Меню

Шунты постоянного тока классы точности



МИ 1991-89 Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи измерительные электрических величин. Шунты постоянного тока измерительные. Методика поверки / ГСИ ГСОЕИ / 1991 89

КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО
СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Уральский научно-исследовательский
институт метрологии (УНИИМ)

РЕКОМЕНДАЦИЯ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН.
ШУНТЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

Дата введения 01.01.90

Предисловие

1. РАЗРАБОТАНА: Государственным комитетом СССР по стандартам

2. ИСПОЛНИТЕЛИ: В.А. Красносельских (руководитель темы); Э.Н. Чернова

Приказом ВНИИМСО от 07.03.89 № 41

4. ЗАРЕГИСТРИРОВАНА: ВНИИМС

5. ВЗАМЕН ГОСТ 8.337-78

Настоящая рекомендация распространяется на шунты постоянного тока по ГОСТ 8042-78 и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

По методике настоящей рекомендации допускается поверять шунты, находящиеся в эксплуатации, с метрологическими параметрами, аналогичными параметрам шунтов по ГОСТ 8042-78.

1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

1.1. При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции и применены средства поверки с характеристиками, указанными в таблице 1.

1.2. Соотношение погрешностей образцовых и поверяемых СИ — по ГОСТ 22261-94.

1.3. Чувствительность установки должна быть такой, чтобы в случае поверки шунтов при 20 %-ной нагрузке относительная погрешность из-за недостаточной чувствительности не превышала 1/5 К (К — числовое значение класса точности шунта).

Примечания .

1. На все средства поверки должны быть действующие документы об их поверке или аттестации.

2. Допускается применять средства поверки, не приведенные в перечне, но обеспечивающие определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

3. Комбинированные образцовые меры сопротивления применяют при поверке шунтов на токи, превышающие номинальные токи образцовых мер.

4. Образцовые меры должны иметь значения сопротивления и номинальную мощность, близкие к значениям тех же значений проверяемых шунтов.

Средства поверки и их нормативно-технические характеристики

Одиночные и комбинированные образцовые меры сопротивления 3-го разряда по ГОСТ 8.028-86;

одиночные и комбинированные резистивные преобразователи (типа шунта класса точности 0,1 и более точные), прошедшие метрологическую аттестацию в качестве образцовых в ГМС;

мосты постоянного тока по ГОСТ 8.028-86;

мост-компаратор типа МК-100 с источником тока ИТ-100 с относительной погрешностью измерения не более 1 · 10 -2 % для поверки шунтов с диапазоном по току до 100 А, с масштабным преобразователем типа К-2000 для поверки шунтов до 2000 А, с масштабным преобразователем типа К-7500 для поверки шунтов до 7500 А;

нулевые индикаторы типа Ф136, типа Р325 (ранее выпускаемые) и типа Р341;

выпрямительные агрегаты типов ВАКГ-12/6-630 и ВАКГ-12/6-3200 или стабилизаторы напряжения постоянного тока типа П136 для питания цепи образцовой меры и поверяемого шунта;

термометры для измерения температуры образцовых средств и помещения, в котором проводится поверка; шины и кабели, сечение и размеры которых в зависимости от конструкции шунтов указаны в технической документации на шунт конкретного типа;

Определение основной погрешности

Средства поверки по п. 4.2

2. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

При поверке шунтов должны быть соблюдены требования, установленные ГОСТ 12.2.007.0-75 «ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности», «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (издание 4-е) и указаниями по технике безопасности, приведенными в эксплуатационной документации на поверяемый шунт, образцовые средства измерений и вспомогательное оборудование.

3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

3.1. При проведении поверки шунтов должны быть выполнены следующие условия:

— температура окружающего воздуха +20 °C; допускаемые отклонения температуры и изменения температуры во время проведения поверки должны соответствовать требованиям, предъявляемым к условиям эксплуатации образцовых средств измерений и вспомогательной аппаратуры;

— относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80 %;

— атмосферное давление от 84 до 106 кРа;

— отсутствие ударов, тряски, вибрации;

— отсутствие внешних электрических и магнитных полей, кроме земного.

включить шунт в цепь постоянного тока при помощи кабелей, снабженных наконечниками, или голых медных либо алюминиевых шин, сечение и размеры которых должны соответствовать технической документации на шунт конкретного типа, при этом продольную ось шунта располагают горизонтально, токопроводящие шины для стационарных шунтов располагают «на ребро» с осями в горизонтальной плоскости;

используя пределы измерения нулевого индикатора, проверить работоспособность поверочного оборудования путем уравновешивания схемы в соответствии с требованиями его нормативно-технической документации.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие поверяемого шунта требованиям ГОСТ 8042-78.

4.2.1. Провести подготовительные работы по п. 3.2.

4.2.2. Уравновесить схему при помощи нулевого индикатора на том пределе измерения, на котором будет производиться поверка.

4.3.1. Основная погрешность шунта согласно ГОСТ 8042-78 определяется по формуле

(1)

где D — абсолютная погрешность шунта, Ом;

R н — номинальное значение сопротивления шунта, Ом;

Rg — действительное значение сопротивления шунта, Ом.

4.3.2. Номинальное сопротивление шунта R н в омах устанавливается согласно ГОСТ 8042-78.

4.3.3. Действительное значение сопротивления шунта Rg определяют методом сравнения его с сопротивлением образцовой меры при помощи компаратора (потенциометра, моста, моста-компаратора) при токах, равных 20, 60 и 100 % номинального и при двух направлениях тока для исключения влияния термоэлектродвижущей силы.

4.3.4. При периодической поверке шунтов класса точности 0,5 и менее точных допускается определять действительное значение сопротивления только при токе, равном 20 % номинального, и при любом направлении тока.

Если при токе, составляющем 20 % от номинального, отклонение действительного значения сопротивления шунта относительно номинального значения более 0,8 предела основной погрешности, определение действительного значения сопротивления следует проводить в полном соответствии с требованиями подпункта 4.3.3

4.3.6. Действительное значение сопротивления шунта определяют в следующем порядке.

В цепи сравниваемых образцовой меры и поверяемого шунта устанавливают ток, равный 20 % номинального значения или до величины, допускаемой подпунктом 4.3.5, и добиваются стабилизации температуры шунта. Тепловое состояние шунта считается установившимся, если температура любой его части изменяется в течении 5 минут не более чем на 10 % от ее значения, а для шунтов класса 0,05 — не более чем на 5 %. Допускается поверка шунтов без контроля стабильности температуры, но при этом должно контролироваться постоянство сопротивления шунта перед измерением. Стабилизация температуры должна быть такой, чтобы за 5 минут, предшествующих измерению, изменение сопротивления шунта не превышало величины 0,1 класса точности проверяемого шунта.

Сопротивление шунта определяют методом по подпункту 4.3.3. Далее переключают направление тока в цепи шунта и образцовой меры и определяют сопротивление шунта . Затем увеличивают ток до 60 % номинального значения, добиваются стабилизации температуры и вновь определяют и . Так же поступают и при номинальном значении тока.

4.3.7. Вычисляют среднее значение сопротивления из двух результатов, полученных при разных направлениях тока через шунт, по формуле:

Читайте также:  Задачи по физике 8 класс с решением мощность электрического тока

(2)

Для всех трех значений тока отклонение R x . cp от номинального в процентах не должно превышать предела допускаемой основной погрешности шунта.

4.3.8. Принципиальная схема для поверки шунтов методом сличения образцовой меры и поверяемого шунта при помощи двух уравновешиваний двойного моста постоянного тока приведена на чертеже:

где R — образцовая мера сопротивления;

R x — поверяемый шунт;

G1 — источник питания;

S3 — переключатель направления тока в цепи образцовой меры и поверяемого шунта;

Р1 — нулевой индикатор;

1R1 — регулировочное сопротивление;

S1 и S2 — переключатели потенциальных проводов R и R x ;

R1 — R4 — плечи моста;

X1 — Х6 — клеммы моста.

Поскольку сопротивление 1X1 перемычки, соединяющей образцовую меру с поверяемым шунтом, оказывает влияние на результат измерения, в установке должно быть предусмотрено переключение (переключатели S1 и S2 проводов, соединяющих со схемой моста потенциальные зажимы как сопротивления R , так и сопротивления R x ), которое позволяет исключить влияние перемычки на результат измерения. Резистор 1R1 служит для регулирования рабочего тока. При первом уравновешивании согласно чертежа

(3)

Затем переключают потенциальные провода R и R x , снова уравновешивают мост. При втором уравновешивании

(4)

(5)

Так поступают для всех трех значений тока.

4.3.9. Действительное значение сопротивления округляют до:

0,01 % — для шунтов класса точности 0,02 и 0,05;

0,1 % — для шунтов класса точности 0,1 — 0,5.

4.4. Результаты поверки шунта заносят в протокол, форма которого приведена в обязательном приложении.

5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

5.1. Положительные результаты первичной поверки предприятие-изготовитель оформляет записью в паспорте и нанесением оттиска поверительного клейма или навешиванием пломбы с оттиском поверительного клейма. У шунтов без корпуса оттиск поверительного клейма наносят на боковую поверхность наконечника.

5.2. Положительные результаты периодической государственной поверки шунтов классов точности 0,02; 0,05; 0,1, предназначенных для работы в качестве образцовых, оформляют свидетельством установленной формы, утвержденной Госстандартом, и нанесением оттиска поверительного клейма или навешиванием пломбы с оттиском поверительного клейма.

5.3. Положительные результаты периодической ведомственной поверки шунтов оформляют в порядке, установленном ведомственной метрологической службой.

5.4. Шунты, прошедшие поверку с отрицательными результатами, к выпуску и применению не допускают, свидетельство аннулируют, клеймо гасят и в паспорт вносят запись о непригодности с указанием основных причин.

ПРИЛОЖЕНИЕ
(обязательное)

Протокол поверки № ___

шунта № ____, представленного в поверку _________________________________,

предприятие-изготовитель _______________________, тип ____________________

класс точности _________________ номинальный ток ______________________ А,

номинальное падение напряжения _______________________________________ мВ

Условия поверки: температура окружающей среды _______ °C

Мост № ___________, предел измерения _________________Ом, тип ___________

Образцовая мера сопротивления № ______ разряд ______

значение тока поверки

действительное значение сопротивления образцовой меры

показания моста R1 (R2)

показания моста R3 (R4)

допускаемое значение погрешности

Результаты _____________________________ поверки

Действительное значение сопротивления шунта при токовой нагрузке __________ А,

температура окружающего воздуха ________ °C

Источник

1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

1.1. При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции и применены средства поверки с характеристиками, указанными в таблице 1.

1.2. Соотношение погрешностей образцовых и поверяемых СИ — по ГОСТ 22261-94.

1.3. Чувствительность установки должна быть такой, чтобы в случае поверки шунтов при 20 %-ной нагрузке относительная погрешность из-за недостаточной чувствительности не превышала 1/5 К (К — числовое значение класса точности шунта).

Примечания .

1. На все средства поверки должны быть действующие документы об их поверке или аттестации.

2. Допускается применять средства поверки, не приведенные в перечне, но обеспечивающие определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

3. Комбинированные образцовые меры сопротивления применяют при поверке шунтов на токи, превышающие номинальные токи образцовых мер.

4. Образцовые меры должны иметь значения сопротивления и номинальную мощность, близкие к значениям тех же значений проверяемых шунтов.

Средства поверки и их нормативно-технические характеристики

Одиночные и комбинированные образцовые меры сопротивления 3-го разряда по ГОСТ 8.028-86;

одиночные и комбинированные резистивные преобразователи (типа шунта класса точности 0,1 и более точные), прошедшие метрологическую аттестацию в качестве образцовых в ГМС;

мосты постоянного тока по ГОСТ 8.028-86;

мост-компаратор типа МК-100 с источником тока ИТ-100 с относительной погрешностью измерения не более 1 · 10 -2 % для поверки шунтов с диапазоном по току до 100 А, с масштабным преобразователем типа К-2000 для поверки шунтов до 2000 А, с масштабным преобразователем типа К-7500 для поверки шунтов до 7500 А;

нулевые индикаторы типа Ф136, типа Р325 (ранее выпускаемые) и типа Р341;

выпрямительные агрегаты типов ВАКГ-12/6-630 и ВАКГ-12/6-3200 или стабилизаторы напряжения постоянного тока типа П136 для питания цепи образцовой меры и поверяемого шунта;

термометры для измерения температуры образцовых средств и помещения, в котором проводится поверка; шины и кабели, сечение и размеры которых в зависимости от конструкции шунтов указаны в технической документации на шунт конкретного типа;

Определение основной погрешности

Средства поверки по п. 4.2

2. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

При поверке шунтов должны быть соблюдены требования, установленные ГОСТ 12.2.007.0-75 «ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности», «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (издание 4-е) и указаниями по технике безопасности, приведенными в эксплуатационной документации на поверяемый шунт, образцовые средства измерений и вспомогательное оборудование.

3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

3.1. При проведении поверки шунтов должны быть выполнены следующие условия:

— температура окружающего воздуха +20 °C; допускаемые отклонения температуры и изменения температуры во время проведения поверки должны соответствовать требованиям, предъявляемым к условиям эксплуатации образцовых средств измерений и вспомогательной аппаратуры;

— относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80 %;

— атмосферное давление от 84 до 106 кРа;

— отсутствие ударов, тряски, вибрации;

— отсутствие внешних электрических и магнитных полей, кроме земного.

включить шунт в цепь постоянного тока при помощи кабелей, снабженных наконечниками, или голых медных либо алюминиевых шин, сечение и размеры которых должны соответствовать технической документации на шунт конкретного типа, при этом продольную ось шунта располагают горизонтально, токопроводящие шины для стационарных шунтов располагают «на ребро» с осями в горизонтальной плоскости;

используя пределы измерения нулевого индикатора, проверить работоспособность поверочного оборудования путем уравновешивания схемы в соответствии с требованиями его нормативно-технической документации.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

4.2.1. Провести подготовительные работы по п. 3.2.

4.2.2. Уравновесить схему при помощи нулевого индикатора на том пределе измерения, на котором будет производиться поверка.

Читайте также:  Как определить эдс генератора постоянного тока

(1)

где D — абсолютная погрешность шунта, Ом;

R н — номинальное значение сопротивления шунта, Ом;

Rg — действительное значение сопротивления шунта, Ом.

4.3.3. Действительное значение сопротивления шунта Rg определяют методом сравнения его с сопротивлением образцовой меры при помощи компаратора (потенциометра, моста, моста-компаратора) при токах, равных 20, 60 и 100 % номинального и при двух направлениях тока для исключения влияния термоэлектродвижущей силы.

4.3.4. При периодической поверке шунтов класса точности 0,5 и менее точных допускается определять действительное значение сопротивления только при токе, равном 20 % номинального, и при любом направлении тока.

Если при токе, составляющем 20 % от номинального, отклонение действительного значения сопротивления шунта относительно номинального значения более 0,8 предела основной погрешности, определение действительного значения сопротивления следует проводить в полном соответствии с требованиями подпункта 4.3.3

4.3.6. Действительное значение сопротивления шунта определяют в следующем порядке.

В цепи сравниваемых образцовой меры и поверяемого шунта устанавливают ток, равный 20 % номинального значения или до величины, допускаемой подпунктом 4.3.5, и добиваются стабилизации температуры шунта. Тепловое состояние шунта считается установившимся, если температура любой его части изменяется в течении 5 минут не более чем на 10 % от ее значения, а для шунтов класса 0,05 — не более чем на 5 %. Допускается поверка шунтов без контроля стабильности температуры, но при этом должно контролироваться постоянство сопротивления шунта перед измерением. Стабилизация температуры должна быть такой, чтобы за 5 минут, предшествующих измерению, изменение сопротивления шунта не превышало величины 0,1 класса точности проверяемого шунта.

Сопротивление шунта определяют методом по подпункту 4.3.3. Далее переключают направление тока в цепи шунта и образцовой меры и определяют сопротивление шунта . Затем увеличивают ток до 60 % номинального значения, добиваются стабилизации температуры и вновь определяют и . Так же поступают и при номинальном значении тока.

4.3.7. Вычисляют среднее значение сопротивления из двух результатов, полученных при разных направлениях тока через шунт, по формуле:

(2)

Для всех трех значений тока отклонение R x . cp от номинального в процентах не должно превышать предела допускаемой основной погрешности шунта.

4.3.8. Принципиальная схема для поверки шунтов методом сличения образцовой меры и поверяемого шунта при помощи двух уравновешиваний двойного моста постоянного тока приведена на чертеже:

где R — образцовая мера сопротивления;

R x — поверяемый шунт;

G1 — источник питания;

S3 — переключатель направления тока в цепи образцовой меры и поверяемого шунта;

Р1 — нулевой индикатор;

1R1 — регулировочное сопротивление;

S1 и S2 — переключатели потенциальных проводов R и R x ;

R1 — R4 — плечи моста;

X1 — Х6 — клеммы моста.

Поскольку сопротивление 1X1 перемычки, соединяющей образцовую меру с поверяемым шунтом, оказывает влияние на результат измерения, в установке должно быть предусмотрено переключение (переключатели S1 и S2 проводов, соединяющих со схемой моста потенциальные зажимы как сопротивления R , так и сопротивления R x ), которое позволяет исключить влияние перемычки на результат измерения. Резистор 1R1 служит для регулирования рабочего тока. При первом уравновешивании согласно чертежа

(3)

Затем переключают потенциальные провода R и R x , снова уравновешивают мост. При втором уравновешивании

(4)

(5)

Так поступают для всех трех значений тока.

4.3.9. Действительное значение сопротивления округляют до:

0,01 % — для шунтов класса точности 0,02 и 0,05;

0,1 % — для шунтов класса точности 0,1 — 0,5.

4.4. Результаты поверки шунта заносят в протокол, форма которого приведена в обязательном приложении.

5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

5.1. Положительные результаты первичной поверки предприятие-изготовитель оформляет записью в паспорте и нанесением оттиска поверительного клейма или навешиванием пломбы с оттиском поверительного клейма. У шунтов без корпуса оттиск поверительного клейма наносят на боковую поверхность наконечника.

5.2. Положительные результаты периодической государственной поверки шунтов классов точности 0,02; 0,05; 0,1, предназначенных для работы в качестве образцовых, оформляют свидетельством установленной формы, утвержденной Госстандартом, и нанесением оттиска поверительного клейма или навешиванием пломбы с оттиском поверительного клейма.

5.3. Положительные результаты периодической ведомственной поверки шунтов оформляют в порядке, установленном ведомственной метрологической службой.

5.4. Шунты, прошедшие поверку с отрицательными результатами, к выпуску и применению не допускают, свидетельство аннулируют, клеймо гасят и в паспорт вносят запись о непригодности с указанием основных причин.

ПРИЛОЖЕНИЕ
(обязательное)

Протокол поверки № ___

шунта № ____, представленного в поверку _________________________________,

предприятие-изготовитель _______________________, тип ____________________

класс точности _________________ номинальный ток ______________________ А,

номинальное падение напряжения _______________________________________ мВ

Условия поверки: температура окружающей среды _______ °C

Мост № ___________, предел измерения _________________Ом, тип ___________

Образцовая мера сопротивления № ______ разряд ______

значение тока поверки

действительное значение сопротивления образцовой меры

показания моста R1 (R2)

показания моста R3 (R4)

допускаемое значение погрешности

Результаты _____________________________ поверки

Действительное значение сопротивления шунта при токовой нагрузке __________ А,

температура окружающего воздуха ________ °C

Источник

Шунты постоянного тока классы точности

В электронике и электротехнике часто можно услышать слово “шунт”, “шунтирование”, “прошунтировать”. Слово “шунт” к нам пришло с буржуйского языка: shunt – в дословном переводе “ответвление”, “перевод на запасной путь”. Следовательно, шунт в электронике – это что-то такое, что “примыкает” к электрической цепи и “переводит” электрический ток по другому направлению. Ну вот, уже легче).

По сути дела шунт представляет из себя простой резист ор который имеет маленькое сопротивление, проще говоря, низкоомный резистор. И как бы это ни странно звучало: шунт является простейшим преобразователем силы тока в напряжение. Но как это возможно? Да оказывается все просто!

Как работает шунт

Итак, имеем простой шунт. Кстати, на схемах он обозначается как резистор. И это неудивительно, потому что это и есть низкоомный резистор.

Условимся считать, что ток у нас постоянный и течет из пункта А в пункт Б. На своем пути он встречает шунт и почти беспрепятственно течет через него, так как сопротивление шунта очень маленькое. Не забываем, что электрический ток характеризуется такими параметрами, как Сила тока и Напряжение. Через шунт электрический ток протекает с какой-то силой ( I ), в зависимости от нагрузки цепи.

Помните Закон Ома для участка электрической цепи? Вот, собственно и он:

Сопротивление шунта у нас всегда постоянно и не меняется, попросту говоря “константа”. Падение напряжение на шунте мы можем узнать, замерив вольтметром как на рисунке:

Значит, исходя из формулы

и делаем простой до ужаса вывод: показания на вольтметре будут тем больше, чем бОльшая сила тока будет протекать через шунт.

Так что же это значит? А это значит, что мы спокойно можем рассчитать силу тока, протекающую по проводу АБ ;-). Все гениальное – просто! И самое замечательное знаете что? Нам даже не надо использовать амперметр ;-).

Читайте также:  Польза электрического тока для организма

Вот такой принцип действия шунта. И чаще всего этот принцип используется как раз для того, чтобы расширить пределы измерения измерительных приборов.

Виды шунтов

Промышленные амперметры выглядят вот так:

промышленный амперметр амперметр

На самом же деле, как бы это странно ни звучало – это вольтметры. Просто их шкала нарисована (проградуирована) уже с расчетом по закону Ома. Короче говоря, показывает напряжение, а счет идет в Амперах ;-).

На одном из них можно увидеть предел измерения даже до 100 Ампер. Как вы думаете, если поставить такой прибор в разрыв электрической цепи и пропустить силу тока, ну скажем, Ампер в 90, выдержит ли тоненький провод измерительной катушки внутри амперметра? Думаю, пойдет белый густой дым). Поэтому такие измерения проводят только через шунты.

А вот, собственно, и промышленные шунты:

промышленный шунт

Те, которые справа внизу могут пропускать через себя силу тока до килоАмпера и больше.

К каждому промышленному амперметру в комплекте идет свой шунт. Для начала использования амперметра достаточно собрать шунт с амперметром вот по такой схеме:

В некоторых амперметрах этот шунт встраивается прямо в корпус самого прибора.

Работа шунта на практическом примере

В гостях у нас самый что ни на есть обыкновенный промышленный шунт для амперметра:

шунт 75шсм3

Сзади можно прочитать его маркировку:

шунт маркировка

Как же прочитать характеристику такой маркировки? Здесь все просто! Это означает, что если протекающая сила тока через шунт будет 20 Ампер, то падение напряжения на шунте будет 75 милливольт.

0,5 – это класс точности. То есть сколько мы замерили – это значение будет с погрешностью 0.5% от измеряемой величины. То есть допустим, мы замеряли падение напряжения 50 милливольт. Погрешность измерения составит 50 плюс-минус 0,25. Такой точности вполне хватит для промышленных и радиоэлектронных нужд ;-).

Итак, у нас имеется простая автомобильная лампочка накаливания на 12 Вольт:

Шунт

Выставляем на Блоке питания напряжение в 12 Вольт, и цепляем нашу лампочку. Лампочка зажигается и мы сразу же видим, какую силу тока она потребляет, благодаря встроенному амперметру в блоке питания. Кушает наша лампа 1,7 Ампер.

Шунт

Предположим, у нас нету встроенного амперметра в блоке питания, но нам надо знать, какая все-таки сила тока проходит через лампочку. Для этого собираем простенькую схемку:

Шунт

И замеряем падение напряжения на самом шунте. Получилось 6,3 милливольта.

падение напряжения на шунте

Так как мы знаем, что при 20 Амперах напряжение на шунте будет 75 милливольт, то какая сила тока будет проходить через шунт, если падение напряжения на нем составит 6,3 милливольта? Вспоминаем училку по математике Марьиванну и решаем простенькую пропорцию за 5-ый класс 😉

Вспоминаем, что показывал наш блок питания?

Шунт

Погрешность в 0,02 Ампера! Думаю, это можно списать на погрешность приборов).

Так как радиолюбители в основном используют малое напряжение и силу тока в своих электронных безделушках, то можно применить этот принцип и в своих разработках. Для этого достаточно будет взять низкоомный резистор и использовать его как датчик силы тока). Как говорится ” голь на выдумку хитра” 😉

Что такое шунт в электронике и видео про это:

Где купить шунт

шунт Алиэкспресс

Почти такой же шунт, как у меня в статье, можно заказать на Али по этой ссылке:

Источник

Измерительные Шунты

Ø Электрический измерительный шунт является простейшим измеритель­ным преобразователем тока в напряжение и предназнача­ются для решения следующих задач:

· В электромеханических приборах — для измерения токов, величина ко­торых превышает максимальное значение, допустимое для дан­ного прибора — расширения пределов измерения прибора по току

· В цифровых измерительных приборах – для согласования входного сопротивления прибора с сопротивлением нагрузки или источника сигнала.

Шунты являются неотъемлемой частью всех цифровых измерительных приборов и многих электромеханических, прежде всего магнитоэлектрической системы. Он представляет собой прецизионный измерительный элемент (рези­стор) с достаточно малым и точно известным значением внутреннего сопротив­ления Rш , который включается в разрыв токовой цепи параллельно токоизмери­тельному прибору – амперметру (Рис. 2.26). Падение напряжения на участке цепи будет равно:

При Rвн >> Rш падение напряже­ния на шунте будет зависеть только от измеряемого тока в цепи I и сопротив­ления шунта Rш : Uш = I·Rш

Измерительный шунт характери­зуется номинальным значением вход­ного тока Iном и номинальным значе­нием падения напряжения на Uном. Их отношение определяет номинальное со­противление шунта

Тогда ток через входное сопротивление измерительного прибора равен:

где I – измеряемый ток, Rвн– внутреннее сопротивление измерительного меха­низма прибора (амперметра).

Для расчета сопротивления шунта вводится коэффициент шунтирования, равный отношению величины полного тока к величине тока, протекающего че­рез измерительный прибор n = I/Iпр. Тогда для получения величины тока через измерительный механизм в n раз меньше величины тока в основной цепи, со­противление шунта должно выбираться из условия:

Измерительные шунты (рис. 2.27) используются для измерений токов вплоть до 5000- 10000 А. Шунты для измерения токов до 30 А обычно встраиваются в из­мерительный прибор (внутренние шунты). Шунты на большие токи выполня­ются в виде отдельных устройств (внешние шунты).

Для шунтов предусмотрен следующий ряд номинальных напряжений — 10, 15, 30, 50, 60, 75, 100, 150 и 300 мВ

Измерительные шунты изготавливаются из манганина (сплав меди мар­ганца и цинка, отличающийся высокой термостабильностью и очень малой термоЭДС) по следующим классам точности – 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5

Для переносных и щитовых приборов изготавливают многопредельные шунты, которые переключаются в ручном или автоматическом режимах..

С практической точки зрения шунты имеют рад недостатков, которые су­щественно ограничивают возможности из применения. Основными из этих не­достатков являются:

· Шунты имеют собственную емкость и индуктивность, пусть и очень небольшую, что искажает частотные характеристики измерительной цепи.

· На сопротивлении шунта выделяется электрическая мощность, что при­водит к их нагреву и изменению характеристик, особенно на больших токах.

· Переходное сопротивление контактов, с помощью которых шунт вклю­чается в цепь, может оказывать серьезное влияние на измерения, особенно при малом сопротивлении шунта.

Поэтому область применения шунтов ограничивается в основном посто­янными токами до 1000 А и использованием совместно только с магнитоэлек­трическими, электронными и цифровыми приборами, входное сопротивление которых достаточно велико.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник