Definizione:Un deviatore di corrente è un dispositivo che offre un percorso a bassa resistenza per il flusso della corrente. È connesso in parallelo con l'ammetro. In alcuni ammetri, il deviatore è integrato nello strumento, mentre in altri è collegato esternamente al circuito. Motivo del Collegamento del Deviatore in Parallelo con l'AmmetroGli ammetri sono progettati per misurare correnti basse. Quando si tratta di misurare correnti elevate, un deviatore viene connesso in parallelo con l'ammetro.
A causa del suo percorso a bassa resistenza, una parte sostanziale della corrente misurata (la corrente da misurare, indicata come I) fluisce attraverso il deviatore, e solo una piccola quantità di corrente passa attraverso l'ammetro. Il deviatore è connesso in parallelo con l'ammetro in modo che la caduta di tensione sull'ammetro e sul deviatore rimanga identica. Di conseguenza, il movimento del puntatore dell'ammetro non viene influenzato dalla presenza del deviatore.Calcolo della Resistenza del DeviatoreConsideriamo un circuito utilizzato per misurare la corrente I.
In questo circuito, un ammetro e un deviatore sono connessi in parallelo. L'ammetero è progettato per misurare una corrente piccola, diciamo (Im). Se la magnitudine della corrente I che deve essere misurata è molto maggiore di (Im), far passare questa corrente elevata attraverso l'ammetro lo danneggerebbe. Per misurare la corrente I, è necessario un deviatore nel circuito. Il valore della resistenza del deviatore (Rs) può essere calcolato utilizzando la seguente espressione.
Poiché il deviatore è connesso in parallelo con l'ammetro, la stessa caduta di tensione si verifica tra di loro.
Pertanto, l'equazione della resistenza del deviatore è data da,
Il rapporto tra la corrente totale e la corrente richiesta per il movimento della bobina dell'ammetro è chiamato potenza moltiplicativa del deviatore.
La potenza moltiplicativa è data da,
Costruzione del Deviatore
I seguenti sono i requisiti chiave per un deviatore:
Stabilità della Resistenza: La resistenza del deviatore dovrebbe rimanere costante nel tempo. Ciò garantisce un funzionamento coerente nella deviazione della quantità appropriata di corrente.
Stabilità Termica: Anche quando una corrente sostanziale fluisce attraverso il circuito, la temperatura del materiale del deviatore non dovrebbe subire fluttuazioni significative. Mantenere una temperatura stabile è cruciale poiché le variazioni di temperatura possono influenzare la resistenza e quindi la funzionalità del deviatore.
Compatibilità del Coefficiente di Temperatura: Entrambi lo strumento e il deviatore dovrebbero avere un basso e identico coefficiente di temperatura. Il coefficiente di temperatura descrive la relazione tra le variazioni delle proprietà fisiche dell'apparato, come la resistenza, e le variazioni di temperatura. Aver un coefficiente di temperatura ben abbinato e basso, la precisione complessiva della misurazione rimane stabile in diverse condizioni di temperatura.
Nella costruzione dei deviatori, il Manganino è comunemente utilizzato per gli strumenti a corrente continua, mentre il Costantan è tipicamente impiegato per gli strumenti a corrente alternata. Questi materiali sono selezionati per le loro proprietà elettriche e termiche favorevoli, che consentono loro di soddisfare i rigorosi requisiti per il funzionamento del deviatore nelle rispettive applicazioni a corrente continua o alternata.