Summary: V mnohých prípadoch súčasný systém merania v a inteligentný merač energie vyžaduje...
V mnohých prípadoch súčasný systém merania v a inteligentný merač energie vyžaduje bočné odpory k funkcii. Tieto bočníky sa používajú na obídenie jednosmerného prúdu prechádzajúceho cez merací prístroj, aby sa rozšíril rozsah prístroja a poskytoval milivoltový výstup (pre štandardný milivoltový meter alebo prístroje) v pomere k prúdu pretekajúcemu cez bočník. To umožňuje použitie bočníka v aplikáciách, kde nemusí byť možné alebo bezpečné viesť medené prípojnice z okruhu prenášajúceho meraný prúd do meracieho panelu alebo rozvádzača.
Jednou z bežných výziev inteligentných energetických skratov je, že vyžadujú extrémne vysokú toleranciu odporu, zvyčajne až 5 %. Je to výsledok samotného materiálu manganínovej zliatiny a jeho prirodzenej citlivosti na kolísanie teploty v celkovej hodnote odporu. Táto tolerancia môže byť zmiernená kalibráciou a/alebo použitím teplotne kompenzovaného bočníka, čo však môže zvýšiť celkové náklady na zostavené meradlo a vyžaduje si dodatočný softvér.
Alternatívou k týmto riešeniam je orezanie bočného rezistora. To sa dosiahne odstránením malej časti odporového prvku v oblasti, kde sú hodnoty odporu najkritickejšie. Tým sa znižuje celkový odpor bočníka a zlepšuje sa jeho schopnosť udržiavať stabilnú hodnotu odporu v širšom rozsahu prevádzkových teplôt, tento proces však môže nepriaznivo ovplyvniť ďalšie kľúčové atribúty výkonu, ako je nárast teploty a menovitý výkon.
Aby sme zistili, či orezávanie malo nejaký negatívny vplyv na zvýšenie teploty manganínového bočníka a jeho celkový výkon, vykonali sme sériu testov na dvoch rôznych vzorkách. Najprv bol termočlánok typu K odporovo bodovo privarený k zadnej stene každého bočníka, aby sa zmeral nárast teploty. Potom boli bočníky napájané až do 4 W a dimenzované na množstvo prúdu, ktoré dokázali zvládnuť počas 24 hodín. Pre všetky merania odporu bola použitá štvorvodičová Kelvinova metóda a výsledky boli porovnané s neorezanými vzorkami.
Získané údaje ukazujú, že v priemere orezané bočníkové odpory zaznamenali nižšiu zmenu odporu ako ich neorezané náprotivky pri rovnakých testovacích teplotách. Bolo to spôsobené kombináciou faktorov vrátane počiatočnej oxidácie na povrchu manganínovej zliatiny, ktorá zvyšuje jej odolnosť, ako aj žíhaním nečistôt a znížením odporu na hranici zŕn, čo znižuje celkovú odolnosť materiálu.
Výsledky však tiež ukázali, že orezané bočníkové odpory trpeli zvýšenou rýchlosťou zmeny odporu počas prvých 24 hodín testovania. To sa pripisovalo tak počiatočnej oxidácii, ako aj tomu, že skraty sa počas tohto časového obdobia prispôsobili svojej novej teplote. Je preto dôležité vykonať správny výber bočníkov a v priebehu času monitorovať akékoľvek zmeny v hodnotách ich odporu, ktoré môžu naznačovať zhoršenie výkonu bočníka počas jeho prevádzkovej životnosti.
Čínski výrobcovia manganínových bočníkov
Angličtina