Вимірювальні шунти - студопедія

Шунт є найпростішим вимірювальним перетворювачем струму в напругу. Вимірювальний шунт являє собою четирехзажімний резистор. Два вхідних зажімашунта, до яких підводиться струм I, називаються струмовими, а два вихідних затиску, з яких знімається напруга U, називаються потенційними.

До потенційних затискачів шунта зазвичай приєднують вимірювальний механізм вимірювального приладу.

Вимірювальний шунт характеризується номінальним значенням вхідного струму Iном і номінальним значенням вихідної напруги Uном. Їхнє ставлення визначає номінальний опір шунта:

Шунти застосовуються для розширення меж вимірювання вимірювальних механізмів по току, при цьому більшу частину вимірюваного струму пропускають через шунт, а меншу - через вимірювальний механізм. Шунти мають невеликий опір і застосовуються, головним чином, в ланцюгах постійного струму з магнітоелектричними вимірювальними механізмами.

Мал. 1. Схема з'єднання вимірювального механізму з шунтом

На рис. 1 приведена схема включення магнітоелектричного механізму вимірювального приладу з шунтом Rш. Струм I та протікає через вимірювальний механізм, пов'язаний з вимірюваним струмом I залежністю

I та = I (Rш / Rш + Rи),

де Rи - опір вимірювального механізму.

Якщо необхідно, щоб струм I та був в n разів менше струму I, то опір шунта має бути:

де n = I / I та - коефіцієнт шунтування.

Шунти виготовляють з манганина. Якщо шунт розрахований на невеликий струм (до 30 А), то його зазвичай вбудовують в корпус приладу (внутрішні шунти). Для вимірювання великих струмів використовують прилади з зовнішніми шунтами У цьому випадку потужність, що розсіюється в шунт, що не нагріває прилад.

Рис 2 Зовнішній шунт

Вимірювальний механізм приєднують до потенційних затискачів В і Г, між якими і укладено опір шунта. При такому включенні вимірювального механізму усуваються похибки від контактних опорів.

Зовнішні шунти зазвичай виконуються каліброваними, т е. Розраховуються на певні струми і падіння напруги. Калібровані шунти повинні мати номінальне падіння напруги 10, 15, 30, 50, 60, 75, 100, 150 і 300 мВ.

Для переносних магнітоелектричних приладів на струми до 30 А внутрішні шунти виготовляють на кілька меж вимірювання.

На рис. 3, а, б показані схеми многопредельних шунтів. Багатограничний шунт складається з декількох резисторів, які можна перемикати в залежності від межі вимірювання перемикачем важеля (рис. 3, а) або шляхом перенесення дроти з одного затиску на інший (рис. 3, б).

При роботі шунтів з вимірювальними приладами на змінному струмі виникає додаткова похибка від зміни частоти, так як опору шунта і вимірювального механізму порізному залежать від частоти.

Рис.3. Схеми многопредельних вимірювальних шунтів: a - шунта з перемикачем важеля, б - шунта з окремими висновками

Шунти поділяються на класи точності 0,02; 0,05; 0,1; 0,2 і 0,5. Число, що визначає клас точності, позначає допустиме відхилення опору шунта в процентах його номінального значення.