Измерительные шунты и добавочные резисторы — Школа для электрика: все об электротехнике и электронике

Измерительные шунты и добавочные резисторы

Измерительные ш унты
Шунт является простейшим измерительным преобразователем тока в напряжение. Измерительный шунт представляет собой четырехзажимный резистор. Два входных зажима шунта , к которым подводится ток I , называются токовыми, а два выходных зажима, с которых снимается напряжение U, называются потенциальными.
К потенциальным зажимам шунта обычно присоединяют измерительный механизм измерительного прибора.

Измерительный ш унт характеризуется номинальным значением входного тока I ном и номинальным значением выходного напряжения U ном . Их отношение определяет номинальное сопротивление шунта :
R ш= U ном / I ном
Ш унты применяются для расширения пределов измерения измерительных механизмов по току, при этом большую часть измеряемого тока пропускают через шунт, а меньшую — через измерительный механизм. Шунты имеют небольшое сопротивление и применяются, главным образом, в цепях постоянного тока с магнитоэлектрическими измерительными механизмами.
Рис. 1. Схема соединения измерительного механизма с шунтом
На рис. 1 приведена схема включения магнитоэлектрического механизма измерительного прибора с шунтом R ш. Ток I и протекающий через измерительный механизм, связан с измеряемым током I зависимостью
I и = I (R ш / R ш + R и),
где R и — сопротивление измерительного механизма.
Если необходимо, чтобы ток I и был в n раз меньше тока I , то сопротивление шунта должно быть:
где n = I / I и — коэффициент шунтирования.
Шунты изготовляют из манганина. Если шунт рассчитан на небольшой ток (до 30 А), то его обычно встраивают в корпус прибора (внутренние шунты). Для измерения больших токов используют приборы с наружными шунтами В этом случае мощность, рассеиваемая в шунте, не нагревает прибор.
На рис. 2 показан наружный шунт на 2000 А Он имеет массивные наконечники из меди, которые служат для отвода тепла от манганиновых пластин, впаянных между ними. Зажимы шунта А и Б — токовые.

Рис 2 Наружный шунт
Измерительный механизм присоединяют к потенциальным зажимам В и Г, между которыми и заключено сопротивление шунта. При таком включении измерительного механизма устраняются погрешности от контактных сопротивлений.
Наружные шунты обычно выполняются калиброванными, т е. рассчитываются на определенные токи и падения напряжения. Калиброванные шунты должны иметь номинальное падение напряжения 10, 15, 30, 50, 60, 75, 100, 150 и 300 мВ.
Для переносных магнитоэлектрических приборов на токи до 30 А внутренние шунты изготовляют на несколько пределов измерения.
На рис. 3, а, б показаны схемы многопредельных шунтов. Многопредельный шунт состоит из нескольких резисторов, которые можно переключать в зависимости от предела измерения рычажным переключателем (рис. 3, а) или путем переноса провода с одного зажима на другой (рис. 3, б).
При работе шунтов с измерительными приборами на переменном токе возникает дополнительная погрешность от изменения частоты, так как сопротивления шунта и измерительного механизма поразному зависят от частоты.
Рис.3. Схемы многопредельных измерительных шунтов: a — шунта с рычажным переключателем, б — шунта с отдельными выводами
Шунты разделяются на классы точности 0,02; 0,05; 0,1; 0,2 и 0,5. Число, определяющее класс точности, обозначает допустимое отклонение сопротивления шунта в процентах его номинального значения.

Добавочные резисторы являются измерительными преобразователями напряжения в ток, а на значение тока непосредственно реагируют измерительные механизмы вольтметров.
Добавочные резисторы служат для расширения пределов измерения по напряжению вольтметров различных систем и других приборов, имеющих параллельные цепи, подключаемые к источнику напряжения. Сюда относятся, например, ваттметры, счетчики энергии, фазометры и т. д.

Добавочный резистор включают последовательно с измерительным механизмом (рис. 4). Ток I и в цепи, состоящий из измерительного механизма с сопротивлением Rи и добавочного резистора с сопротивлением Rд, составит:
где U — измеряемое напряжение.
Если вольтметр имеет предел измерения Uном и сопротивление измерительного механизма Rи и при помощи добавочного резистора Rд надо расширить предел измерения в n раз, то, учитывая постоянство тока I и, протекающего через измерительный механизм вольтметра, можно записать:
U ном / R и = n U ном / (Rи + Rд)
Рис 4. Схема соединения измерительного механизма с добавочным резистором
Добавочные резисторы изготовляются обычно из изолированной манганиновой проволоки, намотанной на пластины или каркасы из изоляционного материала. Они применяются в цепях постоянного и переменного тока.
Добавочные резисторы, предназначенные для работы на переменном токе, имеют бифилярную обмотку для получения безреактивного сопротивления.
При применении добавочных резисторов не только расширяются пределы измерения вольтметров, но и уменьшается их температурная погрешность.
В переносных приборах добавочные резисторы изготовляются секционными на несколько пределов измерения (рис. 5).

Рис. 5. Схема многопредельного вольтметра
Добавочные резисторы бывают внутренние и наружные. Последние выполняются в виде отдельных блоков и подразделяются на индивидуальные и калиброванные. Индивидуальный резистор применяется только с тем прибором, который с ним градуировался. Калиброванный резистор может применяться с любым прибором, номинальный ток которого равен номинальному току добавочного резистора.

Калиброванные добавочные резисторы делятся на классы точности 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 и 1,0. Они выполняются на номинальные токи от 0,5 до 30 мА.
Добавочные резисторы применяются для преобразования напряжений до 30 кВ.

http://electricalschool.info/spravochnik/izmeren/414-izmeritelnye-shunty-i-dobavochnye.html

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.

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.

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.
Соотноситься между собой они будут так:

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.

Но 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.

http://electriktop.ru/instrument/podklyuchenie-ampermetra-cherez-shunt.html

Шунтирование это в электроэнергетике

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!
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, протекаемую по проводочку 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.
Промышленные амперметры выглядят вот так:

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:

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:
В некоторых амперметрах этот шунт встраивается прямо в корпус самого прибора.
Хватит нудной теории, приступаем к делу.
В гостях у нас самый что ни на есть обыкновенный промышленный шунт для амперметра:

Взади можно прочитать его маркировку:

Как же прочитать характеристику такой маркировки? Здесь все просто! Это означает, что если протекаемая 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:

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:

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

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 ;-)
Вспоминаем, что показывал наш блок питания?

Погрешность в 0,02 Ампера! Думаю, это можно списать на погрешность приборов).
Фишку поняли? Так как радиолюбители в основном используют малое напряжение и силу тока в своих электронных безделушках, то можно применить этот принцип в своих разработках. Для этого достаточно будет взять низкоомный резистор и использовать его как датчик силы тока). Как говорится » Голь на выдумку хитра» ;-)
Почти такой же шунт, как у меня в статье, можно заказать на Али по этой ссылке:

http://www.ruselectronic.com/shunt-dlya-ampermetra/

Шунт для амперметра

Шунт нужен для того, чтобы измерять ток больший за максимально измеряемый ток прибора. Ток разделяется на две ветви, и меньшая величина тока протекает по амперметру, а большая – по шунту.
Шунт представляет собой проводник, катушку или резистор. Если шунт необходим для измерения тока меньше 30А, то его встраивают в сам амперметр. При больших токах шунт делают выносной, чтобы он не нагревал сам прибор.
Шунтирование – это процесс параллельного подключения одного элемента к другому. Шунт подключают параллельно амперметру для расширения шкалы прибора.

При подключенном шунте часть тока, протекает мимо прибора по шунту и тем самым уменьшается нагрузка на прибор.

Расчет шунта для амперметра

Ниже приведена формула для расчета необходимого сопротивления шунта, подключаемого к амперметру для увеличения шкалы измерения.

  • RА, IA – сопротивление и ток амперметра
  • RШ – сопротивление шунта
  • I – ток, который необходимо измерить

Если измеряемый ток значительно больше максимального измеряемого тока амперметра, то этой величиной в формуле выше можно пренебречь по причине её малого влияния на результат. И мы получим отношение RШ/RА=IА/I.
Если необходимо увеличить предел измеряемого тока в m раз, то можно воспользоваться следующим соотношением – RШ=(m-1)/RА
Разберем пример, где все цифры взяты из головы и не имеют под собой справочной обоснованности.
Задача. Амперметр имеет внутреннее сопротивление 10 Ом и максимальный измеряемый ток 1 А. Какое должно быть сопротивление шунта, чтобы можно было измерить ток 100А. Как его рассчитать?
Решение. При увеличении шкалы по амперметру будет течь ток в 1А как и раньше, а по шунту потечет ток 100-1=99А. Получится, что ток будет делиться в отношении 1:99, а сопротивления будут обратно пропорциональны.
Воспользуемся формулой выше и получим RШ=10*1/(100-1)=0,101 Ом.

http://pomegerim.ru/izmeritelnye-pribory/shunt-dlya-ampermetra.php

Измерительные Шунты;

? Электрический измерительный шунт является простейшим измеритель­ным преобразователем тока в напряжение и предназнача­ются для решения следующих задач:
· В электромеханических приборах — для измерения токов, величина ко­торых превышает максимальное значение, допустимое для дан­ного прибора — расширения пределов измерения прибора по току
· В цифровых измерительных приборах – для согласования входного сопротивления прибора с сопротивлением нагрузки или источника сигнала.
Шунты являются неотъемлемой частью всех цифровых измерительных приборов и многих электромеханических, прежде всего магнитоэлектрической системы. Он представляет собой прецизионный измерительный элемент (рези­стор) с достаточно малым и точно известным значением внутреннего сопротив­ления Rш , который включается в разрыв токовой цепи параллельно токоизмери­тельному прибору – амперметру (Рис. 2.26). Падение напряжения на участке цепи будет равно:

При Rвн > Rш падение напряже­ния на шунте будет зависеть только от измеряемого тока в цепи I и сопротив­ления шунта Rш : Uш = I·Rш
Измерительный шунт характери­зуется номинальным значением вход­ного тока Iном и номинальным значе­нием падения напряжения на Uном. Их отношение определяет номинальное со­противление шунта
Тогда ток через входное сопротивление измерительного прибора равен:
где I – измеряемый ток, Rвн– внутреннее сопротивление измерительного меха­низма прибора (амперметра).
Для расчета сопротивления шунта вводится коэффициент шунтирования, равный отношению величины полного тока к величине тока, протекающего че­рез измерительный прибор n = I/Iпр. Тогда для получения величины тока через измерительный механизм в n раз меньше величины тока в основной цепи, со­противление шунта должно выбираться из условия:

Измерительные шунты (рис. 2.27) используются для измерений токов вплоть до 5000- 10000 А. Шунты для измерения токов до 30 А обычно встраиваются в из­мерительный прибор (внутренние шунты). Шунты на большие токи выполня­ются в виде отдельных устройств (внешние шунты).
Для шунтов предусмотрен следующий ряд номинальных напряжений — 10, 15, 30, 50, 60, 75, 100, 150 и 300 мВ
Измерительные шунты изготавливаются из манганина (сплав меди мар­ганца и цинка, отличающийся высокой термостабильностью и очень малой термоЭДС) по следующим классам точности – 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5
Для переносных и щитовых приборов изготавливают многопредельные шунты, которые переключаются в ручном или автоматическом режимах..
С практической точки зрения шунты имеют рад недостатков, которые су­щественно ограничивают возможности из применения. Основными из этих не­достатков являются:
· Шунты имеют собственную емкость и индуктивность, пусть и очень небольшую, что искажает частотные характеристики измерительной цепи.
· На сопротивлении шунта выделяется электрическая мощность, что при­водит к их нагреву и изменению характеристик, особенно на больших токах.
· Переходное сопротивление контактов, с помощью которых шунт вклю­чается в цепь, может оказывать серьезное влияние на измерения, особенно при малом сопротивлении шунта.
Поэтому область применения шунтов ограничивается в основном посто­янными токами до 1000 А и использованием совместно только с магнитоэлек­трическими, электронными и цифровыми приборами, входное сопротивление которых достаточно велико.

http://studopedia.su/15_51928_izmeritelnie-shunti.html

Эффект шунтирования тока

Шунтирование тока это протекание части вторичного тока вне зоны сварки. Ток шунтирования протекает параллельно сварочному току по ранее сваренным точкам, приспособлению, по участкам плотного касания деталей вокруг свариваемой точки, по покрытиям. Например, при сварке буксирной проушины ВАЗ-2101 по трем рядом расположенным точкам на 100% проваривается только одна точка. Остальные две точки вследствие шунтирования провариваются на 50 и 25 %. В результате тяговая нагрузка на одну проушину уменьшается до 700 кг, что при весе автомобиля с нагрузкой в 1500 кг недопустимо. Поэтому на последующих моделях автомобилей ВАЗ сварку проушин выполняют дуговой электросваркой.
Ток шунтирования в общем случае зависит от величины и от отношения сварочного сопротивления по сварке Rсв к сопротивлению участков шунтирования Rш.
Различают шунтирование при двухсторонней и односторонней точечной контактной сварке, точечной сварке по покрытиям, шовной и стыковой сварке (рис. 1). Рассмотрим эти случаи, учитывая, что на практике удобно выражать І ш в долях сварочного тока, а также от отношения диаметра точки к шагу между точками ( , а расчетный ток как сумму сварочного тока и тока шунтирования:
Шунтирование при точечной сварке зависит не только от , и шага сварки , но и от места подвода тока. Так, при двухстороннем подводе тока к деталям (см. рис. 1, а) и . При одностороннем подводе тока (рис. 1, б) и постановке одновременно двух точек на детали равной толщины ток шунтирования возрастает в 2 раза по сравнению с двухсторонним подводом тока. В этом случае ток шунтирования через верхний лист значительно снижается, если сварка ведется на токоведущей опоре или на так называемых контрэлектродах. Такой способ широко используют для сварки деталей из низкоуглеродистых сталей толщиной до 1,3 мм. При сварке деталей большей толщины применяют пистолетную схему, при которой при двухстороннем токоподводе сваривается одна точка. По такой схеме полностью предотвращаются токи шунтирования через верхний лист. Токи шунтирования существенно изменяются в зависимости от сочетания деталей разной толщины и их расположения относительно сварочного трансформатора. Если тонкая деталь находится со стороны трансформатора, токи шунтирования снижаются, и наоборот.

Рис. 1. Шунтирование расчетного тока Iр:
а – при двухсторонней точечной сварке; б – при односторонней точечной сварке; в – при шовной сварке; г – при стыковой сварке замкнутых деталей диаметром d; Iсв сварочный ток; Iш ток шунтирования
Шунтирование при шовной сварке обусловлено тем, что шовная сварка — это точечная сварка при малом шаге между точками, а значит, токи шунтирования должны быть повышенными; однако если учесть, что ранее сваренные точки еще раскаленные, то эффект шунтирования остается на уровне точечной сварки (рис. 1, в). При этом необходимо также учитывать увеличение подвижного сопротивления в контакте между токоведущими роликами и деталью, которое, в зависимости от скорости сварки, может быть в 2…5 раз больше стационарного (неподвижного) контакта. Поэтому во избежание увеличения шунтирования скорость роликовой сварки ограничивают до 2 м/мин.
Шунтирование по покрытиям обычно более интенсивное, чем при сварке без покрытий и происходит в местах касания свариваемых деталей вокруг сварной точки или шва вследствие малого контактного омического сопротивления и малого сопротивления пластической деформации по легкоплавким покрытиям (Zn, Pb, Cd, Sn), что при обычных режимах приводит к непроварам, поэтому заранее предусматривают следующие приемы по уменьшению шунтирования: шаг между точками увеличивают до величины (8. 10)dТ; удаляют контактные поверхности деталей друг от друга на расстояние 0,2 мм, создавая по месту сварки рельефы на контактной поверхности одной из деталей. Такие приемы применяют при сварке деталей толщиной 0,8. 2 мм, при необходимости повысить стойкость электродов, например при сварке оцинкованных деталей, и когда невозможно увеличить шаг между точками более чем на 20 мм.
Шунтирование при стыковой сварке стержневых деталей отсутствует. При стыковой сварке замкнутых деталей (например, колец, ободьев колес, звеньев цепей, бандажей, фланцев, обечаек) шунтирования могут достигать сварочных, а при стыковой сварке оплавлением даже превосходить сварочные токи.
Объект шунтирования при стыковой сварке можно оценить из простейшего соотношения
где — вылет концов детали из токоведущих губок, мм; диаметр окружности детали, мм; — коэффициент изменения сопротивления в стыке деталей при их оплавлении ( = 1. 2,5). Для уменьшения или полного устранения тока шунтирования при стыковой сварке применяют четыре приема: полное устранение шунтирования путем сварки колец из двух полуколец; увеличение активного сопротивления шунтируемого участка путем предварительного нагрева импульсом тока; увеличение интенсивного сопротивления шунтируемого участка путем его разъемным магнитопроводом; полное устранение шунтирования путем превращения детали в виде замкнутого контура во вторичный сварочный контур. Первый прием применяют при стыковой сварке корабельных цепей, второй при стыковой сварке; третий — колец большого диаметра и большого сечения (бандажи, обечайки), четвертый при стыковой сварке колец цветных металлов и ободьев колес.
Шунтирование по приспособлениям самое неожиданное, а потому коварное явление контактной сварки, которое возникает из ошибок при проектировании приспособления для контактной сварки, когда не учитывают возможность утечки сварочного через сборочно-сварочные приспособления. Характерными путями шунтирования тока являются следующие: электрод 1 первая деталь 2 приспособление 3 корпус машины 6 (заземленный электрод 5) (рис. 2, а); электрод 1 приспособление 3 вторая деталь первая деталь 2 электрод 5 (рис. 2, б). В первом случае необходимо было изолировать приспособление 3 от корпуса машины в точке 7, во втором случае необходимо изолировать приспособление 3 от электрода 5.

Рис. 2. Шунтирование расчетного тока по приспособлению в направлении:
а- электрод деталь приспособление корпус;
б — электрод приспособление деталь деталь электрод;
1 – электрод; 2 – первая деталь; 3 – приспособление; 4 – вторая деталь; 5 – заземленный электрод; 6 – машина; 7 – точка изолирования

http://k-svarka.com/content/effiekt-shuntirovaniia-toka

Шунтирование это в электроэнергетике

Шунт — устройство, которое позволяет электрическому току 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.
Например, шунты применяются для изменения верхнего предела измерения у амперметров магнитно-электрической системы. При этом необходимое сопротивление шунта рассчитывают по формуле:

  • R2 — сопротивление шунта;
  • R1 — сопротивление амперметра;
  • I — максимальный ток, который будет соответствовать полному отклонению стрелки прибора;
  • I1 — номинальный максимальный ток, измеряемый амперметром без шунта.

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

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое \»Шунт\» в других словарях:

шунт — шунт, а … Русский орфографический словарь
шунт — а; м. [англ. shunt] Электрическая цепь, включаемая параллельно основному участку электрической цепи измерительного прибора или устройства для ослабления тока в основной цепи. * * * шунт (англ. shunt ответвление), электрический проводник или… … Энциклопедический словарь
шунт — (англ. shunt) электрическая или магнитная цепь, включаемая параллельно основному участку электрической или магнитной цепи измерительного прибора или устройства для ослабления тока (магнитного потока) в основной цепи. Новый словарь иностранных… … Словарь иностранных слов русского языка
шунт — проводник, магнитопровод, ответвление Словарь русских синонимов. шунт сущ., кол во синонимов: 5 • анастомоз (5) • … Словарь синонимов
ШУНТ — (англ. shunt ответвление) электрический проводник или магнитопровод, присоединяемый параллельно участку электрической или магнитной цепи для ответвления части электрического тока (магнитного потока) в обход данного участка … Большой Энциклопедический словарь
шунт — шунт, а; мн. шунты, ов … Русское словесное ударение
шунт — м. Электрическая цепь, включаемая параллельно основному участку электрической цепи измерительного прибора или устройства для ослабления тока в основной цепи. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
ШУНТ — сопротивление, включаемое параллельно измерительному прибору (напр. амперметру) для уменьшения величины проходящего по нему тока. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
ШУНТ — сопротивление, включаемое в цепь постоянного тока параллельно с другим прибором (напр. амперметром или толстой обмоткой ваттметра и счетчика) для уменьшения силы тока, проходящего через обмотку прибора. Технический железнодорожный словарь. М.:… … Технический железнодорожный словарь
шунт — іменник чоловічого роду … Орфографічний словник української мови
шунт — [IEV number 313 09 04] EN shunt resistor connected in parallel with the current circuit of a measuring instrument in order to extend its measuring range NOTE – A shunt is generally intended to provide a voltage proportional to the current… … Справочник технического переводчика

http://dvc.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/703256

Шунтирование это в электроэнергетике

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.
Впервые предложен американским изобретателем Эдвардом Вестоном в 1893 году [1] .

Содержание

Измерительный шунт

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

  • R_2 — сопротивление шунта, Ом;
  • R_1 — сопротивление амперметра, Ом;
  • I — максимальный ток, который будет соответствовать полному отклонению стрелки прибора, А;
  • I_1 — номинальный максимальный ток, измеряемый амперметром без шунта, А.

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.

http://wiki-org.ru/wiki/%D0%A8%D1%83%D0%BD%D1%82

Шунтирующие реакторы

Рис. 1. Шунтирующие реакторы
Шунтирующие реакторы (ШР) используются в качестве одного из средств компенсации реактивной мощности в сооружаемых, реконструируемых и эксплуатируемых электрических сетях напряжением 110—1150 кВ, образуемых соответствующими линиями электропередачи. Возможности ЛЭП разного класса напряжений характеризуются данными, приведенными в табл. 1 для наиболее распространенных сечений проводов. Наибольшие длины линий для напряжений 220 кВ и выше указаны с учетом сооружения промежуточных переключательных пунктов или подстанций с установкой на них КУ.
Таблица 1
Передаваемая мощность, МВ*А
Предполагается следующее использование линий по классам напряжений:
110—150 кВ для распределения мощностей внутри энергосистем и предприятий электрических сетей, электроснабжения промышленных предприятий, больших городов, удаленных или энергоемких сельских потребителей, распределения мощностей внутри крупных городов, электрификации железных дорог и трубопроводов;
220—330 кВ доя распределения мощностей внутри крупных энергосистем, электроснабжения удаленных и крупных потребителей, создания центров питания сетей 110—150 кВ, выдачи мощности небольших электростанций;
400—500 кВ для развития объединенных энергосистем и ЕЭС России, обеспечения межсистемных связей, выдачи мощности крупными электростанциями, электроснабжения крупных энергоемких предприятий или промышленных узлов;
750—1 150 кВ для развития крупных объединенных энергосистем и образования ЕЭС России, обеспечения межсистемных связей, выдачи мощности крупными электростанциями.
Известно, что высоковольтную ЛЭП можно рассматривать как цепь с распределенными параметрами, представленную в виде множества соединенных в цепочку элементов (рис. 2 ,а). Первичные параметры такой цепи, отнесенные к единице длины линии, имеют следующий физический смысл: г — сопротивление прямого и обратного проводов, L — индуктивность петли, образуемой прямым и обратным проводами (или с учетом влияния земли — рабочая индуктивность петли), g — проводимость (утечка) между проводами, С — емкость между проводами или с учетом емкости проводов по отношению к земле — рабочая емкость между проводами.
Для оценки режимов работы ЛЭП по реактивной мощности можно воспользоваться приведенной па рис. 2,6 простейшей П-образной схемой замещения линии, зависимостью реактивной мощности линии длиной 400 км от передаваемой мощности (рис. 2,в), а также характеристиками линий, приведенными в табл. 2.
Таблица 2
Напряжение линии, кВ

Рис. 2. Схемы линий и их характеристики:
а — схема замещения линии; б — упрощенная схема замещения;
в — зависимость реактивной мощности от передаваемой мощности для ВЛ длиной 400 км;
г — размещение КУ на ЛЭП
В режимах незначительной загрузки линии, что имеет место в настоящее время в электрических сетях ЕЭС России, нескомпенсированность зарядной мощности линий при Р/Ршт ЛЭП ТОЭЭ ТЭЦ

http://bourabai.ru/toe/reactors.htm

Шунтирование это в электроэнергетике

Щуцкий В.И., Жидков В.О., Ильин Ю.Н. \»Защитное шунтирование однофазных повреждений электроустановок\»
Процесс шунтирования любой электрической цепи следует рассматривать прежде всего как частный случай существующего в природе и широко используемого в технике явления, приводящего к снижению количества вещества, протекающего через шунтируемую цепь. При применении шунтирования однофазных замыканий на землю в электроустановках с изолированной нейтралью, кроме снижения тока через место замыкания снижается и напряжение поврежденной фазы относительно земли.
В последние годы шунтирование ОЗЗ применятеся для обеспечения электробезопасности и прежде всего — для снижения тока, протекающего через тело человека при однофазном замыкании.
Наиболее частым видом повреждения в системе собственных нужд (С.Н.) 6 кВ тепловых и атомных электростанций являются однофазные замыкания на землю, что приводит к возникновению перенапряжений, повреждению изоляции электрооборудования, пожарам и т.д. Однофазные замыкания на землю могут быть глухими или через перемежающуюся дугу. Последние представляют наибольшую опасность, т.к. они сопровождаются большими перенапряжениями, достигающими значений (3.7-3.8) U,f,, а также переходами в междуфазные короткие замыкания. Для повышения надежности работы сети С.Н. электростанций с изолированной нейтралью циркулярами Ц-01-88 и Ц-01-97 предписано частичное заземление нейтрали сети через активное сопротивление величиной 100 Ом. В этом случае перенапряжения понижаются до уровня (2.2-2.5)1 и повышается чувствительность устройств релейной защиты, т.к. ток в месте замыкания на землю от чисто емкостного в (3 oт-12)А возрастает на величину дополнительного активного тока порядка ЗОА. Исследования, проведенные на математической и физической моделях показали, что отмеченным выше директивным решениям, присуши следующие недостатки. Во-первых, в системе С.Н. существующих электростанций требуется установка дополнительно громоздкого оборудования: присоединительного трансформатора ТСН\’3-63/10 мощностью 63 кВА и блока заземляющего резистора с общим активным сопротивлением 1000м, который сострит из двух групп последовательно включенных бетэловых резисторов, причем каждая из групп содержит по четыре резистора сопротивлением 200 Ом каждый, соединенных параллельно. Во-вторых — увеличение тока замыкания на землю до 30 А и более, существенно увеличивает объём разрушений в точке замыкания и вероятность перехода однофазного замыкания в многофазное короткое замыкание.

http://uran.donntu.org/~masters/2002/eltf/syrovatskiy/diss/lib1.htm

1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (Поки оцінок немає)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector