Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Для чего нужно добавочное сопротивление

Очень часто ток или напряжение в цепи намного выше, чем допустимое значение, которое может измерить измерительный прибор (вольтметр, амперметр или другой).

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

В таких случаях измерить такие параметры можно с добавлением в электроцепь специальных дополнительных элементов. Статья даст подробное объяснение, что такое и для чего нужно добавочное сопротивление. Также будет дано описание и предназначение шунтирующих устройств, а так же используемые формулы для расчета параметров таких элементов.

Сопротивление

Добавочные сопротивления — это измерительные преобразователи напряжения в ток, которые состоят из 1 или нескольких нагрузочных элементов. Добавочное сопротивление для вольтметра необходимо при измерении напряжений, которые превышают максимально допустимый предел измерений данного измерительного прибора. Эти элементы по своей функциональности ничем не отличается от обычных резисторов. При измерениях в высоковольтных электроцепях и дополнение, и сам прибор обязательно подключается в электроцепь последовательно.

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

При последовательном подключении найдём ампераж с помощью следующей формулы:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Когда необходимо в несколько раз увеличить номинальный рабочий режим прибора, то это можно будет сделать с помощью такого простого расчета:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Формула расчета самого добавочного сопротивления при этом выглядит следующим образом:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Благодаря этому выражению можно определить, что величина дополнительной нагрузки всегда будет на «n–1» больше самой измеряемой величины.

Приведенный выше расчет добавочного сопротивления позволяет значительно увеличить номинальный предел измерений, делать их как постоянного, так и переменного напряжений. Для электроцепей переменного тока используются резистивные элементы на основе бифилярных материалов. Обмотки из таких материалов применяют для того, чтобы устранить влияние реактивной составляющей.

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Измерение постоянных токов производится с добавлением манганиновых резисторов. Их обмотки соответствуют основному требованию, которое заключается в том, что при увеличении нагрузки, резистор не будет нагреваться и тем самым занижать саму нагрузку.

Шунты это так же одна из разновидностей дополнительной нагрузки. Их используют в качестве преобразователей токов в напряжение. Отличительная особенность шунтов заключается в самой конструкции таких устройств. Они состоят из:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Сопротивление шунтов можно найти на основе закона Ома с помощью следующего выражения:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Шунтирующие элементы используются строго при параллельном подключении в электроцепь. Основное их предназначение — увеличение пределов измеряемых параметров. Чаще всего их используют в электроцепях постоянного тока. Для электроцепи с дополнительной нагрузкой и амперметром можно использовать следующую формулу:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Наличие в цепи сопротивлений от шунтирующих устройств так же помогает увеличить номинальные пороги измерений измерительного устройства. Найти сопротивление такого элемента можно, используя следующее выражение:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Существует так же коэффициент шунтирования, который находим по такой формуле

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Рассчитанный коэффициент помогает определить наиболее подходящий предел измерений устройства с учетом имеющейся погрешности.

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Такие устройства кроме того применяются в цепях переменного тока. При включении шунтов в такую цепь может возникнуть погрешность измерений, которая появляется из-за изменения частоты тока и его активной нагрузки.

Шунтирующие элементы используются для определения электротоков вплоть до 5 кА. Шунты и добавочное резистивное сопротивление для токов до 30 ампер встраивают внутрь измерительного прибора. В том случае, когда требуется определить очень высокие значения, используются внешние дополнительные устройства с функцией переключения рабочих режимов.

Заключение

Шунты и добавочные сопротивления применяются в различных измерительных приборах для определения значений электротоков и напряжений, которые заведомо выше стандартного предела определений. Благодаря этому не надо будет иметь несколько приборов для измерений разных по величине параметров электроцепей. Применение подобных дополнений в различных электроцепях не вызывает особых трудностей. При этом главное знать — как рассчитать такие элементы и порядок правильного их подключения.

Видео по теме

Источник

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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.

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Значит, исходя из формулы

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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 ;-).

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Сзади можно прочитать его маркировку:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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.

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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 😉

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Вспоминаем, что показывал наш блок питания?

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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

Почти такой же шунт, как у меня в статье, можно заказать на Али по этой ссылке: Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Источник

Измерение больших токов шунтом

Иногда, в радиолюбительской практике и не только, требуется измерить токи, величиной в несколько десятков ампер. Обычный мультиметр может измерять токи до 10 А, ито не всегда. Зачастую имеющийся под рукой прибор позволяет делать измерения до десятых долей ампера. Опытный радиолюбитель легко выйдет из положения, поэтому статья предназначена в первую очередь для новичков. Итак, будем разбираться, как измерить ток с помощью закона Ома.

Применение закона Ома

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Обратите внимание:
При измерении пульсирующих и динамически меняющихся токов, цифровой вольтметр не очень подходит, так как его контроллер очень медленно снимает показания. Для данной цели больше подходит стрелочный вольтметр.

Подобрав шунт нужного сопротивления, можно измерять любые постоянные или пульсирующие токи, хоть до 300 А и более. Хотя я сомневаюсь, что такие измерения вам понадобятся. Обычные резисторы не подходят в роли шунта для больших токов, так как обладают малой мощностью рассеяния. Рассчитать примерную мощность рассеяния шунта можно умножив ожидаемый ток в амперах на падение на нем в вольтах. Для выше приведенного примера это 25,7*0,9=23,13 Вт, такой мощностью обладают проволочные резисторы.

Калькулятор расчета тока по сопротивлению и напряжению на шунте

Напряжение на шунте, В

Сопротивление шунта, Ом

Самодельный шунт

Не всегда под рукой имеются проволочные резисторы таких мизерных сопротивлений, я бы даже сказал чаще их нет. Из положения можно выйти при помощи нихромовой проволоки от вышедших из строя нагревателей, в крайнем случае можно использовать обычный медный провод. Для определения сопротивления куска проволоки понадобится амперметр (прям замкнутый круг) и источник питания с нагрузкой. Амперметр может конечно быть рассчитан на меньшие токи, чем предполагается измерять шунтом.

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Например, для измерения сопротивления своего шунта 0,035 Ом я использовал источник напряжения 12 В и галогеновую лампу 12 В 35 Вт. Предварительно оценив, что лампа потребляет 35Вт/12В=2,9А, я использовал амперметр на 5 А. Безусловно, когда мы знаем ток потребления нагрузкой, как в моем случае, амперметром можно и не пользоваться, однако будет большая погрешность в измерениях.

Измерение переменного тока

Для измерения в цепях с частотой 50 Гц вполне сойдут и цифровые вольтметры и амперметры (при наличии у них таких функций). При более высоких частотах цифровые приборы малопригодны, их показания могут сильно отличаться от реальности. Стрелочные измерительные приборы в этом случае куда более подходящие.

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Источник

Шунтирующий резистор что это такое

Шунт | Описание, предназначение, принцип работы.

Что такое шунт

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 ;-).

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такоеШунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Сзади можно прочитать его маркировку:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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.

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:

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

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 😉

Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Вспоминаем, что показывал наш блок питания?

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” 😉

Где купить шунт

Почти такой же шунт, как у меня в статье, можно заказать на Али по этой ссылке:Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое

Шунт — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 января 2015; проверки требуют 12 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 января 2015; проверки требуют 12 правок. Это статья об электрическом устройстве. О шунтировании в медицине см. Шунтирование

Шунт — устройство, которое позволяет электрическому току (либо магнитному потоку) протекать в обход какого-либо участка схемы, обычно представляет собой низкоомный резистор, катушку или проводник.

Шунтирование — процесс параллельного подсоединения электрического элемента к другому элементу, обычно с целью уменьшения итогового сопротивления цепи.

Измерительный шунт [2] SMD-шунт резистивный

Например, шунты применяются для изменения верхнего предела измерения у амперметров магнитно-электрической системы. При этом необходимое сопротивление шунта рассчитывают по формуле:

Если необходимый предел измерения значительно превосходит номинальный ток амперметра, то этим током в знаменателе можно пренебречь, и тогда формула принимает вид:

Например, для измерения токов до 10 А амперметром, имеющим сопротивление 2000 Ом и максимальный ток 50 мкА, понадобится шунт сопротивлением

Применение шунтов позволяет расширить пределы показаний амперметра (за счёт ухудшения разрешающей способности и чувствительности прибора).

1.Высокоомный проводник шунта припаивается к контактам.

2.Контакты шунта имеют раздельное подключение измерительной цепи и головки прибора.

шунтирующий резистор
Резистор, подключаемый параллельно разрыву (разрывам) дугогасительного устройства выключателя с целью:
— облегчения условий гашения дуги за счет снижения скорости и пика восстанавливающегося напряжения;
— снижения коммутационных перенапряжений;
— обеспечения более равномерного распределения напряжения между разрывами.
[ГОСТ Р 52565-2006]

В некоторых конструкциях воздушных выключателей последовательно с дугогасительными устройствами включают отделитель. В этих случаях, кроме обычно выполняемых функций, отделители отключают ток, протекающий по резисторам, шунтирующим дугогасительные устройства.
[БСЭ]

Тематики

Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.

Смотреть что такое «шунтирующий резистор» в других словарях:

шунтирующий резистор амперметра — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN instrument shunt resistor … Справочник технического переводчика

резистор в мостовой схеме — параллельный резистор шунтирующий резистор шунт — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы параллельный … Справочник технического переводчика

параллельный резистор — шунтирующий резистор шунт — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы шунтирующий резисторшунт EN bypass … Справочник технического переводчика

дивертор — шунтирующий резистор — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы шунтирующий резистор EN diverter … Справочник технического переводчика

Выключатели, их составные части — А.2 Выключатели, их составные части А.2.1 выключатель: Контактный коммутационный аппарат, способный включать, проводить и отключать токи при нормальных условиях в цепи, а также включать, проводить в течение нормированного времени и отключать токи … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 52565-2006: Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие технические условия — Терминология ГОСТ Р 52565 2006: Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие технические условия оригинал документа: А.2 Выключатели, их составные части А.2.1 выключатель: Контактный коммутационный аппарат, способный включать … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Pin диод — Функциональная структура pin диода … Википедия

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ — измерение электрических величин, таких, как напряжение, сопротивление, сила тока, мощность. Измерения производятся с помощью различных средств измерительных приборов, схем и специальных устройств. Тип измерительного прибора зависит от вида и… … Энциклопедия Кольера

Гальванометр — Схема работы гальванометра … Википедия

Выбор шунтирующих резисторов в цепях постоянного оперативного тока

В этой статье я хотел бы рассказать, какие нужно выбирать шунтирующие резисторы, что бы уберечься от ложных срабатываний промежуточных реле с высоким сопротивлением обмоток(например, промежуточных реле R2…R4 фирмы Relpol, где сопротивление обмоток около 16,1 кОм при напряжении 220 В) в схемах РЗА и противоаварийной автоматики.

Когда же может возникнуть ложное срабатывание? А происходит оно, при замыкании на землю в цепях постоянного оперативного тока:

Для того чтобы повысить надежность работы устройств РЗА рекомендуется руководствоваться требованиями противоаварийного циркуляра №Ц-10-87(Э) от 02.10.1987, хоть он и был издан в 1987 году, но на сегодняшний день он актуальность все еще не потерял. В данном циркуляре приводиться перечень мер по повышению надежности работы устройств РЗА с использованием реле РП-16, где сопротивление обмоток составляет около 22 кОм при напряжении 220 В, и реле РП-18 — 7 кОм при напряжении 110 В.

И так, чтобы повысить надежность работы устройств РЗА, требуется принять вот такие меры:

Рекомендуемые параметры шунтирующих резисторов для этих схем, приведены на Рис.1 и Рис.2.

Рис.1 — Схема шунтирования реле-повторителей

Рис.2 — Схема шунтирования реле положения «включено» и «отключено»

Таблица — Рекомендуемые параметры шунтирующих резисторов

Резисторы следует принимать типа ПЭВ или аналог с допустимым отклонением сопротивления ±5%.

При сопротивлении резисторов R10 и R11 1000 Ом, устанавливаемым по типовым решениям, для исключения ложных срабатываний электромагнитов выключателей при закорачивании обмоток реле положения, сопротивление дополнительного шунтирующего резистора Rш принимать 5100 Ом, мощность рассеивания 25 Вт.

Шунтирование реле РП-16 и РП-18 (или аналогичных реле с небольшим током срабатывания) рассмотрено также, в схемах вызывной сигнализации с использованием указательных реле серии РЭУ-11).

Поделиться в социальных сетях

Шунтирующие резисторы | Высоковольтные выключатели

Шунтирующие резисторы (ШР), подключаемые параллельно контактам ДУ выключателя, но назначению разделяются на три основные группы:
Резисторы (одноступенчатые или двухступенчатые), предназначенные для изменения параметров ПВН на контактах В к при отключении к. з. и для увеличения тока отключения. Сопротивление шунтирующих резисторов данной группы, приходящееся на один разрыв высоковольтного выключателя, может быть от долей ома до нескольких сотен ом. В этих шунтирующих резисторах применяются линейные металлические или керамические токоведущие элементы (ТЭ).
Резисторы, предназначенные для снижения коммутационных перенапряжений, возникающих при отключении ненагруженных трансформаторов, реакторов и синхронных компенсаторов, а также при включении длинных линий (предвключаемые сопротивления). Сопротивление шунтирующих резисторов данной группы, приходящееся на один разрыв, может быть от десятков ом до нескольких тысяч ом. В этих шунтирующих резисторов применяются линейные металлические или нелинейные ТЭ.
Резисторы, предназначенные для равномерного распределения напряжения между отдельными разрывами ДУ. Сопротивление шунтирующих резисторов этой группы лежит в пределах от нескольких десятков ом до сотен тысяч ом на один разрыв. В них применяются металлические ТЭ (нихром и др.).
Шунтирующий резистор оказывает существенное влияние на процесс коммутации высоковольтного выключателя. Сопротивление ТЭ резистора зависит от расстояния между выключателем и местом к. з., от параметров системы, в которой установлен В к, и от отключаемого тока.
ДУ, в котором используется шунтирующий резистор, должно иметь два разрыва, соединенные последовательно.
Подключение Шунтирующего резистора (рис. 1) к контактам ДУ может быть постоянным (схемы 1—4) или через дугу после ее возникновения (схемы 5—8).
Контакты I у 2 являются главными. Они рассчитаны на номинальный ток, на отключение тока к. з. и имеют необходимую термическую и динамическую стойкость. ШР с сопротивлением rш постоянно подключено к этим контактам. При замкнутых контактах 1, 2 через шунтирующий резистор проходит небольшая часть общего тока.
Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Смотреть картинку Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Картинка про Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое. Фото Шунтирование токовых цепей выключателя что это такое
Рис. 1. Схемы подключения шунтирующего резистора
Контакты 4 и 5, 6 (схемы 2—4) являются вспомогательными и обеспечивают отключение тока, проходящего через шунтирующий резистор. Их рассчитывают либо на номинальный ток и на термическую и динамическую стойкость, такую же, что и у главных контактов 1, 2 (схема 2), либо на существенно меньшую стойкость (схемы 3 и 4).
Отделитель Од служит либо только для создания необходимого изоляционного промежутка в отключенном положении выключателя (схемы 2, 3, 4 и 7) либо, кроме того, еще и для отключения тока, проходящего через шунтирующий резистор (схемы 1, 5, 6 и 8). В схемах 2—4 отделителя может и не быть при условии, что изоляционный промежуток создается контактами 5, 4. Главные контакты 1, 2 при наличии Од или соответствующих вспомогательных контактов могут после их размыкания либо замыкаться пружинами, либо оставаться разомкнутыми (схемы 1—4).
Во всех схемах главные контакты отключаются ранее вспомогательных или Од, а включаются позже (если, конечно, контакты 1 и 2 оставались разомкнутыми).
Размыкание вспомогательных контактов, разрывающих цепь шунтирующего резистора, должно происходить с запаздыванием по отношению к главным контактам 1, 2 на время, несколько большее максимальной длительности горения дуги на этих контактах. Время прохождения тока через шунтирующий резистор с учетом времени гашения дуги на вспомогательных контактах в большинстве выключателей составляет 0,03—0,08 с. Это время существенно влияет на конструкцию шунтирующего резистора.
Включение высоковольтного выключателя осуществляется сначала Од, а потом уже вспомогательными и главными контактами (если при отключенном положении высоковольтного выключателя они были разомкнуты) либо только Од (если при отключенном положении В к контакты 1, 2 к 3, 4 были замкнуты).
Схема 4 может иметь два исполнения! а) без сопротивления rш и контактов 5, 6 и б) с сопротивлением r’ш и контактами 5, 6. Главные контакты 1,2 и вспомогательные 3, 4 размыкаются одновременно.
В первом случае дуга, образовавшаяся на контактах 1, 2, шунтирована малоомным сопротивлением rш и гаснет при первом прохождении тока через нуль. Вспомогательные контакты 3, 4 уже подготовлены к прерыванию тока. Поэтому гашение дуги на них происходит при первом же прохождении тока через нуль после погасания дуги на главных контактах. Изоляционный промежуток в отключенном положении создается Од или контактами 3, 4. Время обтекания током сопротивления rш в рассмотренном случае составляет 0,005—0,008 с.
Во втором случае дуги, образовавшиеся на контактах 1, 2 и 3, 4, шунтированы соответственно сопротивлениями rш и г’т и гаснут при первом прохождении тока через нуль. Ток, проходящий через сопротивления rш и r’ш, прерывается контактами 5, 6. Изоляционный промежуток создается Од. Во многих случаях отключения небольших токов к. з. или токов к. з. при неповышенной СВН гашение дуги происходит на контактах 3, 4 при первом переходе тока через нуль и сопротивление Гш вообще не обтекается током.
На основе этой схемы созданы выключатели для работы в особо тяжелых условиях по СВН. Особенностью таких выключателей является практически полная независимость ПВН на контактах высоковольтного выключателя при отключении к. з., в том числе и неудаленного к. з., от условий внешней цепи.

Конструкции ШР по роду установки разделяются на три группы: наружной установки, внутренней установки и для работы в средах с высокой электрической прочностью (масло, сжатый воздух, элегаз и т. п.).
По материалу ТЭ резистора ШР разделяются на две группы: линейные шунтирующие резисторы (с металлическими токоведущими элементами из проволоки или ленты) и объемные ШР (линейные или нелинейные), выполненные из специальной керамики или бетэла.

Изоляционные материалы, применяемые для шунтирующих резисторов

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *