AI-СТАНДАРТ Сканер документов Распознавание чертежей Мониторинг цен

Калькулятор делителя тока

Тип делителя тока
резистивный — для постоянного и переменного тока; ёмкостный и индуктивный — только для переменного
Общий ток
от 1 мкА до 10 кА; стандартные уровни: 1 / 2 / 5 / 10 / 16 / 25 / 40 / 63 / 100 / 250 / 400 / 630 А
Резистивный делитель (R1 и R2 параллельно)
I₁ = I × R₂ / (R₁ + R₂) — обратная зависимость: меньшее R забирает больший ток
I₂ = I × R₁ / (R₁ + R₂); при равных R1 = R2 токи делятся пополам
Ёмкостный делитель (C1 и C2 параллельно)
I₁ = I × C₁ / (C₁ + C₂) — прямая зависимость: большая ёмкость забирает больший ток
работает только с переменным током; на постоянном — конденсаторы заряжаются и ток не делится
Индуктивный делитель (L1 и L2 параллельно)
I₁ = I × L₂ / (L₁ + L₂) — обратная зависимость: меньшая индуктивность забирает больший ток
работает только с переменным током; на постоянном — катушки имеют малое активное сопротивление
Допуск элементов (опционально)
стандартные ряды: ±1% (прецизионные), ±5% (стандартные), ±10%; калькулятор покажет диапазон токов I₁ и I₂ с учётом допуска

Результаты расчёта

Конфигурация
Тип делителя: —
Формула: —
Распределение тока
Общий ток I: — А
Ток через ветвь 1 (I₁): — А
Ток через ветвь 2 (I₂): — А
Доля I₁ от общего: — %
Доля I₂ от общего: — %
Параметры резистивного делителя
R1: — Ом
R2: — Ом
Напряжение на параллельной цепи U: — В
Общее сопротивление R_пар: — Ом
Мощность на R1: — Вт
Мощность на R2: — Вт
Суммарная мощность: — Вт
Анализ допуска
I₁ мин: — А
I₁ макс: — А
I₂ мин: — А
I₂ макс: — А
Отклонение: — %
Ближайшие стандартные номиналы (E24)
R1 (E24): — Ом
R2 (E24): — Ом
Параметры ёмкостного делителя
C1: — Ф
C2: — Ф
Параметры индуктивного делителя
L1: — Гн
L2: — Гн
Расчёт по первому закону Кирхгофа (ГОСТ 2.702-2012, МЭК 60050, ГОСТ Р МЭК 60062-2012). Результаты предварительные.
Резистивный делитель тока: I₁ = I × R₂ / (R₁ + R₂); I₂ = I × R₁ / (R₁ + R₂) — обратная зависимость от сопротивления.
Ёмкостный делитель тока: I₁ = I × C₁ / (C₁ + C₂) — прямая зависимость от ёмкости; работает только с переменным током.
Индуктивный делитель тока: I₁ = I × L₂ / (L₁ + L₂) — обратная зависимость от индуктивности; работает только с переменным током.
Стандартные ряды резисторов — по ГОСТ Р МЭК 60062-2012 (E12, E24).

Электротехнические расчёты

Расчёт коэффициента мощности (cos φ)

Расчёт cos φ по активной и полной мощности или по напряжению, току и углу сдвига фаз

Расчёт импеданса цепи (Z)

Расчёт полного сопротивления цепи RLC и фазового угла между током и напряжением

Расчёт резонансной частоты (f₀)

Расчёт частоты резонанса в LC-контуре по индуктивности и ёмкости

Расчёт делителя напряжения

Расчёт выходного напряжения, тока и подбор R2 по заданному Uout

Расчёт делителя тока

Расчёт токов в ветвях и общего сопротивления параллельной цепи

Технический паспорт: Калькулятор делителя тока

Версия 3.0 · Актуализация на 2026 год · Разработчик: ТЕХСТАНДАРТ

Нормативная база

Расчёт выполняется в соответствии со следующими нормативными документами Российской Федерации, актуальными на 2026 год:

  • ФЗ № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» (основополагающий, обязательный).
  • ГОСТ Р 21.101-2026 «Система проектной документации для строительства. Основные требования к проектной и рабочей документации» (вступил в действие с 01.04.2026, взамен ГОСТ Р 21.101-2020).
  • Постановление Правительства РФ № 614 от 17.05.2024 — Правила формирования и ведения цифровой информационной модели (ЦИМ), требования к форматам электронных документов.
  • ПУЭ-7 (глава 1.2 и пр.) — «Правила устройства электроустановок». Добровольное применение в части, не противоречащей законодательству РФ (ФЗ-384, ГОСТ Р 21.101-2026).
  • ГОСТ 32144-2013 (с учётом актуальных изменений на 2026 г.) — «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии». Взамен ГОСТ 13109-97.
  • СП 256.1325800.2016 (с учётом актуальных изменений на 2026 г.) — «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа». Взамен СП 31-110-2003 (отменён).
  • ГОСТ 28249-93 — «Короткие замыкания в электроустановках. Расчёт токов КЗ». Применяется при расчёте шунтов для измерения токов короткого замыкания.

Требования к цифровой информационной модели (ЦИМ)

В соответствии с Постановлением Правительства РФ № 614 от 17.05.2024 и приказом о составе ЦИМ (вступает в силу с 01.03.2026), настоящий технический паспорт может быть включён в состав информационной модели объекта капитального строительства в формате, предусмотренном правилами формирования ЦИМ.

Перечень атрибутов и структура разделов паспорта соответствуют требованиям ГОСТ Р 21.101-2026 к рабочей документации по электротехническим системам.

Методика расчёта

Обозначения:

СимволРазмерностьОписание
IАОбщий (входной) ток делителя
I₁АТок через ветвь с сопротивлением R₁
I₂АТок через ветвь с сопротивлением R₂
R₁ОмСопротивление первой ветви
R₂ОмСопротивление второй ветви
UВНапряжение на параллельном соединении
G₁, G₂См (Сименс)Проводимости ветвей: G = 1/R
P₁, P₂ВтМощность, рассеиваемая в ветвях
RshОмСопротивление шунта (измерительного)

Ключевые требования нормативов:

  • Измерительные шунты должны обеспечивать номинальное падение напряжения 75 мВ (стандарт) или 60 мВ при номинальном токе (ГОСТ 28249-93; ПУЭ-7, п. 1.5.17).
  • Мощность, рассеиваемая на шунте или резисторе делителя, не должна превышать номинальной с учётом запаса (ПУЭ-7, п. 1.3.10).
  • Для цепей защиты от токов короткого замыкания сопротивление шунта учитывается при расчёте чувствительности реле (ГОСТ 28249-93).
  1. Расчёт токов в двухветвевой цепи (закон Ома для параллельного соединения):
    I₁ = I · R₂ / (R₁ + R₂)
    I₂ = I · R₁ / (R₁ + R₂)
    Проверка: I₁ + I₂ = I (1-й закон Кирхгофа).
    Диапазон применимости: R₁ > 0, R₂ > 0.
  2. Расчёт напряжения на параллельном соединении:
    U = I · Req = I · (R₁ · R₂) / (R₁ + R₂)
    или U = I₁ · R₁ = I₂ · R₂.
    Напряжение одинаково на обеих ветвях (2-й закон Кирхгофа для параллельной цепи).
  3. Общий случай: N параллельных ветвей:
    In = I · Gn / (G₁ + G₂ + ... + GN)
    где Gn = 1/Rn — проводимость n-й ветви.
    Ток распределяется обратно пропорционально сопротивлению: чем меньше R, тем больше ток через ветвь.
  4. Расчёт мощности в ветвях:
    P₁ = I₁² · R₁ = U² / R₁
    P₂ = I₂² · R₂ = U² / R₂
    Ptotal = P₁ + P₂ = U² / Req = U · I.
    Номинальная мощность резисторов/шунтов должна превышать расчётную в 1,5–2 раза.
  5. Расчёт измерительного шунта:
    Rsh = Ush / Inom
    где Ush = 75 мВ (стандартное падение), Inom — номинальный измеряемый ток.
    Пример: для Inom = 100 А: Rsh = 0,075 / 100 = 0,00075 Ом = 0,75 мОм.
  6. Проверка условия тепловой стойкости:
    Если Pрасч > Pном · kзап, где kзап = 1,5–2,0 — требуется увеличение сечения шунта или применение принудительного охлаждения.

Пример расчёта

Исходные данные:

ПараметрЗначениеЕдиница
Общий ток I3,0А
Сопротивление R₁10,0Ом
Сопротивление R₂20,0Ом

1. Ток через ветвь R₁:
I₁ = I · R₂ / (R₁ + R₂) = 3 · 20 / (10 + 20) = 60 / 30 = 2,0 А

2. Ток через ветвь R₂:
I₂ = I · R₁ / (R₁ + R₂) = 3 · 10 / (10 + 20) = 30 / 30 = 1,0 А

3. Проверка баланса токов (1-й закон Кирхгофа):
I₁ + I₂ = 2,0 + 1,0 = 3,0 А = I — верно.

4. Напряжение на параллельном соединении:
U = I₁ · R₁ = 2,0 · 10 = 20,0 В
Проверка: U = I₂ · R₂ = 1,0 · 20 = 20,0 В — верно.
Эквивалентное сопротивление: Req = (10 · 20) / (10 + 20) = 200 / 30 = 6,67 Ом
U = I · Req = 3 · 6,67 = 20,0 В — верно.

5. Мощность, рассеиваемая в ветвях:
P₁ = I₁² · R₁ = 2,0² · 10 = 4 · 10 = 40,0 Вт
P₂ = I₂² · R₂ = 1,0² · 20 = 1 · 20 = 20,0 Вт
Ptotal = 40 + 20 = 60,0 Вт
Проверка: Ptotal = U · I = 20 · 3 = 60 Вт — верно.

6. Пример расчёта измерительного шунта:
Дано: Inom = 50 А, требуемое падение напряжения Ush = 75 мВ.
Rsh = 0,075 / 50 = 0,0015 Ом = 1,5 мОм
Psh = I² · Rsh = 50² · 0,0015 = 2500 · 0,0015 = 3,75 Вт
Выбор шунта: номинальная мощность не менее 3,75 · 2 = 7,5 Вт (с запасом).

* Пример полностью воспроизводится калькулятором: введите те же исходные данные и сверьте результат.

Ограничения применения

Калькулятор и настоящий паспорт предназначены только для предпроектных и проверочных расчётов. Они не заменяют раздел проектной документации, выполненный аттестованным специалистом (НОК, СРО).

Калькулятор не учитывает:

  • Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) шунтов и резисторов. При нагреве свыше +100 °C сопротивление манганиновых шунтов изменяется на 0,5–2 %, константановых — на 3–8 %.
  • Индуктивность шунтов при измерении импульсных и высокочастотных токов (свыше 1 кГц). Индуктивность выводов вносит погрешность до 1–5 %.
  • Специфику объектов повышенной опасности (класс СС1, СС2, СС3 по ФЗ-384), для которых требуется отдельная экспертиза проектной документации.
  • Требования заказчика к цифровой модели (ЦИМ) сверх перечня, установленного Постановлением Правительства РФ № 614 от 17.05.2024.
  • Изменения в федеральных регламентах, вступившие в силу после даты выпуска версии 3.0 паспорта.
  • Факторы чрезвычайных ситуаций (броски тока КЗ, динамические нагрузки, электродинамические силы в шунтах).
  • Результаты не являются основанием для внесения изменений в действующую проектную документацию без согласования с ГАП/ГИП.

Для ответственных объектов (класс СС1, СС2, СС3 по ФЗ-384) требуется отдельная экспертиза проектной документации.

Расшифровка результатов расчёта

  • Ток в ветви I₁ (I₂):
    Часть общего тока, протекающая через соответствующую ветвь. Рассчитывается по формуле In = I · Rдругой / (R₁ + R₂).
    Практическое значение: при проектировании шунтов для амперметров I₁ — ток через шунт, I₂ — ток через измерительную ветвь. Для делителей нагрузки — распределение тока между потребителями.
    Единица измерения: А, мА.
  • Напряжение U на параллельном соединении:
    Общее напряжение, приложенное к обеим ветвям: U = I · Req = In · Rn.
    Практическое значение: определяет падение напряжения на шунте (для измерений) или напряжение питания параллельных нагрузок. При расчёте шунта U = 75 мВ — стандартное значение для аналоговых измерительных приборов.
    Единица измерения: В, мВ.
  • Эквивалентное сопротивление Req:
    Результат параллельного соединения R₁ и R₂: Req = (R₁ · R₂) / (R₁ + R₂).
    Практическое значение: определяет общее сопротивление цепи для источника питания. При R₁ = R₂: Req = R₁/2. Req всегда меньше минимального из R₁, R₂.
    Единица измерения: Ом, мОм.
  • Мощность в ветви P₁ (P₂):
    Тепловая мощность, рассеиваемая в сопротивлении ветви: Pn = In² · Rn = U² / Rn.
    Практическое значение: определяет нагрев шунта или резистора. При превышении номинальной мощности происходит перегрев, оплавление изоляции или разрушение элемента.
    Единица измерения: Вт, мВт.
  • Проводимость G₁ (G₂):
    Величина, обратная сопротивлению: G = 1/R. Используется при расчёте цепей с большим числом параллельных ветвей.
    Практическое значение: при параллельном соединении проводимости складываются: Geq = G₁ + G₂ + ... + GN. Это упрощает расчёт сложных схем.
    Единица измерения: Сименс (См), мСм.
  • Сопротивление шунта Rsh:
    Рассчитывается как Rsh = Ush / Inom, где Ush — номинальное падение напряжения (обычно 75 мВ).
    Практическое значение: определяет точность измерения тока амперметром. Малый Rsh минимизирует влияние на измеряемую цепь, но требует чувствительного измерительного механизма.
    Единица измерения: Ом, мОм.

Рекомендации по применению

1. Выбор оборудования

Для измерительных шунтов применяйте сплавы с малым ТКС: манганин (ТКС ±0,00002 1/°C) для прецизионных измерений, константан (ТКС ±0,00005 1/°C) для промышленных шунтов. Для делителей тока в электронных схемах — металлоплёночные резисторы с допуском ±1 % (E96) и ТКС ±50 ppm/°C. При рассеиваемой мощности свыше 5 Вт используйте ребристые шунты или шунты с принудительным воздушным охлаждением. Номинальная мощность шунта — с запасом 1,5–2 раза от расчётной.

2. Учёт внешних факторов

При работе в диапазоне температур −40…+85 °C используйте шунты из манганина с температурной компенсацией. В сейсмических районах (баллость ≥ 7) предусматривайте гибкие медные перемычки для подключения шунтов — исключение механических напряжений на выводах. В агрессивных средах (химические производства, морской климат) применяйте шунты с никелевым или серебряным покрытием выводов.

3. Требования безопасности

Шунты, рассеивающие мощность свыше 10 Вт, должны быть установлены на теплоотводах с изоляцией от корпуса (керамические прокладки). При напряжении на шунте свыше 50 В (при больших токах и сопротивлениях) соблюдайте требования ПУЭ-7 к защите от прикосновения (п. 1.1.30). Обязательно заземление корпусов шкафов с измерительными шунтами (ГОСТ Р 12.2.007.0, ПУЭ-7, гл. 1.7). Предусматривайте предохранители или автоматы перед шунтом — защита от перегрузки и КЗ.

4. Обслуживание и межповерочные интервалы

Контроль сопротивления шунта — не реже 1 раза в 12 месяцев (при изменении более ±2 % — замена).
Проверка температуры нагрева шунта в рабочем режиме — ежеквартально (не выше +80 °C для манганиновых шунтов).
Осмотр состояния контактов и крепления шунта — не реже 1 раза в 6 месяцев (подтяжка болтов, очистка от окислов).
Поверка амперметра, работающего со шунтом — не реже 1 раза в 24 месяца (ГОСТ Р 8.736-2011).

Частые ошибки при расчёте делителя тока

  • Путаница прямой и обратной пропорциональности: ток распределяется обратно пропорционально сопротивлению — через меньшее R проходит больший ток. Через R = 1 Ом ток в 10 раз больше, чем через R = 10 Ом.
  • Игнорирование нагрева шунта: при I = 100 А и Rsh = 1 мОм мощность P = 10 Вт — шунт нагревается до +100…+150 °C без охлаждения. Требуется теплоотвод или принудительная вентиляция.
  • Сложение токов как скаляров в AC-цепях: в цепях переменного тока с реактивными элементами токи складываются как векторы (комплексные числа). Простое алгебраическое сложение I₁ + I₂ = I верно только для резистивных цепей.
  • Неправильный выбор материала шунта: медные шунты имеют высокий ТКС (+0,004 1/°C) и непригодны для прецизионных измерений. Для точных шунтов используйте только манганин или константан.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Можно ли использовать расчёт калькулятора как рабочий проект?
Ответ: Нет. Результаты калькулятора носят предварительный характер и не заменяют раздел проектной документации (ЭОМ, ЭМ), выполненный специалистом с допуском СРО. Для утверждения требуется согласование с ГАП/ГИП и выпуск рабочей документации по ГОСТ Р 21.101-2026.
Вопрос: Почему ток идёт в обход большого сопротивления?
Ответ: По закону Ома I = U/R. При одинаковом напряжении U на параллельных ветвях ток обратно пропорционален сопротивлению. Это аналог «пути наименьшего сопротивления» — через ветвь с R = 1 Ом протекает ток в 10 раз больше, чем через ветвь с R = 10 Ом.
Вопрос: Можно ли применять делитель тока для AC цепей?
Ответ: Да. В AC-цепях формулы аналогичны, но используются комплексные импедансы Ż: İ₁ = İ · Ż₂ / (Ż₁ + Ż₂). Модули токов распределяются по тому же принципу (обратно пропорционально |Z|), но сдвиги фаз различаются. Для резистивных цепей (без L и C) формулы идентичны DC.
Вопрос: Чем делитель тока отличается от шунта?
Ответ: Шунт — частный случай делителя тока, предназначенный для измерения больших токов амперметром. Шунт имеет очень малое сопротивление (мОм), через него проходит основная часть тока, а измерительная ветвь (амперметр) — минимальная. Делитель тока — более общее понятие, применимое к любым параллельным ветвям.
Вопрос: Что будет, если одна ветвь замкнётся (R → 0)?
Ответ: Весь ток потечёт через замкнутую ветвь (короткое замыкание). Ток в других ветвях станет нулевым. Это аварийный режим, требующий защиты (предохранители, автоматические выключатели). Мощность в замкнутой ветви теоретически стремится к бесконечности (если нет ограничения со стороны источника).
Вопрос: Как выбрать сечение шунта?
Ответ: Сечение определяется допустимой плотностью тока (для манганиновых шунтов — 2–5 А/мм² при естественном охлаждении, до 10 А/мм² — с принудительным). Например, для I = 100 А и j = 3 А/мм² требуется сечение S = 100/3 ≈ 33 мм². Длина шунта выбирается из условия получения требуемого сопротивления: l = Rsh · S / ρ.
Вопрос: Почему нельзя использовать алюминий для шунтов?
Ответ: Алюминий имеет высокий ТКС (+0,004 1/°C) и подвержен окислению, что приводит к нестабильности контактного сопротивления. Кроме того, алюминий мягок и деформируется под механическими напряжениями. Для шунтов используют специальные сплавы: манганин (Cu+Mn+Ni), константан (Cu+Ni), нихром (Ni+Cr).
Вопрос: Как учитывается сопротивление соединительных проводов при измерении тока шунтом?
Ответ: Сопротивление проводов, подводящих напряжение к амперметру, должно быть много меньше сопротивления измерительного механизма. Для компенсации сопротивления проводов применяют четырёхпроводное включение шунта (потенциальные и токовые клеммы разделены). Это исключает влияние сопротивления контактов и проводов на точность измерения.

История изменений

ВерсияДатаИзменения
1.0 2024 Базовая версия паспорта. Расчёт делителя тока на резисторах.
2.0 2025 Добавлен расчёт измерительных шунтов. Расширен FAQ. Добавлены рекомендации по выбору материалов шунтов.
2.1 2025 Актуализация ссылок на ГОСТ 28249-93. Добавлен блок ограничений для объектов повышенной опасности.
3.0 2026 Актуализация нормативной базы под ГОСТ Р 21.101-2026. Включение требований ЦИМ (Постановление № 614 от 17.05.2024). Добавлена расшифровка результатов и история изменений.

Конвертер единиц

→
Результат: —