11 Medidas Elétricas Galvanômetro de Bobina Cruzada

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CURSO: ELETROTÉCNICA
PROFESSOR: ROMILSON BARROS
MEDIDAS ELÉTRICAS
(Galvanômetro de Bobina Cruzada - Quocientímetro)
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO RN
DIRETORIA ACADÊMICA DE INDÚSTRIA - DIACIN
1. Galvanômetro de Bobina Cruzada ou Quocientímetro
O galvanômetro de bobinas cruzadas é similar ao galvanômetro de
bobina móvel, porém, classificado como instrumento eletrodinâmico, isto
é, que opera por interação entre duas correntes, mas não tem indicação
proporcional ao produto delas. 
Fig.1. Galvanômetro de Bobina Cruzada
1.1. Torque (T) e Deslocamento Angular (α))
Fig. 1.2. Força motora no galvanômetro de bobinas cruzadas 
𝐹1𝐹𝐹𝐹 45 °=𝐹2cos ⁡(90 °−45) 
 O  ponteiro  não  tem  nenhum 
movimento.  No equilíbrio T1 = T2 , então:
1.2. Quocientímetros de Ímã fixo e Bobina Móvel
Sejam duas bobinas A1  e A2  colocadas  sob uma  indução magnética B de um  ímã 
permanente, e percorridas pelas correntes I1 e  I2  , respectivamente. O desvio ϴ é 
função do quociente      
 
1.3. Quocientímetros de Ímã Móvel e Bobina Fixa
Sejam  duas  bobinas  A1  e  A2  ,  percorridas  pelas  correntes  contínuas  I1  e  I2  , 
respectivamente. A indução magnética  BT no ponto M é a soma das duas induções 
 B1  e  B2 .  O ímã permanente está livre para girar em torno do eixo M, comum as 
duas bobinas. A orientação de BT  determina o desvio ϴ e é função do quociente      
 
1.4. Quocientímetros Eletrodinâmicos
São  baseados  no  mesmo  princípio  dos  quocientímetros  de  ímã  fixos  e  bobina 
móvel e no princípio dos  instrumentos eletrodinâmicos. Podem ser utilizados em 
corrente  contínua  e  corrente  alternada,  e  seu  desvio  ϴ    será  proporcional  ao 
quociente 
 
2. Galvanômetro Eletrodinâmico de Bobina Cruzada (Fasímetro)
 Entre  os  pólos  de  um  imã  permanente,  duas  bobinas  interligadas  entre  si, 
porém cruzadas, estão dispostas de tal forma que possam girar. Cada uma das 
bobinas é  ligada à determinada tensão. Por esta razão, cada uma das bobinas 
influi com certa força magnética sobre o imã permanente. 
 Disto  se  pode  concluir  que  o  instrumento  de  bobinas  cruzadas  apenas  se 
destina a  indicar diferenças de tensões. Seu emprego é encontrado sobretudo 
na  medição  de  resistências,  assim  como  na  de  temperaturas  e  pressões,  à 
distância.  para  estas  finalidades  as  tensões  correspondentes  são  enviadas  ao 
instrumento  por meio  de  um  divisor  de  tensão,  que  se  altera  em  função  da 
temperatura ou pressão.
Fig. 3.2. Instrumento de Bobina Cruzada - Fasímetro
2.1. Esquema do Instrumento de Eletrodinâmico de Bobina Cruzada
2.3. Torque e Deslocamento Angular 
Como a figura mostra, as bobinas "A1" e "A2" possuem respectivamente em série 
com elas a resistência "R" e a reatância indutiva "X", que são bastante grandes em 
relação a "Z". Essas  resistência e  reatância em série com as bobinas possuem tal 
valores que de certa forma levam a seguinte condições:       
    |I1| = |I2|, logo |R| = |X|
Diagrama Fasorial
2.3. Torque e Deslocamento Angular 
Tendo o ângulo formado pelo eixo magnético da bobina "Bc" e o eixo magnético da 
bobina "A1" que é "Ө", e o ângulo formado pelo eixo magnético da bobina "Bc" com 
o eixo magnético da bobina  "A2" sendo (900 - Ө ). podemos considerar as expressões 
escritas sobre o conjugado motor de cada bobina. 
 C1 = I.I1cosϕ.senθ
 C2 = I.I2cos(90-ϕ).sen(900-θ)
 C2 = I.I2 senϕ.cosθ 
 C1 = C2, igualando temos: I.I1cosϕ.senθ = I.I 2 senϕ.cosθ
 cosϕ.senθ = senϕ.cosθ, implicando em tgϕ = tgθ, então  ϕ = θ
2.3. Torque e Deslocamento Angular 
Concluímos  assim  que  o  ângulo  de  defasagem  entre  a  tensão  e  a  corrente  da 
impedância "Z", é igual ao ângulo fisicamente formado entre o eixo magnético da 
bobina "Bc" e eixo magnético da bobina "A1". A escala pode ser escolhida entre a 
escala "cos(φ)", ou "(φ)". E se o dial tender para o lado esquerdo a carga é indutiva )", ou "(φ)", ou "(φ)". E se o dial tender para o lado esquerdo a carga é indutiva )". E se o dial tender para o lado esquerdo a carga é indutiva 
e  se  tender  para  o  outro  lado  a  carga  é  capacitiva,  como mostra  o  esquema  da 
figura do instrumento. 
 
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	Slide 3
	1.2. Quocientímetros de Ímã fixo e Bobina Móvel
	1.3. Quocientímetros de Ímã Móvel e Bobina Fixa
	1.4. Quocientímetros Eletrodinâmicos
	2. Galvanômetro Eletrodinâmico de Bobina Cruzada (Fasímetro)
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	2.3. Torque e Deslocamento Angular
	2.3. Torque e Deslocamento Angular
	2.3. Torque e Deslocamento Angular