Summary: Di dalam industri meter tenaga , banyak meter menggunakan shunt sebagai pen...
Di dalam industri meter tenaga , banyak meter menggunakan shunt sebagai penderia semasa. Ini kebanyakannya kerana kosnya lebih murah daripada jenis penderia semasa yang lain dan memberikan imuniti magnetik yang menjadikannya pilihan yang baik untuk meter satu fasa. Walau bagaimanapun, pendekatan berasaskan shunt ini juga memberikan beberapa cabaran, termasuk keperluan untuk mengasingkan setiap shunt daripada teras meter dan isu pemanasan yang disebabkan oleh shunt.
Pemeteran berasaskan shunt memerlukan dua ciri penting: pengasingan lengkap antara shunt dan teras meter dan output ADC yang koheren untuk mengesan arus fasa yang sama pada semua fasa. Nasib baik, keperluan ini ditangani dalam keluarga penukar analog-ke-digital (ADC) baharu daripada Peranti Analog.
Peranti ADS131M04 baharu ialah berbilang saluran, pensampelan serentak, 24-bit, ADC delta-sigma tertib kedua yang mempunyai ciri penentukuran dalaman dan julat dinamik yang luas. ADC ini sesuai untuk aplikasi pemeteran tenaga yang memerlukan ketepatan tinggi dan penggunaan kuasa yang rendah.
Pengasingan antara shunt dan meter dicapai melalui pembahagi voltan rintangan mudah (R32-R48). Pembahagi disusun dalam konfigurasi jalur selari dengan shunt di satu sisi, ADC di sisi lain, dan tanah di antara mereka. ADC mesti diasingkan daripada litar untuk mengelakkan voltan mod biasa yang boleh merosakkan penukar analog-ke-digital (ADC) meter.
Untuk menangani masalah ini, penguat pengasingan ditambah antara ADC dan pembahagi. Amp ini boleh mengurangkan voltan mod biasa ke tahap yang boleh diterima.
Satu lagi cara untuk memastikan pengasingan adalah dengan memasukkan shunt dalam konduktor yang dibumikan, bukannya konduktor yang tidak dibumikan. Ini menghapuskan voltan mod biasa daripada shunt dan menghalangnya daripada merosakkan ADC atau litar dalaman instrumen.
Pemeteran berasaskan shunt juga memerlukan ADC yang tepat untuk mengesan voltan keluaran rendah yang dihasilkan oleh shunt pada arus rendah. Ini adalah benar terutamanya bagi meter berasaskan shunt yang digunakan dalam aplikasi kediaman yang dirujuk kepada Sesalur Utama. Jika meter berasaskan shunt tidak ditentukur dengan betul, ia mungkin membaca litar arus tinggi, voltan rendah sebagai arus tinggi, voltan rendah dan mengakibatkan pengebilan tidak tepat untuk pelanggan utiliti.
Di samping itu, sistem pemeteran berasaskan shunt boleh diganggu dengan meletakkan peranti magnet pada shunt untuk melumpuhkan operasinya. Penggangguan magnet ini boleh menjejaskan CT yang digunakan untuk mengesan arus talian, mengakibatkan bacaan meter palsu dan kecurian elektrik.
Meter yang diusik juga boleh mengeluarkan voltan RMS dan kuasa aktifnya. Penggangguan ini sukar untuk dikesan kerana voltan RMS dan kuasa aktif tidak diukur. Namun begitu, kehadiran shunt dan CT masih memberi petunjuk bahawa kejadian gangguan telah berlaku.
Reka bentuk ini mempunyai bekalan kuasa AC/DC yang boleh dicetuskan untuk memasuki mod pengesanan semasa apabila voltan RMS atau kuasa aktif tiada. Meter kemudiannya boleh dicetuskan untuk keluar dari mod pengesanan semasa ini apabila kuasa AC dipulihkan kepada normal.