Un instrumento de gran utilidad para quienes realizan la instalación y mantenimiento de la electrónica es el amperímetro tipo pinza o pinza amperimétrica, como también se le conoce. Con este instrumento podemos medir el consumo de energía o la intensidad de corriente de una forma mucho más segura y sencilla que utilizando un multímetro ordinario. Vea en este artículo cómo utilizar este útil instrumento de medición.
Medir la corriente que fluye a través de un circuito usando un multímetro común presenta algunas dificultades y plantea riesgos para el instrumento en sí.
La primera dificultad es el hecho de que la corriente en el circuito debe interrumpirse, ya que debe pasar por el instrumento, en este caso el multímetro colocado en la escala de corriente, como se muestra en la figura 1.
Los problemas son obvios.
En primer lugar, no siempre es posible interrumpir la corriente en el sitio de medición, e incluso si esto es posible, por ejemplo, con el cable cortado, tenemos que volver a conectar, lo que requiere un trabajo cuidadoso, especialmente en el caso de circuitos de alta corriente.
El segundo problema es la preservación de la integridad del multímetro. Si hay un cortocircuito en el circuito analizado con una corriente más alta por la escala más grande del multímetro, seguramente se quemará. E, incluso si la corriente esperada es menor, si elige una escala inicial inapropiada, su multímetro seguramente se quemará con un exceso de corriente, o al menos su fusible protector.
Una solución ideal sería medir la intensidad de la corriente sin tener que interrumpir el circuito o, mejor aún, sin tener que tocar directamente las sondas del circuito.
Esto es posible con la pinza amperimétrica o amperímetro tipo pinza que vamos a analizar ahora.
Como funciona
Luego partimos del conocido efecto magnético de la corriente eléctrica, descubierto por Oersted y que estudiamos en cursos de electrónica básica.
Así, como se muestra en la figura 2, cuando una corriente eléctrica viaja a través de un conductor, crea un campo magnético alrededor de ese conductor cuyas líneas de fuerza están cerradas, rodeándolo.
Oersted descubrió esto cuando descubrió que una aguja magnetizada colocada cerca de un conductor cambiaba de posición por la acción del campo creado, cuando se establecía una corriente.
Posteriormente, se descubrió que un segundo conductor colocado en las proximidades de un conductor a través del cual fluía una corriente tenía un voltaje inducido por su acción.
Tenga en cuenta que la inducción es un fenómeno dinámico, lo que significa que un voltaje solo se induce de manera constante cuando se alterna la corriente que fluye.
Esto nos lleva a la posibilidad de medir la intensidad de la corriente en un conductor por la intensidad del campo magnético que crea. Esta es precisamente la idea del amperímetro tipo pinza.
El amperímetro tipo pinza o pinza amperimétrica
Lo que tenemos entonces es un instrumento que tiene unas tenazas que se pueden abrir cuando vamos a medir la corriente en un conductor, para que ese conductor pueda estar involucrado, como se muestra en la figura 3.
Cuando interviene el hilo por el que pasa la corriente que queremos medir, cerrando los extremos de la pinza, se cierra el circuito, formando así un enlace o bucle que envuelve al conductor.
Con esto, la inducción puede ocurrir y en los extremos del circuito cerrado por el amperímetro aparece un voltaje que puede ser medido y presentado por un circuito analógico (un dial con puntero), o un dial digital.
Nótese que el hecho de que la medición se realice sin contacto, y no necesitamos pelar los cables, ya que la corriente también se induce a través de aisladores, tenemos seguridad y la posibilidad de medir corrientes extremadamente intensas.
También es común que los amperímetros tipo pinza también incluyan la función de un multímetro común con la medición de voltajes y resistencias, y luego están los terminales para la conexión de cables de prueba.
Los multímetros de pinza o pinzas amperimétricas ordinarias pueden tener escalas de miles de amperios, lo que sería prácticamente imposible de medir con un multímetro ordinario.
En la figura 5 tenemos las escalas más grandes de un multímetro analógico de bajo costo común.
Los rangos de corriente con fondos de 6 a 25A son los más adecuados para medir el consumo de electrodomésticos comunes, que van desde refrigeradores, calefactores y unidades de aire acondicionado.
En la figura 6 tenemos un ejemplo de la medida de la corriente drenada por un acondicionador de aire tomada por el autor con su antiguo amperímetro analógico, a partir del cual se puede calcular el consumo.
Para obtener el consumo, simplemente aplique la fórmula:
P = V x I donde:
P = potencia en Watts (W)
V = tensión en Volts (V)
I = corriente en Amperes (I)
Así, si medimos 1,5 A a 220 V la potencia será:
P = 220 x 1,5 = 330 W
Pero, observe que el medidor debe involucrar solo un cable. Si ambos cables están involucrados, como se muestra en la figura 7. El instrumento no funciona.
Si los dos cables están involucrados, la corriente "directa" crea un campo magnético que cancela el campo creado por la corriente "trasera" y, por lo tanto, el voltaje inducido en el instrumento es cero.
Para trabajar en un taller o incluso llevar el maletín de servicio, el profesional de servicio puede crear un adaptador, como se muestra en la figura 8.
El cable debe ser adecuado para la cadena. Cable de 2,5 mm para 20A o 1,5 mm para 15A. (Según NBR5410 en Brasil o Normas CFL NMX-J-098-ANCE-199 en Mexico y Otras). El enchufe y el enchufe también deben coincidir con la corriente.
Por lo tanto, simplemente conéctelo al tomacorriente más cercano, encienda el aparato bajo análisis y luego mida su corriente.