Как сделать шунт для амперметра 10а своими руками


Понятия и формулы

Расчет шунта для амперметраШунтом называется сопротивление, которое присоединяется параллельно зажимам амперметра (параллельно внутреннему сопротивлению прибора), чтобы увеличить диапазон измерений. Измеряемый ток I разделяется между измерительным шунтом (rш, Iш) и амперметром (rа, Iа) обратно пропорционально их сопротивлениям.

Сопротивление шунта rш=rа∙Iа/(I-Iа ).

Для увеличения диапазона измерений в n раз шунт должен иметь сопротивление rш=(n-1)/rа

Примеры

1. Электромагнитный амперметр имеет внутреннее сопротивление rа=10 Ом, а диапазон измерений до 1 А. Рассчитайте сопротивление rш шунта так, чтобы амперметр мог измерять ток до 20 А (рис. 1).

Рисунок к задаче 1

Рис. 1.

Измеряемый ток 20 А разветвится на ток Iа=1 А, который потечет через амперметр, и ток Iш, который потечет через шунт:

I=Iа+Iш.

Отсюда ток, протекающий через шунт, Iш=I-Iа=20-1=19 А.

Измеряемый ток I=20 А должен разделиться в отношении Iа:Iш=1:19.

Отсюда вытекает, что сопротивления ветвей должны быть обратно пропорциональны токам: Iа:Iш=1/rа : 1/rш;

Iа:Iш=rш:rа;

1:19=rш:10.

Сопротивление шунта rш=10/19=0,526 Ом.

Сопротивление шунта должно быть в 19 раз меньше, чем сопротивление амперметра rа, чтобы через него проходил ток Iш, в 19 раз больший тока Iа=1 А, который проходит через амперметр.

2. Магнитоэлектрический миллиамперметр имеет диапазон измерений без шунта 10 мА и внутреннее сопротивление 100 Ом. Какое сопротивление должен иметь шунт, если прибор должен измерять ток до 1 А (рис. 2)?

Рисунок к задаче 2

Рис. 2.

При полном отклонении стрелки через катушку миллиамперметра будет проходить ток Iа=0,01 А, а через шунт Iш:

I=Iа+Iш,

откуда Iш=I-Iа=1-0,99 A=990 мА.

Ток 1 А разделится обратно пропорционально сопротивлениям: Iа:Iш=rш:rа.

Из этого соотношения найдем сопротивление шунта:

10:990=rш:100; rш=(10∙100)/990=1000/990=1,010 Ом.

При полном отклонении стрелки через прибор пройдет ток Iа=0,01 А, через шунт – ток Iш=0,99 А, а по общей цепи – ток I=1 А.

При измерении тока I=0,5 А через шунт пройдет ток Iш=0,492 А, а через амперметр – ток Iа=0,05 А. Стрелка при этом отклоняется до половины шкалы.

При любом токе от 0 до 1 А (при выбранном шунте) токи в ветвях разделятся в отношении rа:rш, т. е. 100:1,01.

3. Амперметр (рис. 3) имеет внутреннее сопротивление rа=9,9 Ом, а сопротивление его шунта 0,1 Ом. В как сделать шунт для амперметра 10а своими руками каком отношении разделится измеряемый ток 300 А в приборе и шунте?

Рисунок к задаче 3

Рис. 3.

Задачу решим при помощи первого закона Кирхгофа: I=Iа+Iш.

Кроме того, Iа:Iш=rш:rа.

Отсюда

300=Iа+Iш;

Iа:Iш=0,1:9,9.

Из второго уравнения получим ток Iа и подставим его в первое уравнение:

Iа=1/99∙Iш;

300= 1/99∙Iш+Iш;

Iш∙(1+1/99)=300;

Iш∙100/99=300;

Iш=300/100∙99=297 А.

Ток в приборе Iа=I-Iш=300-297=3 А.

Из всего измеряемого тока через амперметр пройдет ток Iа=3 А, а через шунт Iш=297 А.

Шунт для амперметра

4. Амперметр, внутреннее сопротивление которого 1,98 Ом, дает полное отклонение стрелки при токе 2 А. Необходимо измерить ток до 200 А. Какое сопротивление должен иметь шунт, подключаемый параллельно зажимам прибора?

В данной задаче диапазон измерений увеличивается в 100 раз: n=200/2=100.

Искомое сопротивление шунта rш=rа/(n-1).

В нашем случае сопротивление шунта будет: rш=1,98/(100-1)=1,98/99=0,02 Ом.



Рекомендуем посмотреть ещё:


Закрыть ... [X]

Расчет шунта для амперметра Азбук для вязание крючком


Как сделать шунт для амперметра 10а своими руками Шунт Для Амперметра - t
Как сделать шунт для амперметра 10а своими руками Шунт для амперметра
Как сделать шунт для амперметра 10а своими руками Шунт - m
Как сделать шунт для амперметра 10а своими руками 22 способа увеличить пространство и изменить
Как сделать шунт для амперметра 10а своими руками Mafia The city of lost heaven Windows 10 в окне - Форумы
Как сделать шунт для амперметра 10а своими руками Quot;закрыть или убавить или оставить" петли для горловины, проймы при
Как сделать шунт для амперметра 10а своими руками А.О. Ишимова. История России в рассказах для детей



Похожие новости