Definição：Um derivador de corrente é um dispositivo que oferece um caminho de baixa resistência para o fluxo de corrente. Ele é conectado em paralelo com o amperímetro. Em certos amperímetros, o derivador está incorporado no instrumento, enquanto em outros, ele é anexado externamente ao circuito. Motivo para Conectar o Derivador em Paralelo com o AmperímetroAmperímetros são projetados para medir correntes baixas. Quando se trata de medir correntes altas, um derivador é conectado em paralelo com o amperímetro.
Devido ao seu caminho de baixa resistência, uma parte substancial da corrente medida (a corrente a ser medida, denotada como I) flui através do derivador, e apenas uma pequena quantidade de corrente passa pelo amperímetro. O derivador é conectado em paralelo com o amperímetro para que a queda de tensão através do amperímetro e do derivador permaneça idêntica. Como resultado, o movimento do ponteiro do amperímetro não é afetado pela presença do derivador.Cálculo da Resistência do DerivadorConsidere um circuito usado para medir a corrente I.
Neste circuito, um amperímetro e um derivador estão conectados em paralelo. O amperímetro é projetado para medir uma corrente pequena, digamos (Im). Se a magnitude da corrente I que precisa ser medida for muito maior do que (Im), passar essa corrente grande através do amperímetro o queimaria. Para medir a corrente I, um derivador é necessário no circuito. O valor da resistência do derivador (Rs) pode ser calculado usando a seguinte expressão.
Como o derivador se conecta em paralelo com o amperímetro, a mesma queda de tensão ocorre entre eles.
Portanto, a equação da resistência do derivador é dada por,
A razão entre a corrente total e a corrente que requer o movimento da bobina do amperímetro é chamada de potência multiplicadora do derivador.
A potência multiplicadora é dada por,
Construção do Derivador
Os seguintes são os requisitos-chave para um derivador:
Estabilidade da Resistência: A resistência do derivador deve permanecer constante ao longo do tempo. Isso garante um desempenho consistente na desvio precisa da corrente apropriada.
Estabilidade Térmica: Mesmo quando uma corrente substancial flui através do circuito, a temperatura do material do derivador não deve experimentar flutuações significativas. Manter uma temperatura estável é crucial, pois variações de temperatura podem afetar a resistência e, portanto, a funcionalidade do derivador.
Compatibilidade do Coeficiente de Temperatura: Tanto o instrumento quanto o derivador devem ter um coeficiente de temperatura baixo e idêntico. O coeficiente de temperatura descreve a relação entre as mudanças nas propriedades físicas do aparelho, como a resistência, e as variações de temperatura. Ao ter um coeficiente de temperatura baixo e bem compatível, a precisão geral da medição permanece estável em diferentes condições de temperatura.
Na construção de derivadores, Manganin é comumente usado para instrumentos de corrente contínua, enquanto Constantan é tipicamente empregado para instrumentos de corrente alternada. Esses materiais são selecionados devido às suas propriedades elétricas e térmicas favoráveis, que permitem atender aos rigorosos requisitos de operação do derivador em suas respectivas aplicações de tipo de corrente.
Login
