การใช้ตัวต้านทานแบบแบ่งในมาตรวัดพลังงาน

การใช้ตัวต้านทานแบบแบ่งในมาตรวัดพลังงาน

Update:2023-03-15
Summary: ตัวต้านทานแบบแบ่ง เป็นเซนเซอร์กระแสไฟฟ้าชนิดพิเศษที่ส่งเอาต์พุตมิลลิโวลต์ไปยัง...
ตัวต้านทานแบบแบ่ง เป็นเซนเซอร์กระแสไฟฟ้าชนิดพิเศษที่ส่งเอาต์พุตมิลลิโวลต์ไปยังเครื่องมือบ่งชี้หรืออุปกรณ์อื่นๆ ตามสัดส่วนของกระแสที่ไหลผ่านการแบ่ง มักใช้ในมิเตอร์ไฟฟ้า แต่สามารถพบได้ในแอปพลิเคชันอื่นเช่นกัน
โดยปกติแล้ว shunt จะประกอบด้วยโลหะนำไฟฟ้า 2 อันที่ด้านข้างและเชื่อมต่อกันด้วยแถบโลหะพิเศษที่เรียกว่าแมงกานีส ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันการไหลของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านนั้น เพื่อไม่ให้ shunt ลัดวงจรหรือไหม้ โดยทั่วไปจะใช้ในเครื่องมือไฟฟ้ากระแสตรง (กระแสตรง) เพื่อขยายช่วงของเครื่องมือบ่งชี้เมื่อกระแสที่วัดได้สูงเกินกว่าที่มิเตอร์จะวัดได้โดยตรง โดยปกติจะอยู่ในช่วง 50 แอมแปร์
ตัวแบ่งสามารถเชื่อมต่อกับเส้นหรือเป็นกลางได้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน ในมาตรวัดพลังงานส่วนใหญ่ การแบ่งจะอ้างอิงตามแรงดันไฟตรงเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาแรงดันไฟฟ้าโหมดทั่วไปและปัญหาความร้อนที่เกิดขึ้นเมื่อใช้การแบ่งในมิเตอร์เฟสเดียว
สิ่งสำคัญคือต้องเลือกความต้านทานของการแบ่งตามการใช้งานและโหลดที่ใช้กับการแบ่ง เพื่อลดการกระจายพลังงานของการแบ่ง สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาด้วยว่าการแบ่งไม่ใช่แหล่งพลังงานที่ไม่มีวันหมด และอาจได้รับผลกระทบจากปัญหาแม่เหล็กรบกวนหรือความร้อน
ไม่แนะนำให้ใช้การแบ่งประเภทนี้ในวงจรภายในของมิเตอร์ ซึ่งจะต้องได้รับการปกป้องจากการโจมตีของสนามแม่เหล็กภายนอก อย่างไรก็ตาม จะมีประโยชน์ในการตรวจจับการปลอมแปลงแหล่งจ่ายไฟ AC ของมิเตอร์
เทคนิคการดัดแปลงวิธีหนึ่งคือการถอดการเชื่อมต่อที่เป็นกลางออกจากมิเตอร์ ซึ่งจะทำให้มิเตอร์ไม่สามารถตรวจจับแรงดันไฟฟ้าได้ สิ่งนี้จะไม่ส่งผลต่อการอ่านค่าพลังงาน RMS หรือการอ่านค่าพลังงานที่ใช้งานอยู่ แต่อาจส่งผลต่อ ADC ของมิเตอร์
เทคนิคการดัดแปลงอีกวิธีหนึ่งคือการเปลี่ยนลำดับของขั้วต่ออินพุต shunt บนส่วนหัว J25 ซึ่งจะเปลี่ยนค่าชดเชย ADC ในช่องปัจจุบัน การเปลี่ยนแปลงในการชดเชย ADC นี้สามารถตรวจพบได้โดยฟังก์ชันการปรับเทียบชดเชยที่ใช้โดย PC GUI ของมาตรวัดเพื่อลบการชดเชย ADC ส่วนใหญ่ออกจากช่องสัญญาณปัจจุบันทั้งสองช่อง สิ่งนี้ทำเพื่อปรับปรุงการจับคู่ของสายและช่องสัญญาณ ADC ที่เป็นกลาง ซึ่งมีการชดเชย ADC ที่แตกต่างกันอย่างมากเนื่องจากกำไรที่แตกต่างกันที่ใช้กับพวกมัน
ค่าชดเชยเหล่านี้สามารถตรวจจับได้โดย ADC ของมิเตอร์ ซึ่งจะสั่งให้มิเตอร์เข้าสู่โหมดตรวจจับกระแสไฟฟ้า PC GUI ของมิเตอร์จะใช้ข้อมูลนี้เพื่อกระตุ้นการเตือนเมื่อการลงทะเบียนการตรวจจับกระแสไฟฟ้าที่สอดคล้องกันของ ADC เปลี่ยนค่า
ในสถานการณ์นี้ แหล่งจ่ายไฟ AC/DC หลักของมิเตอร์ไม่ทำงานและต้องใช้แหล่งจ่ายไฟสำรอง เช่น แบตเตอรี่ เพื่อจ่ายไฟให้กับมิเตอร์ สิ่งนี้สามารถแยกแยะได้จากสถานการณ์ไฟดับโดยการมีกระแสไฟบนมิเตอร์ ซึ่งจะไม่มีอยู่ถ้าการเชื่อมต่อที่เป็นกลางของมิเตอร์ถูกถอดออก