एमीटर के लिए शंट की गणना
अवधारणाएं और सूत्र
एक शंट एक प्रतिरोध है जो माप सीमा को बढ़ाने के लिए एमीटर टर्मिनलों (उपकरण के आंतरिक प्रतिरोध के समानांतर) में जुड़ा हुआ है। मापा वर्तमान I के बीच बांटा गया है मापने वाला शंट (rsh, Ish) और ऐमीटर (ra, Ia) उनके प्रतिरोधों के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं।
शंट प्रतिरोध rsh = ra x Ia / (I-Ia)।
माप सीमा को n गुना बढ़ाने के लिए, शंट का प्रतिरोध rsh = (n-1) / ra होना चाहिए
इसके उदाहरण
1. विद्युत चुम्बकीय एमीटर है आंतरिक प्रतिरोध आरए = 10 ओहम, और माप सीमा 1 ए तक है। शंट प्रतिरोध आरएसएच की गणना करें ताकि एमीटर 20 ए (छवि 1) तक वर्तमान को माप सके।
चावल। 1.
20 A की मापी गई धारा एक धारा Ia = 1 A में विभाजित हो जाएगी जो एमीटर से प्रवाहित होगी और एक धारा Ish जो शंट के माध्यम से प्रवाहित होगी:
मैं = इया + ईश।
इसलिए, शंट के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा, ईश = I-Ia = 20-1 = 19 A.
मापी गई धारा I = 20 A को Ia: Ish = 1: 19 के अनुपात में विभाजित किया जाना चाहिए।
यह इस प्रकार है कि शाखा प्रतिरोध धाराओं के व्युत्क्रमानुपाती होना चाहिए: Ia: Ish = 1 / ra: 1 / rsh;
आईए: ईश = आरएसएच: आरए;
1: 19 = आरडब्ल्यू: 10।
शंट प्रतिरोध rsh = 10/19 = 0.526 ओम।
शंट प्रतिरोध एमीटर प्रतिरोध आरए से 19 गुना कम होना चाहिए ताकि वर्तमान इश इसके माध्यम से गुजर सके, जो वर्तमान आईए = 1 ए से 19 गुना अधिक है जो एमीटर से गुजरता है।
2. मैग्नेटोइलेक्ट्रिक मिलीमीटर में 10 mA की नॉन-शंट मापने की सीमा और 100 ओम का आंतरिक प्रतिरोध होता है। यदि उपकरण को 1 A (चित्र 2) तक की धारा मापने के लिए है तो शंट में क्या प्रतिरोध होना चाहिए?
चावल। 2.
सुई के पूर्ण विक्षेपण पर, वर्तमान Ia = 0.01 A मिलीमीटर के तार से और शंट ईश के माध्यम से गुजरेगा:
मैं = इया + ईश,
जहां से ईश = आई-आईए = 1-0.99 ए = 990 एमए।
वर्तमान 1 A को प्रतिरोधों के व्युत्क्रमानुपाती में विभाजित किया जाएगा: Ia: Ish = rsh: ra।
इस अनुपात से हम शंट प्रतिरोध पाते हैं:
10: 990 = आरएसएच: 100; rsh = (10×100) / 990 = 1000/990 = 1.010 ओम।
तीर के पूर्ण विक्षेपण पर, करंट Ia = 0.01 A डिवाइस से होकर गुजरेगा, करंट Ish = 0.99 A शंट और करंट I = 1 A से होकर गुजरेगा।
करंट I = 0.5 A मापने पर, करंट I = 0.492 A शंट से होकर गुजरेगा और करंट Ia = 0.05 A एमीटर से होकर गुजरेगा। तीर आधे पैमाने पर विचलित होता है।
0 से 1 A (चयनित शंट के साथ) के किसी भी करंट के लिए, शाखाओं में धाराओं को ra: rsh, यानी के अनुपात में विभाजित किया जाता है। 100: 1.01।
3. एमीटर (चित्र 3) का आंतरिक प्रतिरोध rа = 9.9 ओम है, और इसके शंट का प्रतिरोध 0.1 ओम है। डिवाइस और शंट में 300 ए के मापा वर्तमान का अनुपात क्या है?
चावल। 3.
हम किरचॉफ के पहले नियम का उपयोग करके समस्या का समाधान करेंगे: I = Ia + Ish।
इसके अलावा, आईए: ईश = आरएसएच: आरए।
यहाँ से
300 = आईए + ईश;
आइए: ईश = 0.1: 9.9।
दूसरे समीकरण से हम वर्तमान Ia प्राप्त करते हैं और इसे पहले समीकरण में प्रतिस्थापित करते हैं:
आईए = 1 / 99xIsh;
300 = 1 / 99xIsh + Ish;
इशक्स (1 + 1/99) = 300;
ईशएक्स100/99 = 300;
ईश = 300/100×99 = 297 ए।
डिवाइस Ia = I-Ish = 300-297 = 3 A में करंट।
कुल मापी गई धारा से, वर्तमान Ia = 3 A एमीटर से होकर गुजरेगा, और Ish = 297 A शंट के माध्यम से।
एमीटर शंट
4. एक एमीटर जिसका आंतरिक प्रतिरोध 1.98 ओम है, 2 ए की धारा में तीर का पूर्ण विक्षेपण देता है। 200 ए तक की धारा को मापना आवश्यक है। डिवाइस के टर्मिनलों के समानांतर शंट को किस प्रतिरोध से जोड़ा जाना चाहिए पास होना?
इस कार्य में, माप सीमा को 100: n = 200/2 = 100 के कारक से बढ़ाया जाता है।
शंट rsh = rа / (n-1) का आवश्यक प्रतिरोध।
हमारे मामले में, शंट प्रतिरोध होगा: rsh = 1.98 / (100-1) = 1.98 / 99 = 0.02 ओम।
