Un ghid cuprinzător pentru șunturile contoarelor de energie electrică

Rezistorii de șunt sunt componente importante de detectare pentru eșantionarea curentului în contoarele de electricitate. Acestea folosesc caracteristicile de rezistență scăzută ale aliajului de cupru de mangan-pentru a obține măsurarea precisă a curentului prin măsurarea căderii de tensiune pe rezistor atunci când curentul trece prin acesta (Legea lui Ohm V=I×R). Sunt, de asemenea, o soluție de prelevare de probe cu costuri reduse-înaltă adaptabile în contoare de energie electrică.

În prezent, industria clasifică în primul rând rezistențele de șunt ale contorului de energie electrică în funcție de procesul de sudare, metoda de instalare, specificațiile structurale și nivelul de precizie. Diferitele tipuri prezintă diferențe semnificative în proces, performanță și scenarii aplicabile și toate trebuie să respecte standardele naționale/industriale, cum ar fi JB/T 11722-2013 și DL/T 2345-2021.

Clasificat după procesul de sudare: șunt brazat vs. șunt sudat cu fascicul de electroni

Aceasta este o clasificare a șunturilor contoarelor de energie electrică pe baza procesului lor de fabricație, care determină fiabilitatea, acuratețea și adaptabilitatea la temperatură a produsului. Sudarea cu fascicul de electroni este o nouă tehnologie care înlocuiește în prezent metodele tradiționale de lipire.

Shunt Brazat

1. Caracteristici de proces

Conectat prin lipirea foii de rezistență la manganin la terminalul de cupru folosind materiale tradiționale de lipire, procesul este simplu și are costuri de fabricație reduse.

2. Caracteristici de bază

Există o problemă de generare de căldură în stratul de lipire. Terminalul de manganina și de cupru tind să se separe din cauza expansiunii și contracției termice, rezultând un coeficient de temperatură relativ ridicat, o stabilitate medie a rezistenței și o capacitate slabă împotriva-lovirii fulgerelor.

3. Scenarii de aplicare

Contoare de electricitate generale și contoare de electricitate economice cu cerințe reduse pentru precizia măsurării.

Shunt sudat cu fascicul de electroni

1. Caracteristici de proces

Nu se folosesc materiale de lipire. Terminalul de manganina și de cupru sunt fuzionați într-o singură bucată printr-un fascicul de electroni la temperatură înaltă-. Are cerințe extrem de ridicate pentru puritatea materialelor de manganin și cupru, cu o precizie strictă a procesului.

2. Caracteristici de bază

Are un coeficient de temperatură scăzut, aproape nicio deriva de rezistență și nicio generare suplimentară de căldură din materialele de lipire. Terminalul de manganina și cupru nu se separă niciodată. Se poate adapta cu ușurință la contoarele de electricitate din clasa 0,5, trece testul de lovire cu fulger de 3000A/10ms și are rezistență la oxidare și capacitate de suprasarcină mai puternice.

3. Scenarii de aplicare

Contoare de energie electrică DC de putere medie și mare-(pilote de încărcare, fotovoltaice), contoare de electricitate de calitate industrială-și contoare de electricitate de exterior în medii cu temperatură largă-. Este, de asemenea, alegerea principală pentru șunturile contoarelor de electricitate DC integrate în prezent.

Clasificat după metoda de instalare: șunt integrat-în comparație cu șunt extern separat

Această clasificare vizează în primul rând contoarele de energie DC (în special pentru stațiile de încărcare a vehiculelor electrice). Diferența de bază constă în faptul că rezistorul de șunt este integrat cu corpul contorului de energie, ceea ce afectează direct instalarea contorului, consumul de energie, capacitatea anti-interferențe și eroarea generală de măsurare. Acesta este, de asemenea, un aspect cheie atunci când alegeți contoare de energie pentru stațiile de încărcare.

Shunt de tip split-extern

1. Caracteristici structurale

Șuntul este independent de corpul contorului de energie electrică și trebuie conectat la contor prin cabluri de eșantionare. Trebuie planificate un spațiu separat de instalare și trasee de cablare.

2. Caracteristici de bază

Pentru a reduce interferența de eșantionare la-distanță lungă, se adoptă în mare parte transmisia de semnal de-înaltă tensiune (75mV/50mV), ceea ce duce la un consum de energie semnificativ mai mare și la generarea de căldură (consumul de energie ajunge la 22,5VA în condiții de funcționare de 300A). Erorile de măsurare sunt suprapuse de contor, șunt și procesul de cablare, ceea ce duce la o incertitudine ridicată a erorii totale (pentru un contor convențional de clasă 1,0 + șunt de clasă 0,5, eroarea totală poate ajunge la ±1,5%). Are o capacitate slabă de interferență-electromagnetică.

3. Scenarii de aplicare

Contoare de electricitate timpurii cu pile de încărcare DC, pile de încărcare DC dual-tun și scenarii de contorizare a stocării energiei cu cerințe reduse pentru spațiul de instalare.

Încorporat-Sunt integrat

1. Caracteristici structurale

Șuntul este integrat direct în corpul contorului de energie electrică, fără a fi necesare fire de prelevare externă. Sunt necesare doar linii de tensiune externe și linii de comunicație, ceea ce face cablarea extrem de simplă.

2. Caracteristici de bază

Adoptă transmisie de semnal de joasă -tensiune (6mV). Șuntul are o valoare de rezistență mai mică, iar consumul său de energie este de doar 1/12 din cel al tipului split-(doar 1,8VA sub 300A stare de funcționare), cu generare scăzută de căldură și creștere controlabilă a temperaturii. Legătura de eșantionare este scurtă și închisă, fără suprapunere de eroare suplimentară, iar precizia măsurării poate atinge clasa 0,5 (eroare ±0,5%). Are o puternică capacitate anti-interferențe și poate realiza, de asemenea, etanșare integrată cu plumb pentru a preveni manipularea.

3. Scenarii de aplicare

Noi contoare de energie electrică cu un singur-pistol de încărcare CC, contoare de energie electrică fotovoltaică de-înaltă precizie și contoare de energie electrică compacte pentru-vehicule/cu stocare a energiei mici. Este direcția de evoluție tehnologică a contoarelor de electricitate DC.

3. Scenarii aplicabile: noul contor de energie cu pile de încărcare DC cu un singur {-pistol, contorul de energie de măsurare fotovoltaică de înaltă-precizie și contorul de energie de stocare a energiei la scară-la scară mică/-compact reprezintă direcția de progres tehnologic pentru contoarele de energie DC.

Clasificat după specificațiile structurale: Shunturi de curent standard din seria FL

Acesta este un model structural comun al unui contor de curent continuu. Componentele de bază sunt împărțite în tipul de bază FL-2 și tipul FL{-29/FL-39 de mare putere, ambele având o structură cu patru terminale (borne de curent exterior și terminale de potențial interioare), potrivite pentru diferite game de curent și tensiuni de ieșire.

1.FL-2 Tip:Model de bază, clasa de precizie 0,5/1,0, interval de curent 1A~15000A, opțiunile de tensiune de ieșire nominală includ 20mV, 30mV, 50mV, 75mV, 100mV (75mV este standard), creșterea temperaturii Mai mică sau egală cu 80 de grade sub 12 sau 500 A, și mai mare de 12 sau 500 A. Potrivit pentru majoritatea contoarelor de energie AC și contoarelor de energie DC de putere mică până la medie;

2.FL-29/FL-39 Tip:O versiune îmbunătățită-de putere mare a FL-2, concepută pentru aplicații cu curent ultra-peste 2000A. Dispune de o bază izolată-rezistentă la temperatură ridicată și o capacitate de suprasarcină mai puternică, potrivită pentru aplicațiile industriale de măsurare DC de putere ultra-înaltă;

3. Caracteristici generale:Toate modelele folosesc foi de rezistență din aliaj de cupru mangan-+ conectori de cupru, acceptă dimensiuni personalizate, iar unii producători pot oferi specificații speciale pentru export, adaptându-se la diferite standarde naționale de contor de energie.

Clasificat după nivelul de precizie: șunturi de clasă 0,2 / clasă 0,5 / 1 clasă

Această clasificare se bazează pe standardul DL/T 2345-2021 pentru șunturile externe ale contoarelor de energie CC. Clasa de precizie corespunde direct cu precizia de măsurare a contorului de energie și este, de asemenea, un indicator de bază pentru inspecția din fabrică a șuntului.

Limitele de eroare de bază ale rezistențelor de șunt

1.Sunt clasa 0.2

Cea mai înaltă clasă de precizie cu o eroare de bază minimă în condiții de referință. Impactul variațiilor de temperatură și umiditate asupra erorilor este strict controlat.Aplicații: calibrare de laborator, contoare de energie electrică de înaltă{0}}precizie industrială de contorizare și contoare de electricitate de contorizare vamală.

2.Sunt clasa 0.5

Clasa de precizie principală din industrie.Aplicații: Contoare de energie electrică CA civile/industriale, contoare de electricitate cu pilă de încărcare CC și contoare de energie electrică cu contorizare fotovoltaică. Este, de asemenea, precizia standard pentru șunturile din seria FL.

3.Sunt clasa 1

O clasă de precizie{0}}eficientă.Aplicații: contorizare de curent-înalt peste 5000A, contoare de electricitate din rețeaua de energie electrică cu cerințe de precizie scăzută și contoare de electricitate de măsurare temporară.

Tabel de comparație a tipurilor de bază pentru șunturile contorului de energie electrică

Pentru a ilustra mai clar diferențele dintre diferitele tipuri, următoarele compară patru rezistențe de șunt cu miez-sudate cu fascicul de electroni (proces) și interne/externe (instalare)-care sunt cele mai frecvent utilizate în industrie, pe baza indicatorilor cheie de performanță.