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Ein Widerstand mit einem sehr niedrigen Widerstandswert, der parallel zu anderen Widerständen dieser Art von Widerstand geschaltet ist, wird Shunt-Widerstand genannt. Der Shunt-Widerstand besteht hauptsächlich aus dem Material mit dem Niedertemperatur-Widerstandskoeffizienten. Einige der Anwendungen des Shunt-Widerstands:
1. Der Amperemeter Messbereich kann erweitert werden , indem der Shunt-Widerstand daran angeschlossen wird.
Angenommen, ein Amperemeter hat seinen Widerstand Rm und misst nur einen kleinen Strom Im. Ein Nebenschlusswiderstand Rs wird parallel zum Amperemeter angeordnet, um deren Bereich zu erweitern.
Es sei Rs = Nebenschlusswiderstand
Is = Nebenschlussstrom
I = gesamt Zu messender Last- oder Stromkreisstrom
Da der Shunt parallel zum Amperemeter verläuft,
Aus der obigen Gleichung erhalten wir
Wobei N das Verhältnis des zu messenden Gesamtstroms (I) zum vollen Ablenkstrom Im ist, wird als Multiplikationsleistung des Shunts bezeichnet
2. Der Shunt wird im Galvanometer zum zur Messung des großen Stroms verwendet. Es ist parallel zum Stromkreis des Galvanometers geschaltet. Das Galvanometer ist das Stromerfassungsgerät. Die Richtung des Stromflusses innerhalb des Stromkreises wird durch den Zeiger des Galvanometers bestimmt.
3. Es fungiert auch als Pfadumlenker , indem elektrischer Strom um einen anderen Punkt in der Schaltung geleitet wird, indem ein Pfad mit niedrigem Widerstand erstellt wird.
Hoffe dies hilft.
Antwort
Warum wird ein Shunt in einem Amperemeter verwendet? Der Shunt wird verwendet, um den Strom zu umgehen und die Bewegung des Messgeräts nicht zu zerstören.
Als ich in den 1960er Jahren anfing, mit elektronischen Geräten zu arbeiten, waren Messgeräte analoge Geräte, die auf dem DArsenvol-Uhrwerk basierten. Dies war insofern so etwas wie ein Motor, als eine Drahtspule um einen Anker gewickelt war, dieser Teil an Lagern aufgehängt war und sich in einem Magnetfeld befand. Es drehte sich gegen eine Feder, als Strom durch die Spule floss.
In vielen Geräten waren spezielle Messgeräte installiert. Es war jedoch nützlich, ein tragbares Messgerät zu haben, mit dem verschiedene elektrische Größen gemessen werden konnten. Eine Meterbewegung könnte so konfiguriert werden, dass Volt, Ohm und Milliampere in einer als VOM bezeichneten Einheit abgelesen werden.
Die Empfindlichkeit und der Innenwiderstand einer Meterbewegung waren ihre Hauptmerkmale. 50 mA zum Ablesen des Skalenendwerts können typisch sein. Wenn Widerstände in Reihe geschaltet würden und sorgfältig ausgewählte Werte hätten, könnte das System über eine Komponente angelegt werden, ein Teil des Stroms würde durch das Messgerät abfließen, und die Skala wurde so eingestellt, dass sie als Spannung interpretiert wird. Es gab einen gewissen Belastungseffekt, so dass für anspruchsvolle Arbeiten das VTVM oder das Vakuumröhren-Voltmeter verwendet wurde; Dies hatte ein aktives Frontend mit einer sehr geringen Belastung, typischerweise hatte es einen Impedanzwert von etwa 11 MegOhm.
Für die Strommessung muss das Messgerät jedoch in series mit der zu testenden Schaltung. Um mehr Strom als die oben genannten 50 mA zu messen und die Bewegung nicht auszubrennen, würde ein Shunt in parallel zur Bewegung. Wenn der Nebenschlusswiderstand ein Neuntel des Innenwiderstands des Messgeräts wäre, würden 90\% des Stroms durch das Messgerät fließen. Ein Strom von 500 mA würde nun zu einer vollständigen Auslenkung des Zeigers führen, 50 mA durch die Bewegung des Messgeräts, 450 mA durch den Shunt und 500 mA durch die Schaltung. Diese Nebenschlusswiderstände bestanden oft aus mehreren Drahtwindungen mit geeigneter Dicke, Länge und spezifischem Widerstand. Angeschlossen an den entsprechenden Schalter und Shunts kann das „Multi“ -Messgerät über mehrere Bereiche arbeiten.
In meiner Stromklasse der High School wurde uns beigebracht, wie man all diese Werte (nach Rechenschiebern!) Berechnet. P. >
Es konnten spezielle Messgeräte mit geringerer Stromempfindlichkeit hergestellt werden. Im Scheinwerfer meines Motorrads befand sich ein +/- 40-Ampere-Messgerät, auf dem die Spule nur wenige Umdrehungen drehte, und ich denke, der Magnet bewegte sich und war an den Zeiger angeschlossen.
Bei einem alten Messgerät wie oben beschrieben ist es sehr wichtig, beim Anschließen mit dem höchsten Strombereich zu beginnen. Wenn sich das Messgerät nicht ausreichend auslenkt, um leicht abzulesen, klicken Sie durch die Bereiche. Das Gerät, das ich immer noch bei der Arbeit benutze, durchläuft 3-fache statt 10-fache Schritte.
Ich bin nicht für das Entwerfen digitaler Messgeräte geschult, daher kann ich die Verwendung von Shunts nicht sinnvoll kommentieren, aber die meisten von mir tun dies habe schaltbare Selektoren für die Reichweite und ich beginne immer noch mit dem höchsten Wert und klicke nach Bedarf nach unten.
Da ich die Ohm-Funktion am VOM erwähnt habe, füge ich nur hinzu, dass sie interne Batterien und die Widerstandsskala auf einem haben Das analoge Messgerät geht von rechts nach links über die Oberseite.“0″ Ohm zeigt den Skalenendwert an, und wenn die Leitfähigkeit abnimmt, fließt weniger Strom durch das Messgerät, sodass höhere Widerstandswerte einem niedrigeren Strom entsprechen. Der Hersteller hat dies herausgearbeitet, die nichtlineare Skala kalibriert und über die Oberseite gedruckt.
Es gibt Strommesser, die um einen Draht klemmen können. Mein analoges misst nur AC. Ich denke, es schaltet die Reichweite um, indem es verschiedene Abgriffe (Anzahl der Spulen) vom Sensor nimmt, der im Grunde ein Transformator ist, der um den Draht herum geöffnet und geschlossen werden kann. Das elektronische Gerät misst mehrere hundert Ampere Gleichstrom, aber ich denke, es ist magisch.
Der Shunt über einem Amperemeter ermöglicht es also, höhere Ströme zu lesen, sodass Sie einen Wertebereich mit einem Gerät messen können. Es ermöglicht mehr Empfindlichkeit / Präzision im unteren Bereich als bei einem Messgerät mit einem einzigen Bereich des höchsten Bereichs, auf den Sie möglicherweise stoßen.