Kā sakārtotas un darbojas ierīces pretestības mērīšanai

Pēc fizikālā rakstura visas vielas atšķirīgi reaģē uz elektriskās strāvas plūsmu caur tām. Daži ķermeņi to labi pārņem, un tos sauc par vadītājiem, bet citi ir ļoti slikti. Tie ir dielektriķi.

Vielu īpašības, lai neitralizētu strāvas plūsmu, tiek aprēķinātas ar skaitlisku izteiksmi - elektriskās pretestības vērtību. Tās definīcijas principu ierosināja Georgs Om. Šīs pazīmes mērvienība nosaukta viņa vārdā.

Attiecības starp vielas elektrisko pretestību, tai pielietoto spriegumu un plūstošo elektrisko strāvu sauc par Ohma likumu.

Elektriskās pretestības mērīšanas principi

Balstoties uz attēlā parādīto trīs svarīgāko elektrības raksturlielumu atkarību, tiek noteikta pretestības vērtība. Lai to izdarītu, jums ir jābūt:

1. enerģijas avots, piemēram akumulators vai akumulators;

2. Strāvas un sprieguma mērinstrumenti.

Caur ampermetru sprieguma avots ir savienots ar izmērīto sekciju, kuras pretestība ir jānosaka, un ar voltmetru mēra sprieguma kritumu visā patērētājā.

Pēc strāvas I atpakaļskaitīšanas ar ampērmetru un sprieguma U ar voltmetru, pretestības vērtību R aprēķina saskaņā ar Ohma likumu. Šis vienkāršais princips ļauj veikt mērījumus un veikt manuālus aprēķinus. Tomēr to ir grūti izmantot šādā formā. Ērtības labad tiek izveidoti ommetri.

Vienkāršākā ommetra dizains

Mērīšanas ierīču ražotāji ražo pretestības mērīšanas ierīces, kas darbojas saskaņā ar:

1. analogs;

2. vai digitālā tehnoloģija.

Pirmā tipa ierīces sauc par rādītāju informācijas parādīšanas veida dēļ - bultas pārvietošana attiecībā pret sākotnējo stāvokli skalas atsauces punktā.

Slēdžu tipa ommetri kā pretestības mērīšanas instrumenti parādījās pirmie un turpina veiksmīgi darboties līdz mūsdienām. Tie ir vairuma elektriķu instrumentu arsenālā.

Projektējot šīs ierīces:

1. visas iepriekšējās diagrammas sastāvdaļas ir iebūvētas korpusā;

2. avots rada stabilizētu spriegumu;

3. ampērmetrs mēra strāvu, bet tā mērogu nekavējoties kalibrē pretestības vienībās, kas novērš vajadzību pēc pastāvīgiem matemātiskiem aprēķiniem;

4. vadi ar galiem ir savienoti ar korpusa spaiļu ārējiem kontaktiem, kas nodrošina ātru elektriskā savienojuma izveidi ar pārbaudīto elementu.

Šīs mērīšanas klases slēdžu ierīces darbojas viņu pašu magnetoelektriskās sistēmas dēļ. Mērīšanas galviņas iekšpusē ir ievietots stieples tinums, kurā ir savienota vadoša atspere.

Šajā tinumā no enerģijas avota caur izmērīto pretestību Rx iet strāva, kuru ierobežo rezistors R līdz miliampēru līmenim. Tas rada magnētisko lauku, kas sāk mijiedarboties ar šeit esošā pastāvīgā magnēta lauku, kuru diagrammā parāda N - S stabi.

Jutīgā bultiņa ir fiksēta uz atsperes ass un, iedarboties uz iegūto spēku, kas rodas no šo divu magnētisko lauku ietekmes, novirzās par leņķi, kas ir proporcionāls plūstošās strāvas stiprumam vai vadītāja pretestības vērtībai Rx.

Ierīces mērogs tiek veikts pretestības dalījumos - Ohm. Sakarā ar to bultas novietojums uz tā uzreiz norāda vēlamo vērtību.

Digitālā ommetra darbības princips

Tīrā formā digitālie pretestības mērītāji ir pieejami sarežģītiem darbiem īpašiem mērķiem. Tagad ir pieejams masu patērētājs plašs kombinēto instrumentu klāststo dizainā apvienojot ommetra, voltmetra, ampērmetra un citas funkcijas.

Lai izmērītu pretestību, ir jāpārnes atbilstošie slēdži uz vajadzīgo ierīces darbības režīmu un jāpievieno mērīšanas gali testējamajai shēmai.

Kad kontakti ir atvērti, displejā parādīsies “I”, kā parādīts fotoattēlā. Tas atbilst lielākai vērtībai, nekā ierīce var noteikt noteiktā jutības apgabalā. Patiešām, šajā pozīcijā viņš jau mēra gaisa sekcijas pretestību starp savienojošo vadu skavu kontaktiem.

Kad galus uzmontē uz rezistora vai vadītāja, digitālais ommeters parādīs tā pretestības vērtību reālos skaitļos.

Elektriskās pretestības mērīšanas princips ar digitālo ommetru balstās arī uz Ohmas likuma piemērošanu. Bet, izstrādājot modernākas tehnoloģijas, kas saistītas ar:

1. atbilstoši sensori, kas paredzēti strāvas un sprieguma mērīšanai un kas pārraida informāciju par digitālajām tehnoloģijām;

2. mikroprocesora ierīces, kas apstrādā informāciju, kas saņemta no sensoriem, un vizuālā formā parāda tos uz tāfeles.

Katram digitālā ommetra veidam var būt savi atšķirīgi lietotāja iestatījumi, kas pirms darba jāizpēta. Pretējā gadījumā no neziņas jūs varat pieļaut rupjas kļūdas, jo sprieguma pievade tā ievadei ir diezgan izplatīta. Tas izpaužas kā ķēdes iekšējo elementu izdegšana.

Parastie ommetri pārbauda un mēra elektriskās ķēdes, ko veido vadi un rezistori, kuriem ir salīdzinoši maza elektriskā pretestība līdz vairākiem desmitiem vai tūkstošiem omi.

Līdzstrāvas mērīšanas tilti

Elektriskās pretestības mērīšanas ierīces ommetru formā ir izveidotas kā pārnēsājamas, mobilas ierīces. Ir ērti tos izmantot, lai novērtētu tipiskas, standarta shēmas vai atsevišķu shēmu nepārtrauktību.

Laboratorijas apstākļos, kad, veicot mērījumus, bieži nepieciešama augsta precizitāte un augstas kvalitātes metroloģisko īpašību ievērošana, darbojas citas ierīces - līdzstrāvas mērīšanas tilti.

Elektriskās ķēdes līdzstrāvas tiltiem

Šādu ierīču darbības princips ir balstīts uz divu plecu pretestību salīdzināšanu un līdzsvara izveidošanu starp tām. Sabalansēto režīmu kontrolē vadības milimetrs vai mikrouzmērītājs, lai apturētu strāvas plūsmu tilta diagonālē.

Kad ierīces bultiņa ir iestatīta uz nulli, vēlamo pretestību Rx var aprēķināt no standartu R1, R2 un R3 vērtībām.

Mērīšanas tilta shēmai var būt spēja vienmērīgi kontrolēt standartu pretestību plecos vai to var veikt pakāpēm.

Mērīšanas tiltu izskats

Strukturāli šādas ierīces tiek izgatavotas vienā rūpnīcas ēkā ar iespēju ērti salikt ķēdi elektriskai verifikācijai. Atslēgas komutācijas vadības ierīces ļauj ātri mērīt pretestību.

Ommetri un tilti ir paredzēti, lai izmērītu elektriskās strāvas vadītāju pretestību, kuru pretestības pretestība ir noteikta.

Zemes cilpas pretestības mērītāji

Nepieciešamība periodiski uzraudzīt tehnisko stāvokli zemes cilpu veidošana ko izraisa to atrašanās augsnē apstākļi, kas izraisa metālu korozijas procesus. Viņi pasliktina elektrodu elektriskos kontaktus ar augsni, avārijas izlādes noteces vadītspēju un aizsargājošajām īpašībām.

Arī šāda veida ierīču darbības princips ir balstīts uz Ohmas likumu. Zemes cilpas zonde ir nekustīga, kas atrodas zemē (punkts C), kā dēļ tās potenciāls ir vienāds ar nulli.

Vienādos attālumos no tā apmēram 20 metru garumā zemē tiek iedvesta tāda paša veida zemes elektrodu sistēma (galvenā un papildu), lai starp tām atrastos nekustīga zonde.Caur abiem šiem elektrodiem tiek izvadīta strāva no stabilizēta sprieguma avota, un tā vērtību mēra ar ampērmetru.

Elektrodu apgabalā starp punktu A un C potenciāliem mēra sprieguma kritumu ar voltmetru, ko izraisa strāvas I plūsma. Tālāk tiek aprēķināta ķēdes pretestība, dalot U ar I, ņemot vērā korekciju strāvas zudumiem galvenajā zemes elektrodā.

Ja ampērmetra un voltmetra vietā tiek izmantots logometrs ar strāvas un sprieguma spolēm, tad tā jutīgā bultiņa nekavējoties norāda galīgo rezultātu omi, ietaupot lietotāju no ikdienas aprēķiniem.

Saskaņā ar šo principu darbojas daudz zīmolu rādītāju ierīces, starp kurām ir populāri vecie modeļi MC-0.8, M-416 un F-4103.

Tos veiksmīgi papildina dažādi mūsdienu pretestības mērītāji, kas šādiem nolūkiem izveidoti ar lielu papildu funkciju arsenālu.

Augsnes pretestības mērīšanas instrumenti

Izmantojot tikko pārbaudīto ierīču klasi, mēra arī augsnes un dažādu granulētu barotņu pretestību. Lai to izdarītu, tie ir iekļauti atšķirīgā veidā.

Galveno un papildu zemējuma slēdžu elektrodi ir izvietoti ar attālumu, kas lielāks par 10 metriem. Ņemot vērā, ka mērījumu precizitāti var ietekmēt tuvumā esošie vadošie objekti, piemēram, metāla cauruļvadi, tērauda torņi, veidgabali, tiem ir atļauts tuvināties ne mazāk kā 20 metru attālumā.

Atlikušie mērīšanas noteikumi paliek nemainīgi.

Betona un citu cietu barotņu pretestības mērīšanas princips darbojas vienādi. Viņiem tiek izmantoti speciāli elektrodi, un mērījumu tehnoloģija nedaudz mainās.

Kā tiek sakārtoti megaohmetri?

Parastos ommetrus darbina akumulatora vai akumulatora enerģija - mazs sprieguma avots. Tās enerģijas ir pietiekami, lai izveidotu vāju elektrisko strāvu, kas droši iziet cauri metāliem, bet nepietiek, lai radītu strāvas dielektrikā.

Šī iemesla dēļ parasts ommeters nevar atklāt lielāko daļu defektu, kas rodas izolācijas slānī. Šiem nolūkiem ir īpaši izveidoti cita veida pretestības mērīšanas instrumenti, kurus tehniskajā valodā parasti sauc par Megaohmmeter. Nosaukums nozīmē:

• mega - miljons, prefikss;

• Ohm - mērvienība;

• metrs - vārda mērs saīsināts saīsinājums.

Izskats

Šāda veida ierīces ir arī rādītāja un digitālās. Kā piemēru var demonstrēt M4100 / 5 zīmola megaohmmetru.

Tās mērogs sastāv no diviem apakšdaļām:

1. MΩ - megaoms;

2. KΩ - kiloomi.

Elektriskā ķēde

Salīdzinot to ar parasto ommetra shēmu, ir viegli redzēt, ka tas darbojas pēc tiem pašiem principiem, kuru pamatā ir Ohmas likuma piemērošana.

Līdzstrāvas ģenerators darbojas kā sprieguma avots, kura rokturim jābūt vienmērīgi pagrieztam ar noteiktu ātrumu - apmēram 120 apgriezieniem minūtē. No tā ir atkarīgs ķēdē izdotā augstsprieguma sprieguma līmenis. Šai vērtībai vajadzētu izlauzties cauri defektu slānim ar samazinātu izolāciju un caur to radīt strāvu, kas tiks parādīta, sajaucot bultiņas skalā.

Mērīšanas režīma slēdzis MΩ - KΩ pārslēdz ķēdes rezistoru grupu stāvokli, nodrošinot ierīces darbību vienā no darba apakšiedalījumiem.

Atšķirība starp megohmometra un vienkārša ommetra dizainu ir tāda, ka šī ierīce neizmanto divus izvades spailes, kas savienoti ar izmērīto laukumu, bet trīs: Z (zeme), L (līnija) un E (ekrāns).

Zemes un līnijas spailes izmanto, lai izmērītu dzīvu daļu izolācijas pretestību attiecībā pret zemi vai starp dažādām fāzēm. Ekrāna terminālis ir paredzēts, lai novērstu izolācijas radīto noplūdes straumju ietekmi uz ierīces precizitāti.

Daudziem citu modeļu megaohmmetriem termināļi norāda nedaudz savādāk: "rx", "-", "E".Bet ierīces darbības būtība no tā nemainās, un ekrāna terminālis tiek izmantots tiem pašiem mērķiem.

Vairāk par to varat uzzināt šeit: Kā lietot megaohmetru

Digitālie megaohmetri

Mūsdienu instrumenti iekārtu izolācijas pretestības mērīšanai darbojas pēc tiem pašiem principiem kā to analogie slēdži. Bet tie atšķiras ar ievērojami lielāku funkciju skaitu, ērtību mērījumos, izmēros.

Izvēloties nepārtrauktas darbības digitālās ierīces, jāņem vērā to īpatnības: darbība no autonoma enerģijas avota. Aukstā laikā akumulatori ātri zaudē darba spējas un ir jāmaina. Šī iemesla dēļ joprojām ir pieprasīts bultas modeļu darbs ar rokas ģeneratoru.

Drošības noteikumi, strādājot ar megaohmmetriem

Minimālais ierīces ģenerētais spriegums pie izejas spailēm ir 100 volti. To izmanto, lai pārbaudītu elektronisko komponentu un jutīgo iekārtu izolāciju.

Atkarībā no elektroiekārtas sarežģītības un dizaina megaohmetri izmanto citus spriegumus līdz 2,5 kV ieskaitot. Visspēcīgākās ierīces var novērtēt elektrolīniju augstsprieguma iekārtu izolāciju.

Visi šie darbi prasa stingru drošības noteikumu ievērošanu, un tos var veikt tikai apmācīti speciālisti, kuriem ir atļauja strādāt zem sprieguma.

Tipiski apdraudējumi, ko darbības laikā rada megaohmetri, ir:

• bīstams augstspriegums pie izejas spailēm, testa vadiem, pievienotajām elektriskajām iekārtām;

• nepieciešamība novērst ierosinātā potenciāla darbību;

• pēc mērījuma veikšanas radot atlikušo lādiņu ķēdē.

Mērot izolācijas slāņa pretestību, starp aktīvo daļu un zemes cilpu vai citas fāzes iekārtu tiek pielietots augsts spriegums. Gariem kabeļiem un elektrolīnijām tas uzlādē kapacitāti, kas veidojas starp dažādiem potenciāliem. Ikviens nelietis darbinieks ar savu ķermeni var izveidot ceļu šīs kapacitātes izlādei un gūt elektriskas traumas.

Lai izslēgtu šādas neveiksmīgas situācijas, pirms mērīšanas ar megohmetru viņi pārbauda, ​​vai ķēdē nav bīstama potenciāla, un pēc darba ar ierīci to noņem pēc īpašas tehnikas.

Ohmmeters, megaohmmeters un iepriekš aprakstītie skaitītāji darbojas uz līdzstrāvu, tie nosaka tikai pretestību.

Pretestības mērīšanas instrumenti maiņstrāvas ķēdēs

Liela skaita dažādu induktīvo un kapacitatīvo patērētāju klātbūtne gan mājsaimniecību elektriskajos tīklos, gan ražošanā, ieskaitot enerģijas uzņēmumus, rada papildu enerģijas zudumus, ņemot vērā kopējās elektriskās pretestības reaktīvo komponentu. Tāpēc rodas nepieciešamība pēc pilnīgas uzskaites un īpašu mērījumu veikšanas.

Fāzes nulles pretestības mērītāji

Ja rodas kļūme elektroinstalācijā, kā rezultātā fāzes potenciāls tiek saīsināts līdz nullei, tiek izveidota ķēde, pa kuru plūst īssavienojuma strāva. Tās vērtību ietekmē vadu sekcijas pretestība no bojājuma vietas līdz sprieguma avotam. Tas nosaka avārijas strāvas lielumu, kas ir jāizslēdz ķēdes pārtraucējiem.

Tāpēc cilpas pretestības fāze nulle tas ir nepieciešams veikt visattālākajā vietā un, ņemot to vērā, izvēlēties ķēdes pārtraucēju vērtības.

Lai veiktu šādus mērījumus, ir izstrādātas vairākas metodes, kuru pamatā ir:

• sprieguma kritums ar: atvienotu ķēdi un slodzes pretestību;

• īssavienojums ar samazinātu strāvu no ārēja avota.

Ierīcē iebūvētās slodzes pretestības mērījumi ir precīzi un ērti. Lai to izdarītu, ierīces galus ievada kontaktligzdā, kas atrodas vistālāk no aizsargājumiem.

Ir vērts veikt mērījumus visās tirdzniecības vietās.Mūsdienu skaitītāji, kas strādā ar šo metodi, uz rezultātu tablo uzreiz parāda fāzes nulles cilpas pretestību.

Visas aplūkotās ierīces ir tikai daļa no pretestības mērīšanas ierīcēm. Enerģētikas uzņēmumi apsaimnieko veselus mērīšanas kompleksus, kas ļauj pastāvīgi analizēt mainīgo elektrisko parametru vērtības sarežģītā augstsprieguma iekārtā un veikt ārkārtas pasākumus, lai novērstu radušos darbības traucējumus.