La resistencia de inundación en amperímetro se puede entender bien si investigamos el efecto del cambio de temperatura en la lectura de un amperímetro. El amperímetro es básicamente un instrumento de bobina móvil y el flujo de corriente a través de la bobina decide la desviación del amperímetro. Ahora, si hay un cambio en la temperatura, también habrá un cambio en la resistencia de la bobina móvil y la resistencia de derivación utilizadas en el amperímetro.
Debido al cambio de corriente a través de la bobina móvil, la lectura del amperímetro en realidad no representará la corriente real que fluye en el circuito. Una cosa que podemos hacer es que podemos hacer resistencia de derivación y bobina móvil del mismo material, pero prácticamente esto no ayuda. Esto requiere resistencia a la saturación.
La disposición de este método, es decir, el uso de la resistencia a la saturación, se muestra en la figura anterior. En este método, utilizamos una resistencia de material que tiene un coeficiente de temperatura insignificante como Mangnin y esta resistencia se denomina “Resistencia de inundación”. Su resistencia es igual a 20 a 30 veces la resistencia de la bobina utilizada en amperímetro. La resistencia de inundación está conectada en serie con la bobina como se muestra en la figura. Dado que la resistencia de la bobina móvil forma una pequeña fracción de la combinación en serie, la proporción en que las corrientes se dividirían entre el medidor y la derivación no cambiaría apreciablemente con el cambio de temperatura.
De esta manera se pueden minimizar los efectos del cambio de temperatura en los amperímetros.
Estoy mostrando un ejemplo, que dejará en claro cómo la resistencia de inundación minimiza el efecto del cambio de temperatura en la lectura del amperímetro.
Ejemplo:
Un instrumento de bobina móvil de alambre de cobre cuya resistencia es de 25 ohmios da una desviación de escala completa con una corriente de 1 mA. Este instrumento debe usarse con Magnin Shunt para ampliar su rango a 100 mA. Calcule el error causado por un aumento de temperatura de 10 °C cuando
- La bobina móvil está directamente conectada a través del Magnin Shunt
- Se conecta una resistencia de inundación de 75 ohmios.
El coeficiente de temperatura del alambre de cobre es 0,004/°C y el de magnin 0,00015°C.
Responder:
Primero dibujaremos el diagrama para hacer la vida más fácil,
Factor de multiplicación de Shunt = 100/1 = 100.
Por lo tanto, Resistencia de Shunt Rsh = Rm/(m-1)
= 25/99 = 0,2525 ohmios.
Caso 1:
Aumentará la resistencia de la bobina móvil para un aumento de temperatura de 10 °C. Por lo tanto, necesitamos calcular el aumento de la resistencia de la bobina móvil.
Rm10 = Resistencia de la bobina móvil para un aumento de temperatura de 10 °C
= 25(1+10×0,004) = 26 ohmios.
Similar,
Rsh10 = 0,2525(1+10×0,00015) = 0,2529 ohmios.
Por lo tanto, usando la ley del divisor de corriente, la corriente a través de la bobina móvil a temperatura elevada,
Im10 = (100×0.2529)/(26+0.2529)
= 0,963mA
Pero para una corriente de 100 mA, debe haber un flujo de corriente de 1 mA en la bobina móvil para dar una desviación de escala completa. Vea el efecto del aumento de temperatura….
Error en lectura = (0.963-1)x100% = -3.7%
El signo negativo significa que el medidor leerá una corriente más baja que la que fluye en el circuito.
Caso2:
Después de la inserción de Swamping Resistance,
Resistencia total de la bobina móvil, Rm = 25+75 = 100 Ohm
Por lo tanto, el valor de la resistencia de derivación Rsh = Rm/(m-1)
= 100/(100-1) = 1,01 ohmios
Rm10 = Resistencia de la bobina móvil para un aumento de temperatura de 10 °C
= 25(1+10×0,004) + 75(1+10×0,00015) = 101,11 ohmios.
Similar,
Rsh10 = 1,01(1+10×0,00015) = 1,0115 ohmios.
Por lo tanto, usando la ley del divisor de corriente, la corriente a través de la bobina móvil a temperatura elevada,
Im10 = (100×1.0115)/(101.11+1.0115)
= 0,9905mA
Por lo tanto,
Error en la Lectura del Amperímetro = (0.9905-1)x100%
= -0.95%
Por lo tanto, vemos que al usar una resistencia de 75 ohmios, es decir, 3 veces la resistencia de la bobina móvil, hay una mejora en la precisión de la lectura del amperímetro de -3,7 % a cerca del 1 %. Por lo tanto, si usamos un valor más alto de resistencia de inundación, digamos 200 ohmios, la precisión será mucho mejor, pero nuevamente aumentará el voltaje en el amperímetro, lo que hará que el medidor sea menos sensible. Esta es la desventaja de un valor más alto de la Resistencia a la Inundación.
¡Gracias!
Publicaciones relacionadas:
Construcción de un generador de CC 
Teorema de superposición 
Frenado dinámico y taponamiento 
Cálculo de Componentes Simétricos 
Aislador de suspensión 
¿Por qué se prefieren los diodos de silicio (Si) a los diodos de germanio (Ge)? 
Método de medición de potencia de dos vatímetros 
¿Qué es la bobina de choque? 
resonancia paralela 
Autotransformador Arranque de un motor de inducción 
Flujo de fuga y franjas 
Cambiador de tomas sin carga del transformador