Un shunt de amperímetro permite la medición de valores de corriente demasiado grandes para ser medidos directamente por un amperímetro particular. En este caso, se coloca una derivación separada, una resistencia muy baja pero conocida con precisión, en paralelo con un voltímetro, de modo que prácticamente toda la corriente que se va a medir fluya a través de la derivación (siempre que la resistencia interna del voltímetro tome una parte tan baja de la corriente que sea despreciable). La resistencia se elige de forma que la caída de tensión resultante sea medible pero lo suficientemente baja como para no interrumpir el circuito. La tensión a través de la derivación es proporcional a la corriente que fluye a través de ella, por lo que la tensión medida se puede escalar para mostrar directamente el valor de la corriente.
Las derivaciones se clasifican por la corriente máxima y la caída de tensión a esa corriente. Por ejemplo, un shunt de 500 A, 75 mV tendría una resistencia de 150 microohmios, una corriente máxima permitida de 500 amperios y a esa corriente la caída de tensión sería de 75 milivoltios. Por convención, la mayoría de las derivaciones están diseñadas para caer 50 mV, 75 mV o 100 mV cuando funcionan a su máxima corriente nominal y la mayoría de los amperímetros consisten en una derivación y un voltímetro con desviaciones a escala completa de 50, 75 o 100 mV. Todos los shunts tienen un factor de reducción de potencia para el uso continuo (más de 2 minutos), siendo el más común el 66%, por lo que el shunt de ejemplo no debería funcionar por encima de 330 A (y 50 mV de caída) durante más tiempo.
Esta limitación se debe a los límites térmicos a los que un shunt ya no funcionará correctamente. En el caso de la manganina, un material de derivación común, a los 80 °C comienza a producirse una deriva térmica, a los 120 °C la deriva térmica es un problema importante en el que el error, dependiendo del diseño de la derivación, puede ser de varios porcentajes y a los 140 °C la aleación de manganina se daña permanentemente debido al recocido, lo que hace que el valor de la resistencia se desvíe hacia arriba o hacia abajo.
Si la corriente que se está midiendo está también a un potencial de alta tensión, esta tensión estará presente también en los cables de conexión y en el propio instrumento de lectura. A veces, la derivación se inserta en el tramo de retorno (lado conectado a tierra) para evitar este problema. Algunas alternativas a las derivaciones pueden proporcionar aislamiento de la alta tensión al no conectar directamente el medidor al circuito de alta tensión. Ejemplos de dispositivos que pueden proporcionar este aislamiento son los sensores de corriente de efecto Hall y los transformadores de corriente (ver pinzas amperimétricas). Las derivaciones de corriente se consideran más precisas y más baratas que los dispositivos de efecto Hall. Las especificaciones de precisión habituales de estos dispositivos son ±0,1%, ±0,25% o ±0,5%.
El shunt de doble pared de manganina tipo Thomas y el tipo MI (diseño mejorado tipo Thomas) fueron utilizados por el NIST y otros laboratorios de normalización como la referencia legal de un ohmio hasta que fueron sustituidos en 1990 por el efecto Hall cuántico. Los shunts de tipo Thomas se siguen utilizando como patrones secundarios para realizar mediciones de corriente muy precisas, ya que el uso del efecto Hall cuántico es un proceso que requiere mucho tiempo. La precisión de estos tipos de shunts se mide en la escala de ppm y sub-ppm de deriva por año de resistencia ajustada.
Cuando el circuito está conectado a tierra por un lado, se puede insertar un shunt de medición de corriente en el conductor no conectado a tierra o en el conductor conectado a tierra. Una derivación en el conductor no conectado a tierra debe estar aislada para toda la tensión del circuito a tierra; el instrumento de medición debe estar intrínsecamente aislado de la tierra o debe incluir un divisor de tensión resistivo o un amplificador de aislamiento entre la tensión de modo común relativamente alta y las tensiones más bajas dentro del instrumento. Una derivación en el conductor conectado a tierra puede no detectar la corriente de fuga que pasa por alto la derivación, pero no experimentará una alta tensión de modo común a tierra. La carga se elimina de un camino directo a tierra, lo que puede crear problemas para los circuitos de control, dar lugar a emisiones no deseadas, o ambos. Los dispositivos que se utilizan en la detección de corriente son: INA240, INA293 e INA180. Aquí se pueden encontrar varios dispositivos de otros estilos.
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La inserción en el lado bajo puede eliminar la tensión en modo común, pero no sin inconvenientes.
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La inserción en el lado alto resuelve los inconvenientes del lado bajo pero garantiza la tensión en modo común.
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Los amplificadores aislados resuelven todas las dificultades y limitaciones con las mediciones de derivación de corriente del lado alto o bajo.