lestvitsa.ru

Как и из чего сделать шунт для амперметра

Как и из чего сделать шунт для амперметра 825
Как и из чего сделать шунт для амперметра 673
Как и из чего сделать шунт для амперметра 161
Подключение амперметра через шунт. Подбор и расчет устройства

Что же такое шунт? Это слово заимствовано из английского языка («shunt», и дословно означает «ответвление»). Физически это сопоставимо, так как через этот элемент, подключенный параллельно к измерительному прибору, проходит большая часть тока, а меньшая – ответвляется в сам прибор. В этом его принцип действия аналогичен байпасу, установленному в системах отопления.

Содержимое

Устройство амперметра

Чтобы осознать необходимость включения амперметра через шунт, напомним вкратце его устройство.

Внутри поля постоянного магнита находится катушка – рамка. По ее виткам протекает измеряемый ток. В зависимости от величины измеряемого параметра положение катушки относительно постоянного магнитного поля изменяется. На ее оси жестко закреплена стрелка прибора. Чем больше измеряемый ток, тем больше отклоняется стрелка.

Устройство амперметра

Чтобы рамка могла поворачиваться, ее ось крепят в подпятниках, либо вывешивают на растяжках. При использовании подпятников ток рамки проходит по спиральным пружинам, если же подвижная часть прибора подвешена на растяжках, то они являются проводниками тока.

Из этой конструкции следует, что величина тока в рамке конструктивно ограничена. Пружины и растяжки не могут одновременно быть достаточно упругими и иметь большое сечение.

Подключение амперметра через трансформатор тока

Расширение пределов измерения амперметра возможно, если использовать дополнительно устройство, называемое трансформатор тока. Работает оно по принципу обычного трансформатора, но первичная обмотка содержит всего несколько витков. При прохождении по ней измеряемого тока его величина во вторичной обмотке будет меньше в несколько раз.

Но такие трансформаторы имеют соответствующие габариты и применяются только в промышленных сетях. В малогабаритных же устройствах их использование нецелесообразно.

Подключение амперметра через шунт

Если прибор включается в измерительную цепь напрямую, без трансформатора тока, его называют амперметром прямого включения.

Без шунта можно использовать приборы, рассчитанные на небольшую силу тока, порядка миллиампер. За счет шунтирования измерительной обмотки сопротивлением, большим, чем ее собственное, мы можем изменить предел измерения. Схема включения сложностью не отличается: через шунт проходит измеряемый ток, а параллельно ему подключается амперметр.

В дело здесь вступает первый закон Кирхгофа. Измеряемый ток делится на два: один протекает через рамку, второй – через шунт.

Формула суммы протекания тока через шунт и рамку амперметра

Соотноситься между собой они будут так:

Соотношение всех протекающих токов по закону Кирхгофа

Расчет сопротивления шунта

Отсюда следует, что, зная ток полного отклонения измерительной системы (Iпр) и внутреннее сопротивление рамки (Rпр), можно вычислить требуемое сопротивление шунта (Rш). И тем самым изменить предел измерения амперметра.

Но, перед тем как переделать миллиамперметр в амперметр, нужно решить две непростых задачи: узнать ток полного отклонения измерительной системы и ее сопротивление. Можно найти эти данные, зная тип миллиамперметра, который переделывается. Если это невозможно, придется провести ряд измерений. Сопротивление можно измерить мультиметром. А вот для второго параметра потребуется подать на прибор ток от постороннего источника, измеряя его величину с помощью цифрового амперметра.

Схема подключения шунта и амперметраНо такой расчет шунта для амперметра не будет точным. Невозможно с помощью подручных средств обеспечить требуемую точность измерений. Система измерения с шунтом имеет большую чувствительность к погрешности при определении исходных данных. Поэтому на практике проводится точная подгонка сопротивления шунта и калибровка амперметра.

Подгонка измерительной системы

Для изготовления заводских изделий используются материалы, не изменяющие своих характеристик в широком диапазоне температур. Поэтому лучший вариант – подбор готового шунта и подгонка для своих целей уменьшением сечения и длины его проводника до соответствия рассчитанному значению. Но для изготовления шунта для амперметра можно использовать и подручные материалы: медную или стальную проволоку, даже скрепки подойдут.

Теперь потребуется блок питания с регулятором напряжения, чтобы выдать требуемый ток. Для нагрузки можно использовать резистор соответствующей мощности или лампы накаливания.

Сначала добиваемся соответствия полного отклонения стрелки прибора при максимальном значении измеряемой величины. На этом этапе подбираем сопротивление нашей самоделки до максимально возможного совпадения с конечной риской на шкале.

Затем проверяем, совпадают ли промежуточные риски с соответствующими им значениями. Если нет – разбираем амперметр и перерисовываем шкалу.

И когда все получилось – устанавливаем готовый прибор на свое место.

Добавить комментарий

Популярные статьи

Описание измерений сопротивления изоляции при помощи мегаомметра

Описание измерений сопротивления изоляции при помощи мегаомметра

В электрических цепях важнейшую роль играет сопротивление изоляции. Особенно это...

Инверторный сварочный полуавтомат

Инверторный сварочный полуавтомат

Сравнительно новый класс сварочного оборудования – инверторы – появился вместе...

Индикаторы напряжения

Индикаторы напряжения

Электрическое напряжение невидимо и часто опасно. Это, безусловно, относится к...


Как и из чего сделать шунт для амперметра 443
Как и из чего сделать шунт для амперметра 839
Как и из чего сделать шунт для амперметра 404
Как и из чего сделать шунт для амперметра 407
Как и из чего сделать шунт для амперметра 664
Как и из чего сделать шунт для амперметра 484
Как и из чего сделать шунт для амперметра 907
Как и из чего сделать шунт для амперметра 25
Как и из чего сделать шунт для амперметра 649
Как и из чего сделать шунт для амперметра 546
Как и из чего сделать шунт для амперметра 466
Как и из чего сделать шунт для амперметра 660
Как и из чего сделать шунт для амперметра 944
Как и из чего сделать шунт для амперметра 521
Как и из чего сделать шунт для амперметра 155
Как и из чего сделать шунт для амперметра 643

Советуем почитать

  • Как сшить чехол на угловой диван выкройки
  • Открытки мужчине когда он далеко
  • Герань лимонная уход в домашних условиях
  • Как сделать мужа с женой в симс 4
  • Что можно сделать в аквариуме своими руками