Для чого потрібен шунт в амперметр і як відбувається його підключення
Шунт потрібен для того, щоб вимірювати струм більший за максимально вимірюваний струм приладу. Струм розділяється на дві гілки, і менша величина струму протікає по амперметрі, а велика - по шунту.
Шунт являє собою провідник, котушку або резистор. Якщо шунт необхідний для вимірювання струму менше 30А, то його вбудовують в сам амперметр. При великих токах шунт роблять виносної, щоб він не нагрівав сам прилад.
Шунтування - це процес паралельного підключення одного елемента до іншого. Шунт підключають паралельно амперметрі для розширення шкали приладу.
При підключеному шунт частина струму, протікає повз приладу по шунту і тим самим зменшується навантаження на прилад.
Розрахунок шунта для амперметра
Нижче наведена формула для розрахунку необхідної опору шунта, що підключається до амперметра для збільшення шкали вимірювання.
- RА. IA - опір і струм амперметра
- Rш - опір шунта
- I - струм, який необхідно виміряти
Якщо вимірюваний струм значно більше максимального вимірюваного струму амперметра, то цією величиною у формулі вище можна знехтувати через її малого впливу на результат. І ми отримаємо відношення Rш / RА = IА / I.
Якщо необхідно збільшити межу вимірюваного струму в m раз, то можна скористатися наступним співвідношенням - Rш = (m-1) / RА
Розберемо приклад, де всі цифри взяті з голови і не мають під собою довідкової обгрунтованості.
Завдання. Амперметр має внутрішній опір 10 Ом і максимальний вимірюваний струм 1 А. Яке має бути опір шунта, щоб можна було виміряти струм 100А. Як його розрахувати?
Рішення. При збільшенні шкали по амперметрі буде текти струм в 1А як і раніше, а по шунту потече струм 100-1 = 99А. Вийде, що струм буде ділитися щодо 1:99, а опору будуть обернено пропорційні.
Скористаємося формулою вище і отримаємо Rш = 10 * 1 / (100-1) = 0,101 Ом.