Токовые шунты: особенности и назначение

Электрический шунт – распространенный радиоэлемент. Это простой прибор или деталь. Его назначение – преображение тока в напряжение. Применяется устройство при выполнении следующих функций:

1. В составе электромеханического прибора. Используется с целью измерения силы токов, в случае, если их величина больше максимально допустимого показателя, характерного для данного аппарата. Шунт позволяет расширить пределы измерения устройства по току.

2. В цифровых измерительных приборах. Здесь шунт применяется для согласования входящего сопротивления аппарата с сопротивлением нагрузки либо источника, подающего сигнал.

Рассматриваемые элементы подходят для измерений токов, сила которых достигает 5-10 тысяч амперметров. Маленькие шунты являются составляющей измерительного прибора. Их называют внутренними. Функционируют они в пределах 30 А. Модели, предназначенные для больших токов, выполнены в виде автономных устройств. Их второе название – внешние. На рынке эти радиоэлементы представлены в большом ассортименте. Номинальное напряжение может варьироваться от 10 до 300 мВ.

Современные токовые шунты производятся из металлических сплавов – манганина. В их составе присутствуют марганец и цинк, характеризующиеся высоким уровнем термической стабильности и низким термическим ЭДС. Классы точности бывают различными – от 0,02 до 0,5. Как правило, приборы переносного и щитового типа оснащаются многопредельными шунтами. Последние могут переключаться и в ручном, и в автоматическом режимах.

Стоит отметить, что у шунтов имеется ряд весьма существенных недостатков. Они делают область применения данных элементов ограниченной – постоянные токи, силой не более 1000 А. Использовать их целесообразно лишь вместе с тремя видами приборов – электронными, цифровыми, магнитоэлектрическими, имеющими высокое входное сопротивление К числу наиболее значимых минусов можно отнести следующее:

1. Наличие собственной емкости и индуктивности. Это приводит к искажению частотных свойств измерительной цепи.

2. Выделение электрической мощности при сопротивлении. Данное явление провоцирует нагревание детали и изменение показателей, в частности на высоких токах.

3. Возникновение переходного сопротивления контактов. Последние используются для включения шунтов в цепь. Это оказывает большое влияние на показатели измерения. Особенно заметны искажения при низком сопротивлении шунта.