметара у кругу.

Љествица инструмента је дипломирана у амперима, килоамперама, милиамперима или микроамперама. Да би се проширио опсег мерења, амперметар се може повезати у круг преко трансформатора или паралелно са схунтом, када је само мали део измерена струја пролази кроз уређај, а струја главног круга тече кроз сант.

Данас постоје две посебно популарне врсте амперметра - механички амперметри - магнетноелектрични и електродинамички и електронски - линеарни и трансформаторски.

У класичном магнетоелектричном амперметру са стрелицом и степенастом скалом, одређени део измерене струје пролази кроз покретни завојник уређаја, обрнуто пропорционалан отпору завојнице, који је паралелно повезан са калибрисаним шантом малог отпора.

Струја (директна или исправљена) која пролази кроз завојницу доводи до окретања магнетоелектричне амперметрске стрелице, а угао стрелице пропорционалан је измереној струји.

Струја кроз завојницу амперметра ствара обртни момент на њој због интеракције сопственог магнетног поља са магнетним пољем непокретног стационарног магнета. А пошто је стрелица повезана са оквиром завојнице, она се нагиње на одговарајући угао и показује тренутну вредност на скали.

Електродинамички амперметар постављен је на мало сложенији начин. Има две завојнице - једна је непокретна, а друга - покретна. Завојнице су међусобно повезане паралелно или паралелно. Када струје пролазе кроз завојнице, њихова магнетна поља међусобно делују, као резултат тога, покретни завојник на који је стрелица спојена одступа за угао пропорционалан величини измерене струје.

У уређајима дизајнираним за мерење значајних струја, главна струја увек пролази кроз сантор слабог отпора, а завојница повезана са стрелицом преузима само мали део струје, која делује као проводљива грана од главне струје путање. Односи струја кроз мерни оквир и кроз схунт обично се узимају као: 1 до 1000, 1 до 100 или 1 до 10.

Често се за мерење значајних струја или за рад са високонапонским круговима користи укључивање амперметра преко мерног трансформатора струје. У овом случају, у секундарном намоту мери се струја пропорционална струји у примарном намоту, а скала се гради према тренутној вредности мереној у примарном намоту. Секундарно намотавање струјног мерног трансформатора увек се отпорајва отпорником, у супротном емф на њему индукован може бити опасно велик.

Када је мерни струјни трансформатор прикључен на високонапонски круг, кућиште амперметра и секундарни круг мерног трансформатора морају бити уземљени како би били сигурни у случају квара изолације.

Погледајте и ову тему: Карактеристике повезивања амперметра у истосмјерним и измјеничним круговима

На основу струјних трансформатора или Халл сензори Амперметар типа "тренутна стезаљка". Употреба Халл сензора омогућава вам мерење истосмерних струја, а струјних трансформатора - за мерење наизменичне струје.

Клијешта тренутних трансформатора - за мерење наизменичне струје, - једноставније за производњу и јефтиније су.Одвојива магнетна језгра је језгро трансформатора струје, на које је намотано секундарно навијање које је намотао отпорник. Примарно навијање је жица која се стеже стезаљкама ради мерења струје у њој.

Електронски круг израчунава се у складу са Охмовим законом, на основу напона на маневриском отпорнику и коефицијента трансформације, струје у испитиваном кругу.

УНИ-Т УТМ 1202А Мерач за стезање:

Крпељи заснована на Халл сензору (за мерење директне струје) користите Халлов ефекат када магнетно поље створено директном струјом доводи до појаве пропорционалног Халл-овог ЕМФ-а у кругу сензора.

Предност тренутних стезаљки са Халловим сензором је у томе што имају велику брзину и омогућавају вам да пратите краткотрајне струје.

Коначно у једноставни дигитални мултиметри са функцијом мерења струје примењује се линеарни мерни круг са сантом. Не постоји покретни оквир са стрелицом, уместо тога, електроника мери пад напона преко спојнице познатог отпора, упоређује га са референтном вредношћу и израчунава тренутну вредност. Резултат тренутног мерења приказује се на дигиталном екрану.