Назначение и использование токовых шунтов
Шунтом называется простой преобразователь тока, выполненный в виде резистора с четырьмя зажимами, два из них входные или токовые и два выходные или потенциальные. К этим частям изделия обычно подключают прибор измерения.
Используются токовые шунты для того, чтобы увеличить пределы измерения, при этом основная его часть проходит непосредственно через шунт, а другая через всю систему. Изделия отличаются небольшим сопротивлением, поэтому работают в цепях постоянного тока, где подключены электрические измерительные устройства.
В электротехнических сферах шунтом принято считать немного другое приспособление. Используется оно для замера тока, причем через него устремляется все напряжение системы. Шунт выполняется в виде небольшого элемента, напоминающего сопротивление. Его значение выбирается из такого расчета, чтобы величина падения напряжения была в несколько раз меньше основного значения, которое действует в системе.
В такой ситуации наличие шунта не оказывает влияния на размер тока, принося лишь небольшое искажение. Только по закону Ома, величина падения напряжения будет пропорциональна проходящему току, поэтому он может измеряться при помощи вольтметра либо осциллографа.
Все шунты имеют свой мощностной коэффициент. При увеличении протекающего через него напряжения, изменяется сопротивление.
Шунты бывают индивидуальными и используются в калиброванных приборах, рассчитанных на определенный ток и перепады напряжения. Изделия могут применяться для работы с различными устройствами, которые имеют сопротивление, не выходящее за пределы измерений.
В переводе с иностранного языка шунт – ответвление, электропроводник, подключаемый параллельно к электроцепи для отвода части тока. Его используют, когда нельзя пропускать все напряжение через определенный участок цепи.
В общем, суть использования приспособления в том, чтобы осуществлять обход чего-либо.
К примеру, в медицине при помощи шунта отделяют закупоренную часть вены, а в электротехнике в ее роли выступает резистор.
18+
На правах рекламы
Усилитель токового шунта на MAX4372
Иногда в системе приходится замерять не только напряжение, но и ток. И если с напряжением все просто — подаем на АЦП, если необходимо, пропускаем через делитель, то с током ситуация куда более хитрая.
Прямого способа просто замерить ток нет, не пихать же стрелочный прибор (сила Ампера, отклоняющая стрелку имеет прямую зависимость от тока) в схему, но можно замерить падение напряжения на известном сопротивлении и по закону Ома (I = U/R) вычислить искомую величину. Такое сопротивление зовется шунтом.
Но и тут возникают вилы.
Чтобы получить сколько нибудь заметное для АЦП микроконтроллера напряжение (в идеале в пике до Vref АЦП контроллера) надо иметь довольно большое сопротивление.
Скажем, для получения 5 вольтового падения на токе в 5А нам потребуется резистор в 1Ом. Что очень много, ведь в этом случае на нем высадится P = I2R тепловых потерь. Тебе нужна двадцатипятиваттная грелка в системе? Наверное нет. Можно, конечно, уменьшить сопротивление шунта в десять раз. Скажем до 0.1 Ом, тогда можно уложиться в такую вот бандуру:
Он пропустит через себя 7А, выдав падение в 0.7Вольта. Не шик, конечно, но уже ощутимо. А то и еще меньше, 0.01 Ома, тогда все будет совсем крошечным. Достаточно вместо шунта обычного кусочка проволочки или дорожки на плате. Но напряжение с него тогда будет еще меньше. 0.07 вольта. Что уже задолбаешься замерять и отделять от шумов АЦП.
Что делать? Однозначно усиливать.
Можно собрать небольшую схемку на операционном усилителе (обычный ОУ с отрицательной обратной связью, включенный по схеме неинвертирующего усиления), но лучше взять специализированный девайс — усилитель токового шунта. Благо сейчас их делают все подряд. У меня вот в закромах нашелся какой-то MAX4372F. Его и применим.
Итак, это козявка в SOT-23-5, мелкая и никаких лишних выводов. В общем, то что доктор прописал.
Эта микруха бывает трех видов, отличается только коэффициентом усиления.
- MAX4372T — 20V/V
- MAX4372F — 50V/V
- MAX4372H — 100V/V
Схема включения проще некуда. Никаких внешних элементов, ну разве что конденсаторчик на питание:
Собрал себе такой небольшой модульчик, чтобы при случае иметь усиленый шунт:
Подключил к своему блоку питания, способному выдать до трех ампер.
Да к амперметру и вольтметру. Питание самого усилка взял пятивольтовое, с Pinboard. В качестве нагрузки взял батарею из трех 5 Ом резисторов, соединенных параллельно.
В качестве шунта взял ножку от светодиода, первое что под руку попалось. Сопротивление шунта нам не известно, знаем только то, что оно чертовски мало. А замерить его в домашних условиях без микроомметра нереально. Даже мой, весьма неплохой, мультиметр видит его на грани статистической погрешности. Но в нашем случае можно обойтись банальной калибровкой, загоняя в него известный ток и замеряя выходное значение. А там можно построить график, вычислить коэффициенты и по нему уже высчитывать любой ток.
При практически нулевом токе (50мА, меньше мой БП не дает) напряжение на выходе усилка 0.138 вольта. Примем его за ноль, чтобы не мозолило глаза.
Начинаем повышать ток, попутно глядим на напряжение:
В общем, до десятка ампер вполне можно промерять на данном шунте, а если надо замерять большие токи, то можно взять либо шунт потолще, либо микросхемку с меньшим усилинием. Для меньших токов аналогично. Хорошая микросхемка, мне нравится 🙂
Ну и, конечно же, даташитик на эту чудную микрушку
З.Ы.
О хитростях прецезионного подключения разных токоизмерительных резисторов я уже выкладывал статью «Измерительные цепи».
Использование медного шунта на токоприемнике
Шунт – это участок электрической цепи в токоприемнике, который подключается параллельно к основному пути для ослабления в нем силы тока. Шунт изготовленный из медной проволоки гораздо надежнее, чем из любого другого материал.
Медь обладает одной из лучших среди металлов проводимостью. При этом она довольно термоустойчива, в отличие от алюминия. Именно поэтому оптимальным решением является установка в токоприемники именно проводников изготовленных из меди.
Устройство токоприемника
Токоприемник, как технологическое приспособление, нужен для передачи тока с сетевых проводов на моторный вагон поезда/трамвая. В зависимости от способов отбора, средств, для которых применяется, они бывают следующих видов:
- Пантографы
- Штанговые
- Для контактных рельс
- С подвижным основанием
Не важно, какой вид используется, схема устройства примерно одинакова. Поэтому здесь мы разберем на примере пантографа – одного из самых распространенных типов. Токоприемник имеет полозья для контакта с проводами. Полозья закреплены при помощи комплектующих , они крепятся на подвижных приспособлениях — каретках. Каретки, в свою очередь, крепятся на верхней раме. Она представляет собой стальные трубы с диагональными перемычками для большей прочности.
Верхняя рама соединяется с нижней через шарнирные участки. Нижняя рама – это конусовидные трубки или швеллера, прикрепленные к поворотному валу. Валы установлены в основание и крепко зафиксированы на крыше вагона.
Где в схеме используются медные шунты?
Получается, что ток идет через все элементы токоприемника, прежде чем попасть во вводную коробку. Здесь и пригодится медный шунт. Для того, чтобы сохранить подшипники в шарнирных участках от переменного напряжения и преждевременной коррозии, ток пускают в обход соединения.
Шунты изготовленные из меди присоединяют между нижней и верхней рамами, в обход шарнирного участка. При таком параллельном подключении сила тока распределяется между шунтом и подшипниками. Напряжение на эту область значительно снижается, а значит и срок службы приемника значительно увеличивается. Не рекомендуется использовать шунты изготовленные из алюминия, так как при чрезмерной подаче тока и трате полезной работы, проводник может начать расплавляться.
Это происходит из-за нарушения передачи, излишней выработке тепла и нагревании шунтов. Медь более качественный материал, как в плане проводимости, так и устойчивости к нагрузке.
Шунтирующие резисторы
<Токовые шунтирующие резисторы>
Что такое шунтирующий резистор (шунтирующий резистор измерения тока)?
В прошлом резистор, подключенный параллельно амперметру в качестве шунта для расширения диапазона измерения тока, назывался шунтирующим резистором, но в последние годы резисторы, используемые для определения тока в цепи, в совокупности называются шунтирующими резисторами (шунтирующий резистор для измерения тока). ).
Шунтирующие резисторы (делитель)
Слово «шунт», имеющее различные значения, в том числе «отклонять», «избегать» и «разделять», обычно относится к резистору, включенному параллельно амперметру для шунтирования тока.
Для расширения диапазона измерения амперметра параллельно ставится резистор, который шунтирует протекание тока, и измеряется полный ток, протекающий по цепи.
[Делитель потока]
Im: Суммарный ток, протекающий по контуру
Ir: Ток, протекающий по амперметру
r: Внутреннее электрическое сопротивление амперметра
R: Сопротивление шунта (деления)
Например, общий ток (Im), протекающий по верхней цепи, можно выразить следующим уравнением.
Im=Ir+Ir (r/R)＝Ir (1+r/R)
В результате отношение полного тока, протекающего по цепи, к току, протекающему через амперметр
Им/Ir= (1+r/R)
будет.
То есть (1+r/R) умноженное на показания амперметра (Ir: ток, протекающий через амперметр) представляет собой общий ток, протекающий по цепи.
Шунтирующие резисторы (серия)
В цепи, в которой резисторы соединены последовательно, определяется разность потенциалов (падение напряжения) на резисторе и измеряется ток, протекающий в цепи, с использованием закона Ома.
[Контур обнаружения]
I: Ток, протекающий по цепи
R: Шунтирующее сопротивление
В: Разность потенциалов на резисторе
Например, при протекании тока (I) на резисторе создается разность потенциалов (V).
Эту разность потенциалов можно рассчитать по закону Ома.
В = I × R (Закон Ома)
Ток, протекающий по цепи, можно измерить путем определения напряжения (В) с помощью схемы обнаружения.
Поскольку ток (I) и напряжение (V) пропорциональны друг другу, фактическое изменение значения тока (I) можно использовать как изменение обнаруженного напряжения (V) и использовать для управления обратной связью и контроля порога.
[Пример контроля обратной связи][Пример порогового мониторинга]
Шунтирующие резисторы (резисторы обнаружения тока)К странице продукта
Шунтирующие резисторы
ROHM (Current Sense Shunt Resistors) были разработаны с использованием технологии обработки металлических материалов, отработанной в течение многих лет, чтобы обеспечить совместимость с широким спектром приложений, от портативных устройств, таких как смартфоны, до автомобильных и промышленных систем, требующих большей степени надежности.Шунтирующие резисторы
(токовые шунтирующие резисторы) широко используются на автомобильном и промышленном рынках для определения тока в установках высокой мощности.
В автомобильной сфере переход к компьютеризации и электромеханическим системам, вызванный необходимостью обеспечения большей безопасности и эффективности наряду с появлением электромобилей, привел к увеличению количества необходимых небольших двигателей и ЭБУ, что привело к увеличению спроса на компактные шунтирующие резисторы.
Шунтирующий резистор | Применение резисторов
Шунтирующий резистор определения
Шунтирующий резистор используется для измерения электрического тока, переменного или постоянного.Это делается путем измерения падения напряжения на резисторе.
Шунтирующий резистор для измерения тока
Устройство для измерения электрического тока называется амперметром. Большинство современных амперметров измеряют падение напряжения на прецизионном резисторе с известным сопротивлением. Текущий расход рассчитывается по закону Ома:
$$I = \frac{V}{R} $$
Большинство амперметров имеют встроенный резистор для измерения тока.
Однако, когда ток слишком велик для амперметра, требуется другая настройка.Решение состоит в том, чтобы поместить амперметр параллельно с точным шунтирующим резистором. Другой термин, который иногда используется для этого типа резистора, — амперметрический шунт.
Обычно это манганиновый резистор высокой точности с низким значением сопротивления. Ток делится между шунтирующим резистором и амперметром, так что через амперметр протекает только небольшой (известный) процент. Остальной ток обходит амперметр и течет через шунтирующий резистор. Таким образом, можно измерять большие токи.Правильно масштабируя амперметр, можно измерить фактическую силу тока. Используя эту конфигурацию, теоретически максимальная сила тока, которую можно измерить, бесконечна. Однако нельзя превышать номинальное напряжение измерительного устройства. Это означает, что максимальный ток, умноженный на значение сопротивления амперметра, не может быть выше номинального напряжения. Кроме того, значение сопротивления амперметра должно быть как можно меньше, чтобы ограничить помехи в цепи.
Однако меньший амперметр дает меньшее падение напряжения, что приводит к более низкому разрешению.
Пример расчета
Например, шунтирующий резистор с сопротивлением 1 мОм используется в качестве последовательного резистора в амперметре. Резистор помещают в цепь и измеряют падение напряжения на резисторе 30 мВ. Это означает, что ток равен напряжению, деленному на сопротивление, или: I = V / R = 0,030 / 0,001 = 30 А. Можно было бы сделать тот же расчет, но теперь с неизвестным значением сопротивления и известными напряжением и током. . Это используется для калибровки сопротивления шунта.
Положение шунта в цепи измерения тока
A. Часто шунт размещают на заземленной стороне для устранения синфазного напряжения. Однако существуют и другие недостатки. B. В этой конфигурации синфазное напряжение может быть слишком высоким для амперметра.
Важно тщательно выбрать положение шунтирующего резистора в цепи. Когда цепь имеет общую землю с измерительным устройством, шунт часто размещают как можно ближе к земле.
Это необходимо для защиты амперметра от синфазного напряжения, которое может быть слишком высоким и повредить устройство или дать ошибочные результаты. Недостатком этой настройки является то, что токи утечки, которые обходят шунт, могут быть не обнаружены. Если шунт помещается в незаземленную ветвь, он должен быть изолирован от земли или включать делитель напряжения или изолирующий усилитель для защиты прибора. Возможны и другие способы, в том числе использование датчика Холла, чтобы избежать прямого подключения измерительного прибора к цепи высокого напряжения.Однако современные шунты обычно более доступны по цене.
Указание шунтирующего резистора
Для определения шунтирующего резистора важны несколько параметров. Шунтирующие резисторы имеют максимальный номинальный ток. Значение сопротивления определяется падением напряжения при максимальном номинальном токе. Например, шунтирующий резистор на 100 А и 50 мВ имеет сопротивление 50/100 = 0,5 мОм. Падение напряжения при максимальном токе обычно составляет 50, 75 или 100 мВ.
Другие важные параметры включают допуск сопротивления, температурный коэффициент сопротивления и номинальную мощность.Номинальная мощность указывает количество электроэнергии, которое резистор может рассеивать при данной температуре окружающей среды без повреждения или изменения параметров резистора. Производимая мощность может быть рассчитана по закону Джоуля. Шунтирующие резисторы обычно имеют коэффициент снижения номинальных характеристик 66 процентов при длительной работе. Это определено для времени выполнения более двух минут. Высокие температуры отрицательно влияют на точность шунта. При температуре выше 80 °C начинается тепловой дрейф. Это ухудшается с повышением температуры, и выше 140 ° C резистор может быть поврежден, а значение сопротивления может необратимо измениться.
Что такое шунт в электронике?
Эта статья посвящена шунтирующим резисторам, основной целью которых является измерение тока. Однако значение термина «шунт» в электронике шире. Шунт — это элемент, который используется в цепи для перенаправления тока вокруг другой части.
Области применения очень разнообразны. Для некоторых приложений могут использоваться электрические устройства, отличные от резисторов. Приведено несколько примеров, иллюстрирующих разнообразие шунтов.
Защита цепи от перенапряжения
Одним из способов защиты цепи от слишком высокого напряжения является использование цепи лома.Когда напряжение становится слишком высоким, устройство замыкается. Это приводит к тому, что ток течет параллельно цепи. Это немедленно вызывает падение напряжения в цепи. Высокий ток через шунт должен привести к срабатыванию автоматического выключателя или предохранителя.
Обход неисправного устройства
При выходе из строя одного элемента в последовательной цепи происходит разрыв всей цепи. Для решения этой проблемы можно использовать шунт. Более высокое напряжение, возникающее из-за сбоя, приведет к короткому замыканию шунта.Электричество будет проходить вокруг неисправного элемента. Хорошим примером этого является рождественское освещение.
Обход электрических помех
Шунты с конденсатором иногда применяются в цепях, где проблемой являются высокочастотные помехи. Прежде чем нежелательный сигнал достигнет элементов схемы, конденсатор перенаправляет шум на землю.
Проверки безопасности при измерении сопротивления |
| 1.Перед подключением выводов омметра отключите питание в цепи. |
| 2. При подключении проводов к постоянному току или напряжению убедитесь, что плюс и минус выбраны правильно. |
| 3. Настройте измеритель на правильные параметры (переменный ток, постоянный ток, сопротивление и т. д.) |
| 4. Достаточно ли велик диапазон измерителя для тестовой цепи? |
| 5а. При измерении тока или напряжения включите питание и проверьте показания счетчика. 5б.Не включайте питание, если вы измеряете сопротивление. |
6. Отключите питание и отсоедините измерительные провода от цепи. |
| 7. Если вы измеряли ток, повторно подключите цепь соответствующим образом. |
Токоизмерительные резисторы | Шунтирующие резисторы
Введите параметры компонента и позвольте нам указать ваш резистор:
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
Проволочный
0.от 5 до 4
от 0,005 до 50000
0,05
20
S & SL
Интеллектуальный датчик тока
от 100 до 1000
от 0 до 0
0,1
0
ССА
Блок предохранителей CFB класса T
от 110 до 400
от 0 до 0
0
0
ЦФБ
Чип-резистор датчика тока
0.
с 06 по 2
от 0,01 до 1
1
100
CLS
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
AEC-Q200 Микросхема измерения тока Резистор
0.с 06 по 2
от 0,01 до 1
1
100
КЛАСС
Резистор с металлической пластиной
от 1 до 3
от 0,0005 до 0,015
1
50
КСО
Чип-резистор датчика силы тока
от 1 до 3
от 0,0005 до 0,2
1
25
КСРЛ
FB Блок предохранителей класса T
от 110 до 400
от 0 до 0
0
0
ФБ
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
Фольга (CuNiMn)
от 0 до 40
0.
от 01 до 100
0,25
15
ФХР 2-3025, 3818
Фольга (CuNiMn)
от 350 до 2500
от 0,001 до 500
0,1
15
ФХР 2/4-8065, 80110, 80216, 80320, 80370
Фольга (CuNiMn)
от 0 до 40
от 0,001 до 100
0.1
15
ФХР 4-3825, 3825H, 4618
Фольга (CuNiMn)
от 60 до 80
от 0,001 до 100
0,1
15
ФПР ФНР 2-T227, 4-T227
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
Фольга (CuNiMn)
от 1 до 2
0.
от 001 до 100
0,1
15
ФПР 2-1617, 1623, 2614
Фольга (CuNiMn)
от 0 до 30
от 0,002 до 20
0,1
15
ФПР 2-Т218
Токоограничивающие предохранители класса T
от 110 до 400
от 0 до 0
0
0
JLLN
Шунтирующий резистор
от 3 до 5
0.от 0005 до 0,004
1
50
МНРС
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
Металлический элемент
от 1 до 5
0.
от 005 до 0,1
1
20
МС
Металлический элемент
от 1 до 5
от 0,005 до 0,1
1
20
МСР
Литой металлический элемент
от 1 до 10
от 0,003 до 0,1
0,1
120
МТ
Токоизмерительный резистор с низким значением TCR
от 3 до 40
0.005 до 20
0,5
2
шт
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
Тонкая пленка
от 5 до 20
0.
от 01 до 51000
1
50
ПФ1262
Силовая пленка
от 0 до 140
от 0,02 до 51000
1
50
ПФ2470
Нагреватели с положительным температурным коэффициентом
от 10 до 20
от 20 до 250
10
0
ПТК
Токоизмерительный шунт
от 77 до 173
0.от 0001 до 0,0005
1
100
РКС
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
Шунт на основании
0.
от 25 до 120
0,0000417 до 0,02
0,25
15
РС
РСДИН
от 4000 до 6000
от 0,00001 до 0,000015
0,5
20
РСДИН
Шунты амперметра постоянного тока / шинные шунты
от 15 до 600
от 0,000083 до 0,003333
0.25
0
РШ
Шунты амперметра постоянного тока / шинные шунты
от 300 до 1200
от 0,042 до 0,333
0,25
0
РСИ
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
Шунты амперметра постоянного тока / шинные шунты
от 1500 до 2000
0.
от 000025 до 0,000067
0,25
0
РСЖ
Прецизионный шунт на основании
от 1 до 500
от 0,0001 до 0,1
0,1
0
РСН
Прецизионный токовый резистор/шунт, монтируемый на печатной плате
от 0,5 до 7,5
от 0,000333 до 0,005
0.25
15
РСЦБ
Прецизионный токовый резистор/ шинный шунт
от 5 до 200
от 0,00025 до 0,01
0,25
0
RSW
Нажмите на изображение
, чтобы выбрать
Технология
Мощность (Вт)
Сопротивление
Допуск (%)
TCR (частей на миллион/ºC)
Номер детали
Тонкопленочный платиновый датчик температуры
0.
от 1 до 1
от 100 до 1000
0,1
3850
СРДС
Фольга (никель-хромовая)
от 30 до 50
от 0,05 до 650
0,01
1
ЕГР УНР 4-3425, 4020
Шунт переменного тока Электрические эталоны
- Упрощает калибровку/проверку прецизионных калибраторов и источников тока
- Шунты для токов от 1 мА до 100 А
- Может использоваться от постоянного тока до 100 кГц
- 14 отдельных шунтов постоянного и переменного тока с последовательностью 1, 2, 5 на 6 декад тока
- Простые прямые измерения, исключающие необходимость передачи переменного/постоянного тока
- Стабильность обычно выше ± 5.0 мкОм/Ом в течение одного года
- Типичная угловая точность лучше ± 0,003º на частоте 1 кГц
Применение
Широкий диапазон значений шунта позволяет измерять от 0,1 мА до 100 А.
Физическая конструкция и компоненты, используемые в токовых шунтах, обеспечивают очень ровную частотную характеристику (погрешность смещения амплитуды относительно сопротивления постоянному току). Кроме того, фазовый сдвиг на частоте 100 кГц достаточно мал, чтобы им можно было пренебречь во всех измерениях, кроме самых высокоточных.В сочетании с превосходной стабильностью сопротивления постоянному току шунты можно использовать для непосредственного измерения тока во всей их полосе пропускания. Это упрощает прецизионные измерения переменного тока, поскольку сложный процесс измерения передачи переменного/постоянного тока больше не требуется для многих приложений для точного измерения тока. Эти характеристики делают шунты A40B идеальными для традиционных приложений с прецизионным током, таких как проверка калибраторов. Кроме того, широкий диапазон токов позволяет проверять сильноточные усилители крутизны.Низкая погрешность фазового сдвига имеет решающее значение для измерения несинусоидальных форм волны, например, для измерения качества электроэнергии или дискретизации цифрового ваттметра.
Технический обзор
Шунты бывают четырех размеров. Полный набор токовых шунтов включает:
- четыре полностью закрытых шунта постоянного и переменного тока: 1 мА, 10 мА, 20 мА, 50 мА
- пять малогабаритных радиальных шунтов постоянного и переменного тока: 100 мА, 200 мА, 500 мА, 1 А, 2 А
- три радиальных шунта постоянного и переменного тока среднего размера: 5 А, 10 А, 20 А
- два радиальных шунта постоянного и переменного тока большого размера: 50 A, 100 A
Выходное напряжение номинально равно 0.8 вольт для номинального входного тока. Выход измеряется вольтметром или детектором, таким как прецизионные вольтметры, эталоны измерения переменного тока, эталоны передачи переменного/постоянного тока или термопреобразователи напряжения, что позволяет использовать их в самых разных метрологических приложениях.
Конструкция шунта постоянного и переменного тока радиального типа обеспечивает высокую производительность при минимальных внешних магнитных полях.
Кроме того, открытый характер физической конструкции шунта постоянного и переменного тока максимизирует поток воздуха, поэтому шунты имеют минимальное влияние коэффициента мощности.Это позволяет использовать каждый шунт в широком диапазоне токов со стабильными характеристиками сопротивления.
Шунтирующее сопротивление постоянному и переменному току спроектировано так, чтобы свести к минимуму взаимодействие с приборами детектора. Сопротивление шунта на 100 А составляет 8 мОм, при этом сопротивление шунта увеличивается до 80 Ом для шунта на 10 мА. Кроме того, шунт 1 мА включает буферный усилитель с внутренним питанием от батареи. Он управляет выходным напряжением, поэтому сопротивление шунта 800 Ом минимально взаимодействует с измерительным устройством.
Отчеты о калибровке
Прецизионные токовые шунты постоянного и переменного тока серии A40B поставляются с аккредитованным сертификатом калибровки ISO 17025.
Шунты переменного тока — Все производители — eTesters.
com
Показаны последние результаты 1 — 13 из 13 найденных продуктов.
Шунты переменного тока
Серия CSA — Ohm-Labs, Inc.
Шунты переменного тока
Ohm-Labs серии CSA разработаны в качестве лабораторных эталонов для измерения переменного тока вплоть до высоких частот.
Шунты переменного тока
ООО «Гилдлайн Инструментс»
Шунты переменного тока
отличаются низкой неопределенностью (высокой точностью), низкими температурными коэффициентами и отличной стабильностью.
Эти шунты являются чисто резистивными с чрезвычайно малыми значениями реактивного сопротивления. Шунты 7340 могут использоваться в широком диапазоне частот от постоянного тока до 100 кГц и оптимизированы для использования с термопреобразователями.Шунт переменного и постоянного тока без индуктивности
Коаксиальный шунт серии A и шунт 02F/B — Powertek LLC
Используйте с ваттметрами, цифровыми мультиметрами и анализаторами мощности для расширения диапазонов измерения тока.Используйте с измерителями фазового угла, чтобы обеспечить измерение фазового угла между напряжением и током. Сверхнизкий фазовый сдвиг
Токовые шунтирующие резисторы
RC Electronics, Inc.
Токовые шунтирующие резисторы представляют собой прецизионные резисторы с низким сопротивлением, используемые для измерения электрических токов переменного или постоянного тока по падению напряжения, создаваемому этими токами на сопротивлении. Иногда его называют шунтом амперметра, это тип датчика тока.
Датчик тока
DCP-BTA — Vernier Software & Technology, LLC
Датчик тока измеряет постоянный и низкочастотный переменный токи до 600 мА.
Используйте датчики тока в сочетании с датчиками дифференциального напряжения, чтобы изучить закон Ома и исследовать последовательные и параллельные цепи.Шунтирующий резистор 0,1 сводит к минимуму изменения в вашей схеме. Если токи будут превышать 1 А, используйте датчик высокого тока.- Анализаторы питания переменного тока
Keysight Technologies
Измерение напряжения, тока и мощности по 4 каналам: постоянный ток, 1-фазный переменный ток или 3-фазный переменный ток. Более точные измерения мощности: погрешность 0,05 % при 50/60 Гц. сценарии тестирования с изолированными входами
Интерфейсная технология ProLine
Knick Elektronische Messgeräte GmbH & Co.
КГ.Изолирующий усилитель для измерения постоянного напряжения и тока с гальванической развязкой, активный и пассивный стандартный усилитель изоляции сигналов, изолирующий усилитель питания для питания 2-проводных датчиков, передатчик сигналов температуры и переменного тока, изолирующие усилители для высоких напряжений и шунтирующих приложений. Т
Емкостный мост
ООО «Гилдлайн Инструментс»
Емкостной мост
— это прибор, использующий принцип компаратора переменного тока.9910A — это универсальный прибор для широкого спектра применений, включая измерения емкости, испытания кабелей, измерения потерь на коронный разряд, испытания изоляторов и диэлектриков, измерения индуктивности, измерения потенциальных погрешностей трансформаторов, измерения потерь в шунтирующих реакторах и испытаний силовых трансформаторов.
Широкоугольная шкала
LS-96 — Standard Electric Works Co., Ltd
● Для диапазонов выше 20 А постоянного тока используйте внешний шунт с амперметром постоянного тока на 50 мВ.● Для диапазонов выше 300 В постоянного тока используйте внешний делитель напряжения с вольтметром на 1 мА. ● Для диапазонов выше 5 А переменного тока используйте внешний трансформатор тока с амперметром переменного тока на 5 А. ● Для диапазонов выше 600 В перем. тока используйте внешний трансформатор напряжения с вольтметром перем. .● Цвет: Черное основание и рамка, белая шкала и корпус измерителя.● Указатель : форма палочки черного цвета.
Датчики дифференциального напряжения
DP150/DP200pro — ООО «Пауэртек»
Датчики дифференциальной изоляции DP являются важным аксессуаром для любой лаборатории, занимающейся силовой электроникой и высоковольтными системами.
Эти пробники позволяют выполнять измерения изолированно и с нулевым потенциалом с помощью любого осциллографа или регистратора данных, при этом осциллограф может оставаться заземленным.Используя пробник DP150 или DP200pro, можно выполнять дифференциальные и плавающие измерения в различных системах питания переменного тока, таких как входные источники питания 230/110 В переменного тока, прерываемые и импульсные источники питания, тиристорные контроллеры, приводы двигателей с регулируемой скоростью (сигналы ШИМ), броски двигателя. ток и измерение через токовые шунты. Изолированный вход осуществляется через два безопасных гнезда 4 мм/банан. Выход BNC позволяет легко подключиться к осциллографу. Датчики DP могут питаться от батареи 9 В или от внешнего источника питания.Электрические стандарты
Калибровка Fluke
Чтобы проверить работу электрического калибратора или калибратора постоянного тока, вам потребуется электрический эталон.
Стандарты Fluke Calibration находятся в первичных калибровочных лабораториях по всему миру. Широкий спектр электрических стандартов и стандартов частоты разработан для удовлетворения потребностей современных лабораторий в отслеживаемости и аккредитации качества, а также является портативным, простым в использовании и легким в обслуживании.Электрические стандарты включают: стандарты напряжения; стандарты передачи переменного/постоянного тока; стандарты измерения переменного тока; стандарты сопротивления; нормы соотношения; токовые шунты.
Эти шунты являются чисто резистивными с чрезвычайно малыми значениями реактивного сопротивления. Шунты 7340 могут использоваться в широком диапазоне частот от постоянного тока до 100 кГц и оптимизированы для использования с термопреобразователями.
Используйте датчики тока в сочетании с датчиками дифференциального напряжения, чтобы изучить закон Ома и исследовать последовательные и параллельные цепи.Шунтирующий резистор 0,1 сводит к минимуму изменения в вашей схеме. Если токи будут превышать 1 А, используйте датчик высокого тока.
КГ.
Эти пробники позволяют выполнять измерения изолированно и с нулевым потенциалом с помощью любого осциллографа или регистратора данных, при этом осциллограф может оставаться заземленным.Используя пробник DP150 или DP200pro, можно выполнять дифференциальные и плавающие измерения в различных системах питания переменного тока, таких как входные источники питания 230/110 В переменного тока, прерываемые и импульсные источники питания, тиристорные контроллеры, приводы двигателей с регулируемой скоростью (сигналы ШИМ), броски двигателя. ток и измерение через токовые шунты. Изолированный вход осуществляется через два безопасных гнезда 4 мм/банан. Выход BNC позволяет легко подключиться к осциллографу. Датчики DP могут питаться от батареи 9 В или от внешнего источника питания.
Стандарты Fluke Calibration находятся в первичных калибровочных лабораториях по всему миру. Широкий спектр электрических стандартов и стандартов частоты разработан для удовлетворения потребностей современных лабораторий в отслеживаемости и аккредитации качества, а также является портативным, простым в использовании и легким в обслуживании.Электрические стандарты включают: стандарты напряжения; стандарты передачи переменного/постоянного тока; стандарты измерения переменного тока; стандарты сопротивления; нормы соотношения; токовые шунты.Испытание и измерение
: как измерить ток с помощью шунтирующего резистора
У вас есть цифровой мультиметр. Он рассчитан на максимальный ток 10 А, но вы хотели бы измерить ток около 30 А. Как это возможно? Хорошая новость заключается в том, что, используя закон Ома, вы можете обойти это ограничение! Закон Ома описывает соотношение между напряжением (V), током (I) и сопротивлением (R) в виде: V = I x R.
В этой статье мы поговорим о том, как мы можем выполнить такое измерение, а также о том, как на реальных примерах проверить, способен ли наш прибор справиться с такой задачей.
Здесь также будут упомянуты некоторые передовые методы и меры предосторожности.
Слегка изменив это уравнение, мы можем получить I = V / R, что указывает нам на то, что мы также можем получить значение измерения тока, если мы знаем напряжение и сопротивление. Отсюда мы видим, что ток обратно пропорционален сопротивлению.Итак, если бы мы могли зафиксировать сопротивление на некотором значении с помощью резистора, мы могли бы затем измерить напряжение на этом резисторе, чтобы получить ток. Этот резистор должен быть очень маленьким, чтобы не нарушить цепь. Это называется шунтирующим резистором и подключается последовательно с нагрузкой цепи, как показано на рис. 1. шунтирующий резистор для измерения тока
Давайте рассмотрим этот сценарий из реальной жизни — мы все еще заинтересованы в измерении 30 А, а мультиметр, который вы используете, например, Agilent U1253B 4.5-разрядный портативный цифровой мультиметр с максимальным номинальным током 10 А.
Затем рассмотрим некоторые прецизионные токовые шунты от Ohm-Labs. Из подборки шунтирующих резисторов мы выбираем тот, который находится в правильном диапазоне (номинальный ток более 30 А). Отсюда мы выбираем модель резистора CS-50, со ссылкой на следующие характеристики:
| 127 |
6
Таблица 1 — CS-50 Shunt Resistor
Рис. 2. Изображение шунтирующего резистора CS-50 от компании Ohm-Labs. |
CS-50 представляет собой шунтирующий резистор 0,01 Ом с выходным напряжением 0,5 В при максимальном номинальном токе 50 А. Обратите внимание на ребра на рис. 2? Это радиатор для регулирования температуры на резисторе, так как во время работы он может сильно нагреваться.
Возвращаясь к закону Ома, если мы измеряем ток 30 А с сопротивлением шунта 0,01 Ом, мы должны получить:
Vmeasure = 30 А x 0,01 А = 0,3 В Agilent U1253B на 1000 В.
Это доказывает, что с помощью шунтирующих резисторов мы можем измерять ток (30 А), превышающий максимальный номинал (10 А) мультиметра.
Хотя обеспечение того, чтобы наше измерение оставалось в пределах максимальных значений прибора, имеет решающее значение, мы также должны убедиться, что у нас есть достаточное разрешение для измерения интересующего нас наименьшего ступенчатого изменения. Например, чтобы обнаружить каждые 0,1 А изменения в нашем измерении, наш мультиметр должен быть в состоянии измерять минимальное напряжение:
∆Vmeasure = ∆0.1 A x 0,01 Ом = ∆1 мВ
В качестве иллюстрации в Таблице 2 ниже показаны некоторые значения Vmeasure, поскольку мы варьируем Imeasure с разрешением 0,1 A относительно нашего целевого значения тока 30 A. Обратите внимание, что с каждым шагом 0,1 A изменения, напряжение также изменяется с шагом 1 мВ или 0,001 В. Эта таблица также полезна для преобразования измеренного напряжения в соответствующее значение тока.
Таблица 2 — Imasure VS vmeasure
Ссылаясь на таблицу данных Agilent U1253B в разделе «Спецификации постоянного тока» (см. Рисунок 3 ниже), мы увеличиваем 500 мВ или 0.5 В, поскольку наше измерение попадает в этот диапазон, и обнаруживается, что разрешение составляет 0,01 мВ. Это означает, что Agilent U1253B более чем достаточно для разрешения изменения в 1 мВ.
Измерение тока : практическое руководство — NI Методы измерения тока Измеритель Дарсонваля/Гальванометр Форма Дарсонваля, используемая сегодня, состоит из небольшой вращающейся катушки проволоки в поле постоянного магнита. Катушка прикреплена к тонкой стрелке, пересекающей калиброванную шкалу.Крошечная торсионная пружина тянет катушку и указатель в нулевое положение. Когда через катушку протекает постоянный ток (DC), катушка создает магнитное поле. Это поле действует против постоянного магнита. Катушка закручивается, упираясь в пружину, и перемещает стрелку. Стрелка указывает на шкалу, показывающую силу тока. Тщательная конструкция полюсных наконечников обеспечивает однородность магнитного поля, так что угловое отклонение указателя пропорционально току. Прочие амперметры Закон Ома. Закон Ома гласит, что в электрической цепи ток, проходящий через проводник между двумя точками, прямо пропорционален разности потенциалов (другими словами, падению напряжения или напряжению) в двух точках и обратно пропорционален сопротивления между ними. Математическое уравнение, описывающее эту связь: И = В/Р , где I — сила тока в амперах, V — разность потенциалов между двумя интересующими точками в вольтах, а R — параметр цепи, измеряемый в омах (что эквивалентно вольтам на ампер), называемый сопротивлением. Работа амперметра. Современные амперметры имеют внутреннее сопротивление для измерения тока в определенном сигнале. Для измерения больших токов можно подключить прецизионный резистор, называемый шунтом, параллельно измерителю. Большая часть тока протекает через шунт, и лишь небольшая его часть проходит через счетчик. Это позволяет измерителю измерять большие токи. Допустим любой резистор, если максимальный ожидаемый ток, умноженный на сопротивление, не превышает входной диапазон амперметра или устройства сбора данных. При измерении тока таким способом следует использовать резистор наименьшего возможного значения, поскольку это создает наименьшие помехи для существующей цепи.Однако меньшие сопротивления создают меньшие падения напряжения, поэтому вы должны найти компромисс между разрешением и помехами в цепи. На рис. 2 показана общая схема измерения тока через шунтирующий резистор. Рис. 2. Подключение шунтирующего резистора к измерительному прибору При таком подходе ток на самом деле направляется не на амперметр/плату сбора данных, а через внешний шунтирующий резистор. Условные обозначения токов Условные обозначения токов Токовые петли/условное обозначение 4–20 мА «Токовая петля от 4 до 20 мА» или 4–20 мА — это стандарт аналоговой электрической передачи для промышленных приборов и средств связи. Сигнал представляет собой токовую петлю, где 4 мА представляет сигнал нулевого процента, а 20 мА представляет сигнал 100 процентов. «Живой ноль» при 4 мА позволяет приемной аппаратуре отличить нулевой сигнал от оборванного провода или неработающего прибора.[1] Этот стандарт, разработанный в 1950-х годах, до сих пор широко используется в промышленности. Преимущества стандарта 4-20 мА включают широкое использование производителями, относительно низкие затраты на внедрение и его способность подавлять многие формы электрических помех. Кроме того, с помощью живого нуля вы можете напрямую питать маломощные инструменты от контура, экономя на дополнительных проводах. Вопросы точности Рис. 3. Размещение шунтирующего резистора Измерения устройства сбора данных В качестве примера рассмотрим USB-систему сбора данных NI CompactDAQ. На рис. 4 показаны шасси NI cDAQ-9178 и модуль ввода аналогового тока NI 9203. NI 9203 не требует внешнего шунтирующего резистора благодаря наличию внутреннего прецизионного резистора. Рис. 4. Шасси NI cDAQ-9178 и модуль ввода аналогового тока NI 9203 На рис. 5 показана схема подключения эталонного одностороннего (RSE) измерения тока с использованием шасси NI cDAQ-9178 с NI 9203, а также выводы модуля.На рисунке контакт 0 соответствует каналу «Аналоговый вход 0», а контакт 9 соответствует общему заземлению. Рис. 5. Измерение тока в конфигурации RSE В дополнение к NI 9203 модули аналогового ввода общего назначения, такие как NI 9205, могут обеспечивать функциональность ввода тока с помощью внешнего шунтирующего резистора. Знакомство с вашим измерением: NI LabVIEW Рис. 6. Измерение тока LabVIEW Ссылки .  |
.
Однако, когда внутреннего сопротивления недостаточно для измерения больших токов, необходима внешняя конфигурация.
Максимальный ток, который вы можете измерить, теоретически неограничен, при условии, что падение напряжения на шунтирующем резисторе не превышает рабочего диапазона напряжения амперметра/платы сбора данных.
[1] «мА» означает миллиампер или 1/1000 ампера.
На рис. 3 показано правильное и неправильное расположение шунтирующего резистора.
