Dans de nombreux cas, le système de mesure actuel dans un le compteur d'énergie intelligent nécessite des résistances shunt Pour fonctionner. Ces shunts sont utilisés pour contourner le courant continu traversant le compteur pour étendre la plage de l'instrument et fournir une sortie en millivolts (à un compteur ou à des instruments en millivolts standard) proportionnellement au courant circulant à travers le shunt. Cela permet d'utiliser le shunt dans des applications où il n'est pas possible ou sûr de faire passer des barres omnibus en cuivre du circuit transportant le courant mesuré au panneau de mesure ou au tableau de distribution.

Un défi commun avec les shunts d'énergie intelligents est qu'ils nécessitent une tolérance de résistance extrêmement élevée, généralement jusqu'à 5 %. Ceci est le résultat du matériau en alliage Manganin lui-même et de sa sensibilité inhérente aux fluctuations de température dans sa valeur de résistance globale. Cette tolérance peut être atténuée par l'étalonnage et/ou l'utilisation d'un shunt compensé en température, cependant, cela peut augmenter le coût global du compteur assemblé et nécessite un logiciel supplémentaire.

Une alternative à ces solutions consiste à ajuster la résistance shunt. Cela se fait en enlevant une petite section de l'élément résistif dans la zone où les valeurs de résistance sont les plus critiques. Cela réduit la résistance globale du shunt et améliore sa capacité à maintenir une valeur de résistance stable sur une plage de températures de fonctionnement plus large, cependant, ce processus peut avoir un impact négatif sur d'autres attributs de performance clés tels que l'élévation de température et la puissance nominale.

Afin de déterminer si l'ajustement avait un impact négatif sur l'élévation de température d'une résistance shunt Manganin et sa puissance nominale globale, nous avons effectué une série de tests sur deux échantillons différents. Tout d'abord, un thermocouple de type K a été soudé par points par résistance sur la face arrière de chaque shunt pour mesurer l'élévation de température. Ensuite, les shunts ont été alimentés jusqu'à 4 W et évalués pour la quantité de courant qu'ils pouvaient gérer sur une période de 24 heures. Une méthode Kelvin à quatre fils a été utilisée pour toutes les mesures de résistance et les résultats ont été comparés à des échantillons non ajustés.

Les données obtenues montrent qu'en moyenne, les résistances shunt ajustées ont subi un changement de résistance plus faible que leurs homologues non ajustées aux mêmes températures de test. Cela était dû à une combinaison de facteurs, notamment l'oxydation initiale à la surface de l'alliage Manganin qui augmente sa résistance, ainsi que le recuit des impuretés et la réduction de la résistance aux joints de grains qui réduit la résistance globale du matériau.

Cependant, les résultats ont également montré que les résistances shunt ajustées souffraient d'un taux accru de changement de résistance au cours des 24 premières heures de test. Cela a été attribué à la fois à l'oxydation initiale ainsi qu'aux shunts s'adaptant à leur nouvelle température au cours de cette période. Il est donc important d'effectuer une sélection de shunt appropriée et de surveiller les shunts au fil du temps pour détecter toute modification de leurs valeurs de résistance pouvant indiquer une dégradation des performances de la résistance de shunt au cours de sa durée de vie.