Приборы для измерения тока

Для измерения тока служат амперметры, миллиамперметры и микроамперметры. Эти приборы включаются последовательно в участок элек­трической цепи.

При этом необходимо, чтобы внутреннее сопротивление амперметра было мало по сравнению с сопротивлением участка электрической цепи, в которой он включен. В противном случае включение при­бора вызовет существенное изменение сопротивления и тока на данном участке электрической цепи, а так же и изменение режима работы всей цепи.

Сопротивления катушек (рамок) электроизмерительных приборов составляют 1-2 кОм и рассчитаны на полное отклонение стрелки при токе 100-500 мкА (что соответствует падению напряжения на приборе 0,1-1 В). Следовательно, непосредственное включение электроизмерительного при­бора возможно только при измерении малых токов до 500 мкА в высокоомных электрических цепях.

Чтобы использовать данный прибор для измерения токов больших значений и снизить его внутреннее сопротивление применяют шунты.

Шунт представляет собой манганиновые пластины или стержни, впаянные в медные или латунные наконечники. Сопротивление шунта значительно меньше сопротивления рамки прибора. Шунт включается в электрическую цепь последовательно, а параллельно ему подключается рамка (катушка) прибора.

По 1 закону Кирхгофа измеряемый ток в электрической цепи:

(7.18)

где - ток через рамку прибора, А;

- ток через шунт, А.

Рисунок 7.33. Схема подсоединения шунта

1 - шунт; 2 - рамка (катушка) прибора;

При параллельном соединении или

(7.19)

Отсюда сопротивление шунта

или

(7.20)

где - коэффициент шунтирования.

Пример: Рамка прибора магнитоэлектрической системы име-ет со­противление = 1500 Ом и рассчитана на максимальное от-клонение при токе =250 мкА. Определить сопротивление шунта для измерения то­ков до 50 мА.

Решение:

1. Определим коэффициент шунтирования :

2. Определяем сопротивление шунта:

В амперметрах, предназначенных для измерения токов до 100 А, шунты вмонтированы в корпус прибора и присоединены к контактным вы­водным зажимам. В амперметрах, предназна-ченных для измерения токов более 100 А, шунты делаются наружными и присоединяются к ним при помощи специальных калиброванных проводников, так как иначе распределение токов будут неправильным.

Дата добавления: 2015-05-06