उच्च परिशुद्धता डीसी बिजली वितरण क्षेत्रों जैसे फोटोवोल्टिक ऊर्जा भंडारण, इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग पाइल्स और डेटा केंद्रों में, डीसी बिजली मीटर अपरिहार्य "पावर प्रहरी" हैं। इन मीटरों की सटीकता और स्थिरता पूरी तरह से एक मुख्य संकेतक पर निर्भर करती है कि वे सर्किट के माध्यम से बहने वाली धारा को कितनी सटीकता से पकड़ते हैं और मापते हैं।
कई अनुभवी विद्युत इंजीनियरों के लिए, "शंट" एक बहुत ही परिचित वर्तमान नमूनाकरण विधि है। हालाँकि, प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के साथ, हॉल इफेक्ट सेंसर, फ्लक्सगेट सेंसर और यहां तक कि टीएमआर (टनल मैग्नेटोरेसिस्टिव) जैसे नए शब्द एक के बाद एक उभर रहे हैं।
हॉल प्रभाव सेंसर
ये सेंसर प्राथमिक कंडक्टर के चारों ओर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र को महसूस करके वर्तमान को मापने के लिए हॉल सेमीकंडक्टर तत्वों का उपयोग करते हैं। यह एक बहुत ही लोकप्रिय गैर-संपर्क माप पद्धति है, इसका सबसे बड़ा लाभ इसका अंतर्निहित विद्युत अलगाव है, जो डाउनस्ट्रीम मीटरिंग चिप को सीधे प्रभावित करने वाले उच्च वोल्टेज के बारे में चिंताओं को दूर करता है, जिसके परिणामस्वरूप अत्यधिक सुरक्षा होती है।
फ्लक्सगेट करंट सेंसर
यह एक ऐसी तकनीक है जो अप्रत्यक्ष रूप से कमजोर चुंबकीय क्षेत्रों को मापने के लिए एक वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र में उच्च पारगम्यता वाले लौह कोर की संतृप्ति विशेषताओं का उपयोग करती है।
इसकी विशेषताएं बहुत अलग हैं: अत्यधिक उच्च सटीकता और न्यूनतम तापमान बहाव, जिससे इसे उच्च परिशुद्धता डीसी डिटेक्शन, विद्युत इन्सुलेशन निगरानी और मेट्रोलॉजिकल अंशांकन में अक्सर उपयोग किया जाता है। हालाँकि, इसके नुकसान में उच्च लागत और अपेक्षाकृत धीमी प्रतिक्रिया गति शामिल है।
टीएमआर सेंसर, आदि।
टीएमआर का मतलब टनल मैग्नेटोरेसिस्टेंस है। सीधे शब्दों में कहें तो, यह मैग्नेटोइलेक्ट्रॉनिक्स पर आधारित एक उच्च परिशुद्धता वाला चुंबकीय सेंसर है। इसका मूल इलेक्ट्रॉन स्पिन के माध्यम से विद्युत संकेतों में चुंबकीय संकेतों के सटीक रूपांतरण को प्राप्त करने के लिए "फेरोमैग्नेटिक परत/गैर - चुंबकीय इन्सुलेटिंग परत/फेरोमैग्नेटिक परत" की नैनोस्केल सैंडविच संरचना का उपयोग है।
शंट्स की "खाई": ये प्रौद्योगिकियाँ इसके प्रभुत्व को क्यों नहीं हिला सकतीं?
हॉल इफेक्ट सेंसर और फ्लक्सगेट मैग्नेट की उच्च तकनीक और शक्तिशाली क्षमताओं को देखते हुए, शंट, जो तांबे की पट्टी या अवरोधक जैसा दिखता है, अभी भी बाजार में सबसे आम और भरोसेमंद शंट क्यों है? इसका उत्तर इसके चार मुख्य लाभों में निहित है:
अद्वितीय माप सटीकता और रैखिकता
भले ही परिधीय प्रौद्योगिकियाँ कैसे भी विकसित हों, भौतिकी के नियम सबसे ईमानदार बने हुए हैं। शंट का कार्य सिद्धांत अत्यंत शुद्ध है {{1}ओम का नियम। क्योंकि यह अनिवार्य रूप से बेहद कम तापमान गुणांक वाला एक सटीक मैंगनीज तांबे का अवरोधक है, इसका प्रतिरोध धारा परिवर्तन वक्र लगभग एक बिल्कुल सीधी रेखा है, जो असाधारण रैखिकता और बहुत छोटी गैर-रेखीय त्रुटियों को प्रदर्शित करता है।
इसके विपरीत, हॉल तत्व चुंबकीय सर्किट से प्रभावित होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप मामूली गैर-रेखीय ऑफसेट होते हैं, जबकि फ्लक्सगेट मैग्नेट प्रतिक्रिया हिस्टैरिसीस प्रदर्शित करते हैं। जैसा कि उद्योग विशेषज्ञों ने बताया है: यदि वर्तमान माप की सटीकता प्राथमिक मानदंड है, तो एक सटीक मिलीवोल्ट ट्रांसमीटर के साथ जोड़ा गया शंट अवरोधक समाधान हमेशा सबसे अच्छा विकल्प होता है।
अंतिम लागत-प्रभावशीलता और उच्च विश्वसनीयता
जबकि हॉल इफेक्ट और फ्लक्सगेट सेंसर प्रचुर कार्यक्षमता प्रदान करते हैं, उन्हें जटिल लौह कोर और कॉइल्स के साथ-साथ माध्यमिक बिजली आपूर्ति और जटिल मुआवजा सर्किट की आवश्यकता होती है। विशेष रूप से डीसी ऊर्जा मीटर बाजार में, कुछ उच्च परिशुद्धता वाले बंद लूप हॉल प्रभाव सेंसर की कीमत सामान्य शंट प्रतिरोधों की तुलना में पांच से दस गुना अधिक हो सकती है।
इसके विपरीत, शंट संरचना में बेहद सरल, पूरी तरह से निष्क्रिय उपकरण हैं, और अतिरिक्त शक्ति के बिना विश्वसनीय रूप से काम करते हैं, जो उन्हें असाधारण रूप से मजबूत और टिकाऊ बनाते हैं। लागत के प्रति संवेदनशील नागरिक डीसी ऊर्जा मीटर और चार्जिंग स्टेशन बाजार में, शंट की लागत प्रभावशीलता एक महत्वपूर्ण लाभ का प्रतिनिधित्व करती है जिसे दूर करने के लिए जटिल सेंसर भी संघर्ष करते हैं।
शक्तिशाली ओवर{0}}रेंज क्षमता और अल्ट्रा-व्यापक तापमान अनुकूलन क्षमता
वास्तविक विश्व औद्योगिक वातावरण में, तात्कालिक धाराएं अक्सर रेटेड मूल्यों से कहीं अधिक होती हैं। शंट इकाइयाँ इस संबंध में उल्लेखनीय लचीलापन प्रदर्शित करती हैं। उदाहरण के लिए, बाजार में उपलब्ध उच्च परिशुद्धता वाली शंट इकाई नमूना सटीकता से समझौता किए बिना, -40 डिग्री से +105 डिग्री के पूर्ण तापमान रेंज में अपने रेटेड मूल्य से दस गुना अधिक तात्कालिक उछाल धाराओं को आसानी से संभाल सकती है।
इसके विपरीत, जब करंट बहुत अधिक होता है तो चुंबकीय सिद्धांतों पर आधारित सेंसर कोर संतृप्ति या उच्च तापमान विचुंबकीकरण के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होते हैं, जिससे माप में गड़बड़ी या यहां तक कि स्थायी उपकरण क्षति हो सकती है।
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रति अत्यधिक मजबूत प्रतिरोध
जबकि हॉल इफ़ेक्ट और फ्लक्सगेट मैग्नेटोमीटर सेंसर मजबूत चुंबकीय क्षेत्र और उच्च आवृत्ति हस्तक्षेप (जैसे कि उच्च {{2} पावर इनवर्टर या उच्च {3} वर्तमान बसबार) वाले वातावरण में सुरुचिपूर्ण गैर-{0}संपर्क माप प्राप्त करते हैं, भटके हुए चुंबकीय क्षेत्र आसानी से पहचान संकेत में घुसपैठ कर सकते हैं, जिससे अप्रत्याशित माप त्रुटियां हो सकती हैं।
इसके विपरीत, शंट कन्वर्टर्स शुद्ध सर्किट डायरेक्ट सीरीज़ सैंपलिंग डिवाइस हैं। वे केवल अपने स्वयं के प्रतिरोध में वोल्टेज ड्रॉप के प्रति वफादार होते हैं, और बाहरी आवारा विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों से लगभग अप्रभावित रहते हैं। यह उन्हें जटिल विद्युत चुम्बकीय संगतता (ईएमसी) कैबिनेट में विशेष रूप से विश्वसनीय बनाता है।