asurarea curentilorAmpermetre analogicen general pentru masurarea curentului electric este necesara ntreruperea circuitului si introducerea unui ampermetru A, de rezistenta rA, n circuitul parcurs de curentul de masurat. nainte de introducerea ampermetrului n circuit, curentul electric are valoarea I si se numeste valoarea adevarata a curentului de masurat:

unde UABeste tensiunea la bornele AB iar RCeste rezistenta circuitului parcurs de curentul I.UAB

figura 1. Influenta consumului ampermetruluin circuitul de masurareCa urmare a introducerii ampermetrului n circuit, curentul masurat Im, mai mic dect I, va avea valoarea:,unde rAeste rezistenta interna a ampermetrului.Eroarea relativa ce apare ca urmare a introducerii ampermetrului n circuit este:

Pentru ca aceasta eroare sa fie ct mai mica trebuie ca rezistenta ampermetrului sa fie ct mai mica fata de rezistenta circuitului.Ampermetre magnetoelectriceAmpermetre magnetoelectrice sunt alcatuite dintr-un miliampermetru conectat la bornele unui sunt.Ampermetre magnetoelectrice se construiesc cu sunturi interioare pentru domenii cuprinse ntre 0,1 si 100 A si cu sunturi exterioare pentru curenti de pna la 10 kA.

unde I este curentul de masurat, I0este curentul prin ampermetru, r0este rezistenta interna a ampermetrului iar RSeste rezistenta suntului.Daca ampermetrul trebuie sa masoare un curent I, de n ori mai mare ca domeniul de masura al acestuia I0, (I = nI0), rezistenta suntului se calculeaza cu relatia:

Schema electrica a unui sunt multiplu este prezentata in figura 2.

Figura 2. Schema electrica a unui sunt multiplun cazul n care gama de masurare este setata pe domeniulk, curentul Ikfunctie de rezistentele sunturilor va fi:

rezulta ca:

Rezistenta RTeste realizata n general din manganina si serveste la compensarea erorilor de temperatura. Astfel rezistenta totala Ra+ RTvariaza mai putin cu temperatura (RT= 1 ... 5 Ra, manganina).Ampermetre feroelectriceAmpermetrele feromagnetice sunt aparate de masura analogice folosite pentru masurarea curentului alternativ de frecventa industrialaDispozitivul feroelectric este format dintr-o bobina fixa parcursa de curentul de masurat de forma cilindrica n interiorul careia se afla doua piese confectionate din material feromagnetic, dintre care una este fixata n interiorul carcasei bobinei iar cealalta este mobila fiind prinsa pe axul dispozitivului indicator. Cuplul activ este creat de fortele de respingere ce apar intre cele doua piese feromagnetice polarizate n acelasi sens.Expresia energiei magnetice care actioneaza asupra sistemului este:

unde Wmageste energia instantanee a cmpului magnetic al bobinei,icurentul ce trece prin bobina iar L este inductanta bobinei. Cuplul activ mediu ce actioneaza asupra sistemului va fi data de derivata energiei magnetice functie de unghiul de deviatie:

unde Ieste valoarea efectiva a curentului alternativ, L depinde de pozitia pieselor feromagnetice n interiorul bobinei, deci de unghiul de deviatie.Cuplul rezistiv este proportional cu unghiul de deviatie:

Astfel ca deviatia acului indicator este data de relatia:

Deoarece inductanta bobinelor este proportionala cu patratul numarului de spire N, L = L0N2, deci deviatia poate fi exprimata sub forma:

Deviatia maximamaxdepinde de amperspirele nominale(NI)nomAmpermetrele feromagnetice se realizeaza prin dimensionarea corespunzatoare a bobinei parcurse de curentul de masurat. La ampermetrele cu un singur domeniu de masurare, odata cu crestere curentului nominal se micsoreaza numarul de spire al bobinei, ajungndu-se pentru curenti de 200 500 A ca bobina sa fie realizata dintr-o singura spira.Pentru masurarea unor curenti de ordinul mA numarul de spire necesar este de ordinul sutelor (300).La ampermetrele cu domenii multiple, bobina este realizata din mai multe sectiuni, schimbarea domeniului de masurare realizndu-se fie prin schimbarea conexiunii serie sau n paralel a sectiunilor fie prin schimbarea bornei de utilizare (figura 3, n care este reprezentata schema extinderii domeniului de masurare).

Figura 3 Extinderea domeniul de masuraDomeniul de frecventa al ampermetrelor feromagnetice de laborator este de 15 500 Hz.Ampermetre termoelectriceSunt singurele aparate clasice care masoara curenti de frecventa foarte mare, zeci si sute de MHz.Ampermetrele cu termocuplu se utilizeaza cu precadere la masurarea valoriiefective a curentilor de radiofrecventa, masurnd valoarea efectiva a acestora, indiferent de forma de unda si de frecventa si sunt constituite dintru milivoltmetru magnetoelectric conectat la capetele reci ale unui termocuplu.Functionarea acestora se bazeaza pe efectulSeebeckcare consta n aparitia unei tensiuni continue (tensiune termoelectrica) la capetele ,,reci'' ale unui cuplu format din doi electrozi, atunci cnd capetele ,,calde'' (sudate) ale acestuia sunt ncalzite la o anumita temperatura de catre curentul de masurat I, figura 4.

Figura 5. Miliampermetru termoelectricAstfel, dacaTeste temperatura capetelor sudate, tensiunea termoelectromotoareETeste data de o relatie de forma:

unde T este proportional cu I2si R:Curentul ce va trece prin ampermetrul magnetoelectric Itva fi dat de relatia:

Deviatia acului indicator a ampermetrului magnetoelectric va fi:

si va fi proportionala cu patratul curentului continuu sau cu patratul valorii efective al curentului alternativ.Ampermetru electronic de curent continuuSchema de principiu este alcatuita dintr-un amplificator operational ce are conectat n reactie un ampermetru magnetoelectric, figura 5.

Rezulta ecuatia:

Deoarece UR

n Uprezultasi se obtine:

dar Un- U1= U = RI rezulta ca

Deci curentul masurat de catre ampermetrul magnetoelectric este o masura a curentului de masurat.Daca raportul R/R1este foarte mare (R>>R1) atunci aparatul poate masura curenti foarte mici (nA)