Miliamperímetros: variedad, la selección y el uso de

• Objeto y principio de funcionamiento
• Tipos
• Fabricantes
• ¿Como escoger?
• Reglas de funcionamiento

Un amperímetro no es un dispositivo menos importante para monitorear circuitos eléctricos que un voltímetro o un ohmímetro. La funcionalidad del (mili) amperímetro está incluida en el reloj comparador y en el multímetro digital.

Caracteristicas de diseño

Multímetros Mastech: variedad, selección, operación

Hay varios tipos de dispositivos que son estructuralmente diferentes entre sí. Sirven para medir corriente alterna y continua. Según su principio de funcionamiento, los amperímetros son:

• electromagnético;
• magnetoeléctrico;
• térmico;
• electrodinámico;
• detector;
• inducción;
• fotoeléctrica y termoeléctrica.

De todos los tipos, los más precisos son los dispositivos electromagnéticos y magnetoeléctricos. La base de los dispositivos magnetoeléctricos es un imán permanente. Cuando la corriente pasa a través del devanado del marco, se crea un par entre éste y el imán.

Una flecha está conectada al marco, que se mueve a lo largo de la escala del amperímetro y muestra el valor de la fuerza actual. En un dispositivo electrodinámico, las partes principales son las bobinas móviles y estacionarias. Pueden conectarse en serie o en paralelo.

Las corrientes que los atraviesan interactúan entre sí y la bobina móvil conectada a la flecha se desvía. Si se mide una gran corriente con un amperímetro, entonces se conecta a través de un transformador.

Tipos

Un miliamperímetro de cuadrante es un galvanómetro conectado a una resistencia de baja resistencia (el límite final es de hasta 100 ohmios). Da lecturas en circuitos con amperaje de, digamos, 500 mA. Un ejemplo son los multímetros de puntero compacto que se han producido desde la década de 1990. Miden la corriente en circuitos de baja potencia de 500 μA a 500 mA, como lo indican las designaciones en el interruptor de rango de múltiples posiciones. En medicina se utilizan dispositivos similares: por ejemplo, miliamperímetros diseñados para un rango de corriente medida de 20 mA funcionan en una instalación de electroforesis.

El miliamperímetro de cuadrante no se puede conectar a la red de corriente alterna sin diodos. Están conectados en serie con el propio galvanómetro. A diferencia de un miliamperímetro constante, que tiene una escala lineal, la variable tiene una escala desplazada en diferentes partes, que se asemeja vagamente a una logarítmica.

La precisión de la medición fue confirmada por los resultados de las pruebas de laboratorio, durante las cuales se proporcionaron valores de corriente de referencia. DC no requiere diodos rectificadores.

Un miliamperímetro digital se implementa en forma de multímetro convencional, en el que es posible medir corriente continua o alterna hasta 10 A. Y también se ensambla sobre la base del mismo multiprobador, en el que no hay modo de corriente alterna, pero hay una función de un voltímetro alterno: uno potente está conectado a este último ( hasta 50 vatios) resistencia que sirve como derivación. La resistencia de la resistencia a un miliamperímetro constante es de 1 a 100 ohmios. Los (mili) amperímetros digitales estacionarios tienen un tamaño ligeramente más grande que un multímetro clásico y son medidores de corriente universales desde unidades de microamperios hasta decenas de amperios. El amperímetro digital está equipado con circuitos de protección contra exceder el nivel de corriente medido.

Los miliamperímetros de panel se utilizan en racks con equipos que operan con diferentes corrientes. Están integrados en el tablero frontal y no se pueden quitar sin una herramienta especial. Los amperímetros de panel son medidores estacionarios. Pueden ser tanto de puntero como digitales. Sería un inconveniente llevarlos contigo. Además, su escala es redonda con una flecha que cubre 270 grados alrededor de la circunferencia, como un manómetro o velocímetro, y no 90 … 120, como un galvanómetro de acceso telefónico convencional.

En un amperímetro estático (mili), la influencia de los campos magnéticos externos se reduce debido al uso simultáneo de dos bobinas estacionarias y dos núcleos móviles. Estos últimos están hechos principalmente de permalloy. Los miliamperímetros astáticos están diseñados para corrientes alternas rápidas con una frecuencia de hasta 1,5 kilohercios. La corriente se mide con un transformador de corriente.

El miliamperímetro magnetoeléctrico se puede fabricar en forma de registrador analógico. Un marco especial, montado sobre soportes roscados, está magnetizado con un imán permanente. El primer mecanismo con accionamiento se suspende de él, que se alimenta con un voltaje de hasta 350 V. Las lecturas se registran en un papel especial. El método de impresión es similar al utilizado en las impresoras térmicas. La resistencia en derivación es de hasta 10 a 100 ohmios, respectivamente, la fuerza de la corriente medida es de 10 a 100 mA. La clase de precisión puede fluctuar entre 1 … 2,5% (en términos de error).

Principio de operación

Los amperímetros modernos generalmente se basan en diferentes principios de operación (por ejemplo, hacer pasar corriente a través de una resistencia y medir el voltaje creado en los terminales de la resistencia). Para medir corrientes muy bajas, puede ser necesario un equipo especial para alcanzar el nivel esperado: miliamperímetros para miliamperios, microamperímetros para microamperios, picoamperímetros para picoamperios, etc.

¡Importante! Recuerde siempre conectar el cable rojo al terminal positivo y el cable negro al terminal negativo. Si se invierte la polaridad, el instrumento no se mostrará.

Instrumento digital

Modelos populares

Tanto los fabricantes nacionales como los extranjeros producen una cantidad bastante grande de dispositivos de diversas clasificaciones. Se agradecen especialmente los dispositivos digitales necesarios para medir las lecturas. Éstos incluyen:

• А-05 (DC-2): el dispositivo está equipado con una derivación externa de 75 mV para medir lecturas en circuitos de voltaje CC. Dependiendo del transformador utilizado, el amperímetro se usa en redes con una corriente de 100 a 1 mil A. La unidad de medida es el amperio, cuyas mediciones se obtienen con un error del 1%, si la clase de precisión de la derivación no es inferior a 0.5. Consumo de energía no más de 5 W.
• VAR-M01-083 AC 20-450 V UHL4 es un dispositivo universal que se utiliza como voltímetro y amperímetro. El dispositivo se puede utilizar como equipo principal y adicional. Alimentado por el circuito eléctrico probado. El dispositivo tiene la función de almacenar en memoria los valores mínimo y máximo. El control se realiza con un botón, al cambiar el cual se pueden llamar todas las funciones.
• TDM SQ 1102-0060 400А / 5А es un dispositivo de conmutación económico utilizado en redes monofásicas. La carcasa está hecha de plástico no inflamable y es totalmente compatible con muchas marcas de transformadores. La vida útil media es de unos 12 años.
• AM-1 es un dispositivo de medición estacionario montado en un carril DIN. El kit incluye un transformador adicional. El error de medición no supera los 0,5 A.

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Cabe destacar también los modelos de amperímetros AM-3, IEK E 47-1500 / 5 A, ACS 712 30 A RD, etc. Para evitar grandes errores, conviene elegir dispositivos con resistencias de hasta 0,5 Ohm. El cuerpo de los dispositivos debe estar sellado y fabricado con material incombustible. Los terminales suelen estar recubiertos con una capa anticorrosión , cuyo propósito es proporcionar un contacto más fuerte.

Fabricantes

La mayoría de los dispositivos analógicos, incluidos los amperímetros, son producidos por más de una docena de empresas chinas, por ejemplo, Shanghai Ruichi Industry . Lo mismo ocurre con las pantallas digitales y los voltámetros USB utilizados por los principiantes que ensamblan luces eléctricas, generadores de energía y otras artesanías.

Si su tarea es un multímetro digital, que también incluye la funcionalidad de un (mili) amperímetro, entonces la elección es amplia: desde la marca Fluke hasta compañías chinas poco conocidas, por ejemplo, Patriot . Los modelos DT populares se producen en China. Un amperímetro de red, en un riel DIN, puede medir corriente hasta décimas o centésimas de amperio; también funcionará como miliamperímetro. Los amperímetros DIN, que combinan las funciones de un voltímetro, están representados en Rusia por las marcas «Megeon», «Resanta» y «Meander» .

¿Cómo calcular una derivación para un amperímetro?

En los casos en que se requiera medir una corriente eléctrica que exceda el valor máximo de la escala del amperímetro, se debe utilizar una derivación. Su resistencia se calcula mediante la siguiente fórmula:

Rsh = (Ra * Ia) / (Ish-Ia)

Donde:

• Rsh: la resistencia requerida de la derivación (en ohmios);
• Rа – resistencia interna del amperímetro (en ohmios);
• Iа – el valor máximo de la corriente medida por el amperímetro (en amperios);
• Iø – el valor aproximado de la corriente medida (en amperios).

Proceso de medida

En la práctica, el amperímetro se usa con mucha menos frecuencia, pero a veces todavía es necesario realizar mediciones de corriente. Por lo general, este procedimiento se usa para determinar la potencia de un dispositivo eléctrico, si no hay designaciones correspondientes. Es muy importante que al medir la corriente, no importe la magnitud del voltaje aplicado al circuito eléctrico. El medidor se puede medir cortando el circuito en cualquier lugar.

La fuente puede ser una simple batería de 1,5 V, una batería de 12 V o una monofásica de 220 V. Antes de iniciar las mediciones, los usuarios preparan el equipo moviendo las perillas a la posición de inicio adecuada. Si no se conoce el valor de corriente aproximado, los interruptores se establecen en su valor máximo.

Cuando todo está preparado, se conecta un dispositivo eléctrico a uno de los enchufes y los cables del amperímetro al otro. Si se trata de una red doméstica, entonces se debe establecer una corriente alterna y su valor máximo en el dispositivo de medición. Al medir con instrumentos de puntero se suelen cometer errores, ya que el proceso en sí no es muy cómodo de realizar con ellos.

En este caso, es mucho más conveniente utilizar dispositivos de medición digitales. Los multímetros M890G son muy populares, en los que hay dos rangos para medir la corriente CA y CC. Los electricistas experimentados generalmente conocen aproximadamente los parámetros de la red eléctrica, por lo que inmediatamente colocan los interruptores en la posición deseada.

Si no conocen el valor de la corriente medida, establezca el valor límite en el multímetro igual a 10 A. Además, el dispositivo se reconfigura a un valor más bajo correspondiente a la corriente de la red.

Debe recordarse que la conmutación se realiza cuando el circuito eléctrico probado está desenergizado. Usando un dispositivo universal que realiza la tarea de un voltímetro y un amperímetro, la resistencia del dispositivo conectado se mide indirectamente. Para ello, además se realizan cálculos relacionados con la ley de Ohm.

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Ámbito de aplicación

¿Qué amperímetro usas?

Electromagnético digital

Los amperímetros se utilizan en la vida cotidiana y en diversas industrias, por ejemplo, en empresas asociadas con la producción y distribución de energía térmica o eléctrica:

• construcción;
• institutos de investigación;

• laboratorios eléctricos;
• industria automotriz.

Muchos automovilistas utilizan un amperímetro: para controlar la magnitud de la corriente en la red a bordo del automóvil, para determinar el consumo de energía de los componentes de la máquina, etc.

En la vida cotidiana, los dispositivos monofásicos se utilizan con mayor frecuencia, para redes industriales: trifásicos.

¿Como escoger?

Criterios para elegir un miliamperímetro:

• clase de precisión;
• límites de medición (desde unidades hasta cientos de miliamperios);
• clases de protección contra la humedad y descargas eléctricas;
• tipo, clase, variedad de desempeño, integrabilidad (si es posible);
• tensión de red (alimentación) admisible en circuitos eléctricos.

Para los miliammetros que no son de panel, las dimensiones y el peso no son los menos importantes. Un dispositivo portátil debe caber en un bolsillo o en un estuche pequeño.

Secuencia de conexión

Para obtener los resultados de medición correctos, debe conocer las características de conectar el equipo al circuito y seguir las precauciones de seguridad.

La conexión directa del amperímetro a la fuente de alimentación provocará un cortocircuito.

Procedimiento:

• Antes de realizar la conexión, debe seleccionar el transformador o derivación adecuado
• Establezca el límite de medición correcto. Es posible calcular la corriente máxima que puede haber en el circuito según la ley de Ohm o la potencia del consumidor.
• Configure el modo en el que funcionará el amperímetro.
• Conecte el dispositivo a un transformador o derivación.
• Suministrar comida.
• Los amperímetros digitales mostrarán inmediatamente los resultados de la medición, los analógicos, algún tiempo después del encendido.

Resumen de modelos digitales

ABB AMTD-2-R 2CSG213655R4011

Amperímetro digital fabricado en Italia. Presenta alta precisión, facilidad de uso y montaje confiable. Conectado al circuito a través de una derivación. Las desventajas incluyen el alto costo del dispositivo.

Especificaciones:

• error – 0,5%;
• método de instalación – Din 35 mm;
• consumo de energía – 4 VA;
• orientación – horizontal;
• peso – 0,3 kg;
• rango de medición de corriente – 5-600 A;
• precio – 15,000 rublos.

ABB AMTD-1 2CSM320000R1011

Amperímetro digital, diseñado para medir corriente alterna. País de origen – Italia.

Especificaciones:

• error – 0,5%;
• método de instalación – carril DIN;
• orientación: vertical y horizontal;
• peso – 0,3 kg;
• retroiluminación de la pantalla;
• precio – 8000 rublos.

DigiTOP AM-3m

Amperímetro trifásico para medida de corriente alterna. La pantalla muestra los resultados de la medición para cada fase. País de origen – Ucrania. De las desventajas: un error bastante alto y un rango de medición pequeño.

Especificaciones:

• error – 1,5%;
• rango de medición – 1-63A;
• método de instalación: instalación en un panel eléctrico;
• peso – 0,155 kg;
• resistencia a interferencias y vibraciones;
• precio – 1500 rublos.

EKF PROxima AD-723

Amperímetro trifásico. País de origen – Rusia. Las desventajas incluyen la falta de retroiluminación y dimensiones bastante grandes: 72×72 cm.

Especificaciones:

• error – 0,5%;
• peso – 0,23 kg;
• Pantalla digital;
• panel de control táctil;
• precio – 2000 rublos.

Por lo tanto, para un trabajo continuo con mediciones de corriente, es mejor elegir un amperímetro digital: es más confiable y muestra el resultado con un error mínimo. Un dispositivo analógico es suficiente para las necesidades domésticas.

Reglas de funcionamiento

El diagrama de conexión de cualquier amperímetro es solo en serie. Está determinada por la resistencia interna del dispositivo. Éste, a su vez, es siempre pequeño, tiende al mínimo. Cuando enciende el (mili) amperímetro en paralelo a la red con la corriente medida, el medidor en sí se quemará, lo que no se puede decir del voltímetro. El probador digital, que tiene una función de miliamperímetro, está protegido por un fusible: si se excede la corriente medida, simplemente se quemará sin sobrecargar el sensor de corriente con el exceso de potencia de este último.

Es necesario calibrar (poner a cero) el dispositivo cuando, con el tiempo, esta calibración se ha roto: hay un tornillo en el cabezal de medición que aprieta la flecha desde el interior mediante un «ojal» especial. Tirará un poco y moverá el resorte de retorno detrás de él, sin el cual la flecha no volvería a la posición cero cuando se apaga la corriente en el circuito eléctrico. Los (mili) amperímetros digitales no necesitan calibración: el sensor de corriente ubicado en la placa de circuito impreso y la electrónica del probador o amperímetro ya están coordinados entre sí en la fábrica. Pero cualquier dispositivo se somete a una verificación regular, y la primera se realiza en la propia fábrica, mientras que la segunda puede ser realizada por un usuario experimentado, que tenga a mano un dispositivo más nuevo del mismo dispositivo.

No utilice dispositivos de medición portátiles en circuitos y redes con voltajes de cientos de voltios sin equipo de protección contra descargas eléctricas.

No conecte el amperímetro de cuadrante «al revés», si no es un dispositivo de «dos lados» con una escala dividida en partes «más» y «menos». El amperímetro digital es insensible a la inversión de polaridad; mostrará un valor «negativo» que no afecta el error.

No intente utilizar un amperímetro permanente en un circuito de corriente alterna. Las lecturas del dispositivo digital cambiarán cada medio segundo y «flotarán» en un amplio rango, volviéndose negativas o positivas. En redes con una frecuencia de corriente industrial de 50-60 Hz, el amperímetro de cuadrante mostrará solo la «vibración» de la flecha alrededor de cero.

Si la corriente cambia rápidamente (de cientos a miles de hercios), no habrá lecturas en absoluto. La conversión de un amperímetro de dial constante en uno variable consiste en instalar un diodo o puente de diodos conectado en paralelo con la derivación del dispositivo. Los diodos deben funcionar en este rango de frecuencia de corriente alterna; en cada uno de los diodos se indica la frecuencia de corte, por encima de la cual no es deseable usar el diodo. Si tiene un probador digital, use el modo de voltímetro de CA con una resistencia de 1 ohmio en paralelo con el instrumento.

Cómo medir la corriente con un miliamperímetro, vea el siguiente video.

Medición de corriente CA y CC

Los dispositivos se utilizan activamente en la ingeniería de radio. Miden corrientes débiles en varias áreas de las placas de circuito impreso, prueban los componentes de radio para determinar su idoneidad para un uso posterior.

Con MA, puede identificar rápidamente una sección dañada de un circuito eléctrico, su circuito abierto o cortocircuito. El dispositivo puede monitorear el estado de las baterías recargables de litio.

Sin un miliamperímetro, es casi imposible ensamblar un circuito de radio para reparar un dispositivo de ingeniería de radio.

Para estudiar corrientes débiles alternas y directas, se utilizan diferentes tipos de dispositivos punteros. Un multímetro puede medir ambos tipos de corriente eléctrica.

Información Adicional. Al medir el nivel de CA, no es necesario observar la posición de polaridad de los terminales del multímetro, ya que el flujo eléctrico se mueve en ambas direcciones.

Para medir la corriente alterna, use MA con una designación de línea ondulada en el dial. En un multímetro para la sonda roja, seleccione el enchufe marcado con el mismo signo. Luego, el puntero se coloca en la posición del miliamperímetro en el rango deseado.

Para medir la corriente alterna, se construye un circuito de 4 diodos dentro del dispositivo de medición. Los puentes de diodos no pasan corriente en la dirección opuesta. Por lo tanto, MA mide ya la corriente continua, cuyos datos reflejan los parámetros de la tensión alterna en la red.

El dispositivo está conectado al circuito en serie con la carga, es decir, el MA está incluido en el circuito abierto. Para medir la corriente continua, el dispositivo también se conecta bajo carga, observando estrictamente la polaridad de los terminales de las sondas.

Multímetro

Consejos para elegir

Localizador: variedad, calidad, selección, uso,

Debe elegir un miliamperímetro en función de las tareas que debe resolver el dispositivo:

• diagnósticos de ingeniería eléctrica para resolución de problemas y reparación;
• uso en condiciones de laboratorio, cuando se enseña en escuelas, instituciones educativas de diversos perfiles;
• control y gestión de sistemas complejos en producción;
• monitorear el funcionamiento de dispositivos complejos en instituciones médicas;
• clases de radioaficionados.

La elección del modelo MA está significativamente influenciada por su precio. Los medios de comunicación, incluido Internet, publican ofertas para la venta de miliamperímetros digitales, de panel, de laboratorio y multímetros universales.

Nivel de precio aproximado para algunos tipos de MA

Para obtener mediciones precisas, debe comprar un MA con una resistencia no superior a 0,5 ohmios. El cuerpo del dispositivo debe estar absolutamente sellado, hecho de plástico duradero resistente a los productos químicos.

Si se necesita un miliamperímetro en una versión móvil, entonces es mejor usar un dispositivo de medición universal: un multímetro digital.