En omfattende guide til shunter for strømmålere

Shuntmotstander er viktige følekomponenter for strømprøvetaking i strømmålere. De utnytter de lave motstandsegenskapene til mangan-kobberlegering for å oppnå nøyaktig strømmåling ved å måle spenningsfallet over motstanden når strømmen flyter gjennom den (Ohms lov V=I×R). De er også en rimelig-og svært tilpasningsdyktig prøvetakingsløsning i strømmålere.

For tiden klassifiserer industrien primært strømmålershuntmotstander basert på sveiseprosess, installasjonsmetode, strukturelle spesifikasjoner og nøyaktighetsnivå. Ulike typer viser betydelige forskjeller i prosess, ytelse og gjeldende scenarier, og alle må overholde nasjonale/industristandarder som JB/T 11722-2013 og DL/T 2345-2021.

Klassifisert etter sveiseprosess: loddet shunt vs. elektronstrålesveiset shunt

Dette er en klassifisering av strømmålershunter basert på deres produksjonsprosess, som bestemmer produktets pålitelighet, nøyaktighet og temperaturtilpasningsevne. Elektronstrålesveising er en ny teknologi som for tiden erstatter tradisjonelle loddemetoder.

Loddet shunt

1. Prosessfunksjoner

Koblet ved å lodde manganinmotstandsarket til kobberterminalen ved bruk av tradisjonelle loddematerialer, er prosessen enkel og har lave produksjonskostnader.

2. Kjerneegenskaper

Det er et problem med varmeutvikling i loddelaget. Manganin- og kobberterminalen har en tendens til å skilles på grunn av termisk ekspansjon og sammentrekning, noe som resulterer i en relativt høy temperaturkoeffisient, gjennomsnittlig motstandsstabilitet og svak anti-lynnedslagsevne.

3. Applikasjonsscenarier

Generelle strømmålere og økonomiske strømmålere med lave krav til målenøyaktighet.

Elektronstrålesveiset shunt

1. Prosessfunksjoner

Det er ikke brukt loddematerialer. Manganin- og kobberterminalen er smeltet sammen til ett stykke via høy-elektronstråle. Den har ekstremt høye krav til renheten til manganin og kobbermaterialer, med streng prosesspresisjon.

2. Kjerneegenskaper

Den har en lav temperaturkoeffisient, nesten ingen motstandsdrift og ingen ekstra varmeutvikling fra loddematerialer. Manganin- og kobberterminalen skilles aldri. Den kan enkelt tilpasses klasse 0,5 strømmålere, bestå 3000A/10ms lynnedslagstesten, og har sterkere oksidasjonsmotstand og overbelastningskapasitet.

3. Applikasjonsscenarier

Middels og høy-strømmålere for likestrøm (ladepeler, solceller), elektriske-elektrisitetsmålere og utendørs strømmålere i brede-temperaturmiljøer. Det er også det vanlige valget for integrerte DC-strømmålershunter for øyeblikket.

Klassifisert etter installasjonsmetode: innebygd-integrert shunt kontra ekstern separat shunt

Denne klassifiseringen retter seg først og fremst mot DC-energimålere (spesielt for ladestasjoner for elektriske kjøretøy). Kjerneforskjellen ligger i om shuntmotstanden er integrert med energimålerens kropp, noe som direkte påvirker målerens installasjon, strømforbruk, anti-interferensevne og generelle målefeil. Dette er også et sentralt hensyn ved valg av energimålere for ladestasjoner.

Ekstern splitt-type Shunt

1. Strukturelle egenskaper

Shunten er uavhengig av strømmålerens kropp og må kobles til måleren via prøvetakingsledninger. Det skal planlegges separat installasjonsplass og ledningsveier.

2. Kjerneegenskaper

For å redusere samplingsinterferens over-lang avstand, brukes for det meste høy-signaloverføring (75mV/50mV), noe som resulterer i betydelig høyere strømforbruk og varmegenerering (strømforbruket når 22,5VA under 300A arbeidsforhold). Målefeil overlappes av måleren, shunten og ledningsprosessen, noe som fører til høy total feilusikkerhet (for en konvensjonell klasse 1,0 meter + klasse 0,5 shunt kan den totale feilen nå ±1,5%). Den har svak anti-elektromagnetisk interferens.

3. Applikasjonsscenarier

Tidlige strømmålere for DC-lading, doble-kanon-DC-ladehauger og målingsscenarier for energilagring med lave krav til installasjonsplass.

Innebygd-integrert shunt

1. Strukturelle egenskaper

Shunten er direkte integrert inne i strømmålerens kropp, uten eksterne prøvetakingsledninger. Kun eksterne spenningslinjer og kommunikasjonslinjer er nødvendig, noe som gjør kabling ekstremt enkel.

2. Kjerneegenskaper

Den tar i bruk lav-signaloverføring (6mV). Shunten har en mindre motstandsverdi, og strømforbruket er bare 1/12 av splitt--typen (bare 1,8VA under 300A arbeidsforhold), med lav varmeutvikling og kontrollerbar temperaturøkning. Samplingskoblingen er kort og lukket, uten ekstra feilsuperposisjon, og målenøyaktigheten kan nå klasse 0,5 (feil ±0,5%). Den har sterk anti{12}}interferensevne og kan også realisere integrert blyforsegling for å forhindre tukling.

3. Applikasjonsscenarier

Nye strømmålere med én-kanon for likestrøm med ladestabel,-høypresisjon fotovoltaiske strømmålere og kompakte strømmålere for-kjøretøy/små energilagring. Det er den teknologiske utviklingsretningen til DC-elektrisitetsmålere.

3. Gjeldende scenarier: Den nye energimåleren med én-kanon for DC-lading, høy-nøyakt fotovoltaisk energimåler og kompakt på-bord/liten-skala energimåler for energilagring representerer retningen for teknologiske fremskritt for DC-energimålere.

Klassifisert etter strukturelle spesifikasjoner: Standard FL-serien strømshunter

Dette er en vanlig strukturell modell av en DC-strømmålershunt. Kjernekomponentene er delt inn i FL-2 basistypen og FL-29/FL-39 høyeffektstypen, begge med fire-terminalstruktur (ytre strømterminaler og indre potensielle terminaler), egnet for forskjellige strømområder og utgangsspenninger.

1.FL-2 Type:Grunnleggende mainstream-modell, nøyaktighetsklasse 0,5/1,0, strømområde 1A~15000A, nominelle utgangsspenningsalternativer inkluderer 20mV, 30mV, 50mV, 75mV, 100mV (75mV er standard), temperaturøkning Mindre enn eller lik 80 grader under 50A, lik 50A, 50A, 50A. Egnet for de fleste AC-energimålere og DC-energimålere med liten til middels effekt;

2.FL-29/FL-39 Type:En forbedret høy-versjon av FL-2, designet for ultra-høystrømsapplikasjoner over 2000A. Den har en høy-temperaturbestandig isolert base og sterkere overbelastningskapasitet, egnet for industrielle applikasjoner med ultrahøy effekt DC-måling;

3.Generelle funksjoner:Alle modellene bruker motstandsplater i mangan-kobberlegering + kobberkoblinger, støtter tilpassede dimensjoner, og noen produsenter kan gi spesielle spesifikasjoner for eksport, tilpasset ulike nasjonale energimålerstandarder.

Klassifisert etter nøyaktighetsnivå: 0,2 klasse / 0,5 klasse / 1 klasse shunter

Denne klassifiseringen er basert på DL/T 2345-2021-standarden for eksterne shunter av DC-energimålere. Nøyaktighetsklassen tilsvarer direkte målenøyaktigheten til energimåleren og er også en kjerneindikator for fabrikkinspeksjonen av shunten.

Grunnleggende feilgrenser for shuntmotstander

1.Klasse 0.2 Shunt

Den høyeste presisjonsklassen med minimal grunnfeil under referanseforhold. Effekten av temperatur- og fuktighetsvariasjoner på feil er strengt kontrollert.Søknader: Laboratoriekalibrering,-høypresisjon industrielle strømmålere og strømmålere for tollklarering.

2.Klasse 0.5 Shunt

Den vanlige presisjonsklassen i bransjen.Søknader: Sivile/industrielle vekselstrømmålere, likestrømmålere for ladebunker og solcellemålere. Det er også standardpresisjonen for shuntene i FL-serien.

3.Klasse 1 Shunt

En kostnadseffektiv-presisjonsklasse.Søknader: Høy-strømmåling over 5000A, strømmålere for strømnettet med lave presisjonskrav og midlertidige strømmålere.

Sammenligningstabell over kjernetyper for strømmålershunter

For å tydeligere illustrere forskjellene mellom ulike typer, sammenligner det følgende fire kjerneshuntmotstander-loddet/elektronstrålesveiset (prosess) og internt/eksternt (installasjon)-som er de mest brukte i bransjen, basert på deres nøkkelytelsesindikatorer.