Influence du câblage et des connexions sur la précision d'un shunt de courant
- sensilec
- il y a 6 jours
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Dans la théorie, La connexion Kelvin (ou raccordement à 4 fils) est une méthode de câblage utilisée pour mesurer précisément une tension aux bornes d’un shunt sans être influencé par les résistances parasites des fils de connexion.
Mais on va s'apercevoir, dans la pratique, que la mise en œuvre du montage quatre fils peut néanmoins être délicate si certaines précautions ne sont pas respectées.
Les résultats obtenus peuvent être dépendant des conditions de prise de tension, et sensiblement dégrader les performances nominales du shunt.
Pour bien faire prendre conscience des écarts obtenus, dans les illustrations ci-dessous, nous avons fait des relevés en déplaçant le point de mesure de tension sur un shunt de précision afin de démontrer la dégradation de précision engendré par une approximation du raccordement.
Conditions de mesure : Shunt Sensilec type EMB2 500A - 50mV précision 0.1%
(simulation de courant 50A sortie théorique 5.0000mV)
1) Mesure au centre des vis, condition de calibration usine, sortie signal 5.0001mV
2) Mesure sur la rondelle coté extérieur sortie signal : 5.0036mV (erreur +0.08%)
3) Mesure sur rondelle coté intérieur sortie signal : 4.9226mV (erreur -1.56%)
4) Mesure sur corps du shunt coté intérieur, sortie signal : 4.8922mV (erreur -2.16%)
5) Mesure sur corps du shunt coté extérieur, sortie signal : 5.0920mV (erreur +1.84%)
On s'aperçoit, que malgré les blocs massifs d'égalisation en Laiton, on peut aisément sortir de la classe de précision du shunt en fonction du point et du mode de raccordement de la sortie.
Pour éviter ces erreurs de mesure, il est recommandé de n'utiliser que des cosses circulaires fermées positionnées au-dessus de la rondelle Laiton, afin de respecter la concentricité autour de la vis de raccordement (position moyenne qui annule les erreurs).
Comme l'illustration ci-dessous :
Ci-dessous l'illustration d'un raccordement moins performant et moins reproductible : cosses en contact direct avec le corps du shunt, pas de respect de la concentricité, utilisation de cosse à fourche ouverte (perte de la fonction moyenne)
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