Измерительные шунты и добавочные резисторы
Измерительные шунты
Шунт является простым измерительным преобразователем тока в напряжение.
Измерительный шунт представляет собой четырехзажимный резистор. Два входных зажима
шунта, к которым подводится ток
I, именуются токовыми, а два выходных зажима, с которых снимается напряжение U,
именуются возможными.
К возможным зажимам шунта обычно присоединяют измерительный механизм
измерительного прибора.
Измерительный шунт характеризуется номинальным значением входного тока
Iном и номинальным значением выходного напряжения
Uном. Их отношение
определяет номинальное сопротивление шунта:
Rш= Uном / Iном
Шунты используются для расширения пределов измерения измерительных устройств по току, при всем этом огромную часть измеряемого тока пропускают через шунт, а наименьшую — через измерительный механизм. Шунты имеют маленькое сопротивление и используются, приемущественно, в цепях неизменного тока с магнитоэлектрическими измерительными механизмами.
Рис. 1. Схема соединения измерительного механизма с шунтом
На рис. 1 приведена схема включения магнитоэлектрического механизма
измерительного прибора с шунтом Rш. Ток
Iи протекающий через измерительный механизм, связан с измеряемым током
I зависимостью
Iи = I (Rш
/ Rш + Rи),
где Rи — сопротивление измерительного механизма.
Если нужно, чтоб ток Iи был в
n раз меньше тока I, то сопротивление шунта должно быть:
Rш = Rи
/ (n — 1),
где n = I / Iи — коэффициент шунтирования.
Шунты изготовляют из манганина. Если шунт рассчитан на маленький ток (до 30 А), то его обычно встраивают в корпус прибора (внутренние шунты). Для измерения огромных токов употребляют приборы с внешними шунтами В данном случае мощность, рассеиваемая в шунте, не нагревает прибор.
На рис. 2 показан внешний шунт на 2000 А Он имеет мощные
наконечники из меди, которые служат для отвода тепла от манганиновых пластинок,
впаянных меж ними. Зажимы шунта А и Б — токовые.
Рис 2 Внешний шунт
Измерительный механизм присоединяют к возможным зажимам В и Г, меж которыми и заключено сопротивление шунта. При таком включении измерительного механизма устраняются погрешности от контактных сопротивлений.
Внешние шунты обычно производятся калиброванными, т е. рассчитываются на определенные токи и падения напряжения.
Калиброванные шунты обязаны иметь номинальное падение напряжения 10, 15, 30, 50, 60, 75, 100, 150 и 300 мВ.
Для переносных магнитоэлектрических устройств на токи до 30 А внутренние шунты изготовляют на несколько пределов измерения.
На рис. 3, а, б показаны схемы многопредельных шунтов. Многопредельный шунт состоит из нескольких резисторов, которые можно переключать зависимо от предела измерения рычажным тумблером (рис. 3, а) либо методом переноса провода с 1-го зажима на другой (рис. 3, б).
При работе шунтов с измерительными устройствами на переменном токе появляется дополнительная погрешность от конфигурации частоты, потому что сопротивления шунта
и измерительного механизма поразному зависят от частоты.
Рис.3. Схемы многопредельных измерительных шунтов: a — шунта с рычажным тумблером, б — шунта с отдельными выводами
Шунты делятся на классы точности 0,02; 0,05; 0,1; 0,2 и 0,5. Число, определяющее класс точности, обозначает допустимое отклонение сопротивления шунта в процентах его номинального значения.
Дополнительные резисторы
Дополнительные резисторы являются измерительными преобразователями напряжения в ток, а на значение тока конкретно реагируют измерительные механизмы вольтметров.
Дополнительные резисторы служат для расширения пределов измерения по напряжению вольтметров разных систем и других устройств, имеющих параллельные цепи, подключаемые к источнику напряжения. Сюда относятся, к примеру, ваттметры, счетчики энергии, фазометры и т. д.
Дополнительный резистор включают поочередно с измерительным механизмом (рис. 4). Ток
составит:
Iи = U /
(Rи + Rд),
где U — измеряемое напряжение.
Если вольтметр имеет предел измерения Uном и сопротивление измерительного механизма Rи и с помощью дополнительного резистора Rд нужно расширить предел измерения в
n раз, то, беря во внимание всепостоянство тока
Iи, протекающего через измерительный механизм вольтметра, можно записать:
Uном / Rи
= n U ном / (Rи + Rд)
откуда
Rд = Rи
Рис 4. Схема соединения измерительного механизма с дополнительным резистором
Дополнительные резисторы изготовляются обычно из изолированной манганиновой проволоки, намотанной на пластинки либо каркасы из изоляционного материала. Они
используются в цепях неизменного и переменного тока.
Дополнительные резисторы, созданные для работы на переменном токе, имеют бифилярную обмотку для получения безреактивного сопротивления.
При применении дополнительных резисторов не только лишь расширяются пределы измерения вольтметров, да и миниатюризируется их температурная погрешность.
В переносных устройствах дополнительные резисторы изготовляются секционными на несколько пределов измерения (рис. 5).
Рис. 5. Схема многопредельного вольтметра
Дополнительные резисторы бывают внутренние и внешние. Последние производятся в виде отдельных блоков и разделяются на личные и калиброванные. Личный резистор применяется только с тем прибором, который с ним градуировался. Калиброванный резистор может применяться с хоть каким прибором, номинальный ток которого равен номинальному току дополнительного резистора.
Калиброванные дополнительные резисторы делятся на классы точности 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 и 1,0. Они производятся на номинальные токи от 0,5 до 30 мА.
Дополнительные резисторы используются для преобразования напряжений до 30 кВ.
измерительный шунт — это… Что такое измерительный шунт?
- измерительный шунт
вимі́рювальний шунт, вимі́рчий шунт
Русско-украинский политехнический словарь. 2013.
- измерительный шнур
- измерительный щуп
Смотреть что такое «измерительный шунт» в других словарях:
ШУНТ — электрический проводник (сопротивление) или (см.), присоединяемый параллельно участку электрической млн. магнитной цепи для ответвления части тока (магнитного потока) в обход данного участка, с целью уменьшить силу проходящего по нему тока… … Большая политехническая энциклопедия
МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ — преобразователь силы пост. электрич. тока в механич. перемещение на основе вз ствия подвижного контура тока с магн. полем пост. магнита. При протекании тока через рамку механизма (рис.) возникают силы (см. АМПЕРА ЗАКОН), создающие вращат. момент … Физическая энциклопедия
Магнитоэлектрический прибор — измерительный, прибор непосредственной оценки для измерения силы электрического тока, напряжения или количества электричества в цепях постоянного тока. Подвижная часть измерительного механизма М. п. перемещается вследствие взаимодействия… … Большая советская энциклопедия
Электрические измерения — измерения электрических величин: электрического напряжения, электрического сопротивления, силы тока, частоты и фазы переменного тока, мощности тока, электрической энергии, электрического заряда, индуктивности, электрической ёмкости и др.… … Большая советская энциклопедия
АМПЕРМЕТР — (от ампер и …метр) прибор для измерения силы пост, и(или) перем. тока. В электрич. цепь включается последовательно. Шкала А. градуируется в мкА, мА, А или кА. Для расширения пределов измерений А. включают (см. рис.) с шунтом (при пост. токе)… … Большой энциклопедический политехнический словарь
АМПЕРМЕТР — прибор для измерения силы электрич. тока. В соответствии с верх. пределом измерений различают кило , милли , микро и наноамперметры. А. включается в цепь тока последовательно. Для уменьшения искажающего влияния А. должен обладать малым входным… … Физическая энциклопедия
Словарь метротерминов — Эта страница глоссарий. Приведены основные понятия, термины и аббревиатуры, встречающиеся в литературе о метрополитене и железной дороге. Подавляющее большинство сокращений пришли в метрополитен с железной дороги напрямую или образованы по… … Википедия
измерительный шунт — с английского на русский
См. также в других словарях:
ШУНТ — электрический проводник (сопротивление) или (см.), присоединяемый параллельно участку электрической млн. магнитной цепи для ответвления части тока (магнитного потока) в обход данного участка, с целью уменьшить силу проходящего по нему тока… … Большая политехническая энциклопедия
МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ — преобразователь силы пост. электрич. тока в механич. перемещение на основе вз ствия подвижного контура тока с магн. полем пост. магнита. При протекании тока через рамку механизма (рис.) возникают силы (см. АМПЕРА ЗАКОН), создающие вращат. момент … Физическая энциклопедия
Магнитоэлектрический прибор — измерительный, прибор непосредственной оценки для измерения силы электрического тока, напряжения или количества электричества в цепях постоянного тока. Подвижная часть измерительного механизма М. п. перемещается вследствие взаимодействия… … Большая советская энциклопедия
Электрические измерения — измерения электрических величин: электрического напряжения, электрического сопротивления, силы тока, частоты и фазы переменного тока, мощности тока, электрической энергии, электрического заряда, индуктивности, электрической ёмкости и др.… … Большая советская энциклопедия
АМПЕРМЕТР — (от ампер и …метр) прибор для измерения силы пост, и(или) перем. тока. В электрич. цепь включается последовательно. Шкала А. градуируется в мкА, мА, А или кА. Для расширения пределов измерений А. включают (см. рис.) с шунтом (при пост. токе)… … Большой энциклопедический политехнический словарь
АМПЕРМЕТР — прибор для измерения силы электрич. тока. В соответствии с верх. пределом измерений различают кило , милли , микро и наноамперметры. А. включается в цепь тока последовательно. Для уменьшения искажающего влияния А. должен обладать малым входным… … Физическая энциклопедия
Словарь метротерминов — Эта страница глоссарий. Приведены основные понятия, термины и аббревиатуры, встречающиеся в литературе о метрополитене и железной дороге. Подавляющее большинство сокращений пришли в метрополитен с железной дороги напрямую или образованы по… … Википедия
измерительный+шунт — с французского на русский
См. также в других словарях:
ШУНТ — электрический проводник (сопротивление) или (см.), присоединяемый параллельно участку электрической млн. магнитной цепи для ответвления части тока (магнитного потока) в обход данного участка, с целью уменьшить силу проходящего по нему тока… … Большая политехническая энциклопедия
МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ — преобразователь силы пост. электрич. тока в механич. перемещение на основе вз ствия подвижного контура тока с магн. полем пост. магнита. При протекании тока через рамку механизма (рис.) возникают силы (см. АМПЕРА ЗАКОН), создающие вращат. момент … Физическая энциклопедия
Магнитоэлектрический прибор — измерительный, прибор непосредственной оценки для измерения силы электрического тока, напряжения или количества электричества в цепях постоянного тока. Подвижная часть измерительного механизма М. п. перемещается вследствие взаимодействия… … Большая советская энциклопедия
Электрические измерения — измерения электрических величин: электрического напряжения, электрического сопротивления, силы тока, частоты и фазы переменного тока, мощности тока, электрической энергии, электрического заряда, индуктивности, электрической ёмкости и др.… … Большая советская энциклопедия
АМПЕРМЕТР — (от ампер и …метр) прибор для измерения силы пост, и(или) перем. тока. В электрич. цепь включается последовательно. Шкала А. градуируется в мкА, мА, А или кА. Для расширения пределов измерений А. включают (см. рис.) с шунтом (при пост. токе)… … Большой энциклопедический политехнический словарь
АМПЕРМЕТР — прибор для измерения силы электрич. тока. В соответствии с верх. пределом измерений различают кило , милли , микро и наноамперметры. А. включается в цепь тока последовательно. Для уменьшения искажающего влияния А. должен обладать малым входным… … Физическая энциклопедия
Словарь метротерминов — Эта страница глоссарий. Приведены основные понятия, термины и аббревиатуры, встречающиеся в литературе о метрополитене и железной дороге. Подавляющее большинство сокращений пришли в метрополитен с железной дороги напрямую или образованы по… … Википедия
