Что такое шунтирующий резистор и как он работает

В нескольких электрических и энергетических приложениях измерение силы тока является обязательным.

Следовательно, измерение тока обычно требуется для мониторинга и управления приложениями.

В зависимости от типа приложения доступны многие виды датчиков тока с специализированными технологиями обнаружения тока для обнаружения или измерения силы тока.

Датчик тока, также известный как шунтирующий резистор, является наиболее распространенным методом измерения силы тока в любом приложении.

Этот пост описывает работу и применение шунтирующих резисторов.

Что такое шунтирующий резистор?

Шунтирующий резистор — это компонент, который создает путь с низким сопротивлением для направления основной части электрического тока через цепь.

Шунтирующий резистор часто изготавливается из материала, имеющего низкий температурный коэффициент сопротивления. В результате такой резистор имеет исключительно низкое сопротивление в широком диапазоне температур.

Шунтирующие резисторы часто используются в амперметрах, которые измеряют ток. Шунтирующее сопротивление в амперметре подключено параллельно. Сериальное соединение устанавливается между амперметром и устройством (или) цепью.

Конструкция шунтирующего резистора

Этот резистор может быть изготовлен из очень тонкой медной проволоки, хотя его размер и длина в основном определяются необходимым сопротивлением. Сопротивление этого резистора определит диапазон амперметра.

Медная проволока с диаметром 2,59 мм (или) калибром 10 AWG имеет сопротивление 0,9987 Ом на каждые 1000 футов при использовании.

Таким образом, это сопротивление может варьироваться в зависимости от качества медной проволоки. Поэтому проверьте сопротивление перед использованием.

Для расчета необходимой длины провода для заданного значения шунтирующего резистора можно использовать следующее выражение.

Длина провода (или) Длина провода = (Необходимое шунтирующее сопротивление) / (Сопротивление на 1000 футов)

Пример: Если требуется шунт с сопротивлением 0,5 м и медная проволока с калибром 10 AWG, введите следующие числа в расчет.

Длина провода (или) Длина провода = 0,5 / 0,9987 = 0,5 фута

Функция шунтирующего резистора

Этот резистор работает, предоставляя путь с меньшим сопротивлением для потока электричества. Этот резистор имеет меньшее сопротивление и подключен параллельно к амперметру или другому устройству измерения тока. Когда известны сопротивление и напряжение, этот резистор вычисляет ток, используя закон Ома.

Таким образом, чтобы измерить напряжение на резисторе, вычислите общий ток устройства, используя следующее уравнение закона Ома.

I = V/R

Измерение тока с помощью шунтирующего резистора

Предположим, что у амперметра сопротивление Rm и способность измерять ток Im. Для расширения диапазона амперметра шунтирующий резистор, такой как Rs, подключается к нему параллельно.

Где,

‘Rs’ - Шунтирующее сопротивление,

‘Is’ – Шунтирующий ток, и

‘I’ – Измеренный ток цепи (или) общая нагрузка в цепи

I обозначает весь ток, подаваемый источником, и разделяет его на два канала.

В соответствии с Законом Кирхгофа для токов (KCL),

I = Is + Ia  ————(1)

Is = I - Ia

Где,

‘Is’ – Ток, протекающий через Rs