まとめ: シャント抵抗器 シャントを流れる電流に比例してミリボルトの出力を指示計器またはその他のデバイスに送信する特殊なタイプの電流センサーです。 多くの...
シャント抵抗器 シャントを流れる電流に比例してミリボルトの出力を指示計器またはその他のデバイスに送信する特殊なタイプの電流センサーです。 多くの場合、電力計で使用されますが、他のアプリケーションでも使用できます。
シャントは通常、側面にある 2 つの導電性金属で構成され、マンガニンと呼ばれる特殊な金属のバンドで接続されています。マンガニンは、電流がシャントを短絡または焼損するのを防ぐように設計されています。 DC (直流) 計器で一般的に使用され、測定電流が高すぎてメーターで直接測定できない場合 (通常は 50 アンペア範囲) に、指示計器の範囲を拡張します。
用途に応じて、シャントをラインまたはニュートラルに接続できます。ほとんどのエネルギー メーターでは、単相メーターでシャントを使用するときに発生する同相電圧の問題と発熱の問題を回避するために、シャントはライン電圧を基準にしています。
シャントの消費電力を最小限に抑えるために、シャントが使用されているアプリケーションと負荷に基づいてシャント抵抗を選択することが重要です。シャントは無尽蔵のエネルギー源ではなく、磁気改ざんや加熱の問題の影響を受ける可能性があることを考慮することも重要です。
このタイプのシャントは、外部磁場攻撃からシールドする必要があるメーターの内部回路での使用は推奨されません。ただし、メーターの AC 電源の改ざんを検出するのに役立ちます。
改ざん手法の 1 つは、メーターからニュートラル接続を外すことです。これにより、メーターは電圧を検出できなくなります。 これは RMS 電力の読み取り値や有効電力の読み取り値には影響しませんが、メーターの ADC に影響を与える可能性があります。
もう 1 つの改ざん手法は、J25 ヘッダーのシャント入力端子の順序を変更することです。これにより、現在のチャンネルの ADC オフセットが変更されます。この ADC オフセットの変化は、メーターの PC GUI で使用されるオフセット キャリブレーション機能によって検出され、両方の電流チャネルからほとんどの ADC オフセットが差し引かれます。これは、ラインおよびニュートラル ADC チャネルのマッチングを改善するために行われます。これらのチャネルでは、使用されるゲインが異なるため、ADC オフセットが大幅に異なります。
これらのオフセットは、メーターの ADC によって検出でき、メーターをトリガーして電流検出モードに入ります。 メーターの PC GUI は、この情報を使用して、ADC の対応する電流検出レジスタの値が変化したときにアラームをトリガーします。
このシナリオでは、メーターのメイン AC/DC 電源が機能していないため、バッテリーなどのバックアップ電源を使用してメーターに電力を供給する必要があります。これは、メーターのニュートラル接続が取り外されている場合は存在しない、メーターにライン電流が存在することにより、停電状況と区別できます.
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