Mazo un lielo pretestību mērīšanas iezīmes

Pretestība ir viens no svarīgākajiem parametriem elektriskā ķēdejebkuras ķēdes vai iekārtas darbības noteikšana.

Noteiktu pretestības vērtību iegūšana elektrisko mašīnu, aparātu, ierīču ražošanā elektrisko instalāciju uzstādīšanas un ekspluatācijas laikā ir priekšnoteikums, lai nodrošinātu to normālu darbību.

Dažas pretestības saglabā savu vērtību praktiski nemainīgas, savukārt citas, gluži pretēji, ir ļoti jutīgas ik pa laikam, temperatūras, mitruma, mehāniskās piepūles utt. izmaiņām. Tāpēc gan elektrisko mašīnu, aparātu, ierīču, gan elektrisko mašīnu ražošanā. in Uzstādīšanas laikā elektroinstalācijām neizbēgami jāmēra pretestība.

Nosacījumi un prasības pretestības mērījumu veikšanai ir ļoti dažādi. Dažos gadījumos ir nepieciešama augsta precizitāte, citos, gluži pretēji, pietiek ar aptuvenas pretestības vērtības atrašanu.

Atkarībā no vērtības elektriskās pretestības ir sadalīti trīs grupās:

• 1 omi un mazāk — zema pretestība,

• no 1 ohm līdz 0,1 Mohm - vidēja pretestība,

• 0,1 Mohm un vairāk — augsta pretestība.

Mērot zemu pretestību, ir jāveic pasākumi, lai novērstu ietekmi uz savienojošo vadu, kontaktu un termo-EMF pretestības mērījumu rezultātu.

Mērot vidējās pretestības, var ignorēt savienojošo vadu un kontaktu pretestības, var ignorēt izolācijas pretestības ietekmi.

Mērot augstas pretestības, jāņem vērā tilpuma un virsmas pretestības klātbūtne, temperatūras, mitruma un citu faktoru ietekme.

Zemas pretestības mērīšanas raksturlielumi

Mazo pretestību grupā ietilpst: elektromašīnu armatūras tinumi, ampērmetru pretestības, šunti, strāvas transformatoru tinumu pretestības, kopnes īsvadu pretestības u.c.

Mērot zemas pretestības, vienmēr jāņem vērā iespēja, ka savienojošo vadu pretestība un pārejas pretestības var ietekmēt mērījuma rezultātu.

Testa vadu pretestība ir 1 x 104 — 1 x 102 omi, savienojuma pretestība — 1 x 105 — 1 x 102 omi

Pie pārejošām pretestībām vai kontaktu pretestības izprast pretestības, ar kurām saskaras elektriskā strāva, pārejot no viena vada uz otru.

Pārejošas pretestības ir atkarīgas no saskares virsmas lieluma, no tās rakstura un stāvokļa - gluda vai raupja, tīra vai netīra, kā arī no saskares blīvuma, spiedes spēka utt.Izmantojot piemēru, sapratīsim pārejas pretestību un savienojošo vadu pretestību ietekmi uz mērījuma rezultātu.

attēlā. 1 ir diagramma pretestības mērīšanai, izmantojot ampērmetra un voltmetra instrumentus.

Rīsi. 1. Nepareiza elektroinstalācijas shēma zemas pretestības mērīšanai ar ampērmetru un voltmetru.

Sakiet nepieciešamo pretestību rx — 0,1 omi un voltmetra pretestību rv = 500 omi. Tā kā tie ir savienoti paralēli, tad rNS/ rv= Iv / Ix = 0, 1/500 = 0,0002, proti, strāva voltmetrā ir 0,02% no strāvas vēlamajā pretestībā. Tādējādi ar precizitāti 0,02%, ampērmetra strāvu var uzskatīt par vienādu ar strāvu vajadzīgajā pretestībā.

Sadalot voltmetra rādījumus, kas savienoti ar ampērmetra rādījuma punktiem 1, 1′, iegūstam: U'v / Ia = r'x = rNS + 2рNS + 2рk, kur r'x ir vajadzīgās pretestības atrastā vērtība. ; rpr ir savienojošā vada pretestība; gk — kontakta pretestība.

Ņemot vērā rNS =rk = 0,01 omi, iegūstam mērījuma rezultātu r'x = 0,14 omi, no kurienes savienojuma vadu pretestību un kontaktu pretestību radītā mērījuma kļūda ir vienāda ar 40% — ((0,14 — 0 .1) / 0,1 )) x 100%.

Jāpievērš uzmanība tam, ka, samazinoties vajadzīgajai pretestībai, palielinās mērījumu kļūda iepriekš minēto iemeslu dēļ.

Strāvas skavām pieslēdzot voltmetru — punkti 2 — 2 att.1, tas ir, tiem pretestības rx spailēm, kurām ir pievienoti strāvas ķēdes vadi, mēs iegūstam voltmetra rādījumu U «v mazāku par U'v no sprieguma krituma apjoma savienojošajos vados un līdz ar to atrastā vēlamās pretestības vērtība rx «= U»v / Ia = rx + 2 rk saturēs kļūdu tikai kontaktu pretestību dēļ.

Pieslēdzot voltmetru, kā parādīts attēlā. 2, potenciālajiem spailēm, kas atrodas starp strāvām, iegūstam voltmetra rādījumus U»'v ir mazāks par U «v no sprieguma krituma lieluma pāri kontaktu pretestībām, un līdz ar to arī atrastā nepieciešamās pretestības vērtība. r »'x = U»v / Ia = rx

Rīsi. 2. Pareiza pieslēguma shēma nelielu pretestību mērīšanai ar ampērmetru un voltmetru

Tādējādi atrastā vērtība būs vienāda ar vajadzīgās pretestības faktisko vērtību, jo voltmetrs mērīs faktisko sprieguma vērtību vajadzīgajai pretestībai rx starp tās potenciālajiem spailēm.

Divu skavu pāru, strāvas un potenciāla, izmantošana ir galvenais paņēmiens, lai novērstu savienojošo vadu pretestības un pārejošo pretestību ietekmi uz mazo pretestību mērīšanas rezultātu.

Augstas pretestības mērīšanas raksturojums

Sliktiem strāvas vadītājiem un izolatoriem ir augsta pretestība. Mērot vadu pretestību ar zemu elektrovadītspēju, izolācijas materiāliem un no tiem izgatavotajiem izstrādājumiem ir jāņem vērā faktori, kas var ietekmēt to pretestības pakāpi.

Šie faktori galvenokārt ietver temperatūru, piemēram, elektriskā kartona vadītspēja 20 ° C temperatūrā ir 1,64 x 10-13 1 / omi un 40 ° C temperatūrā 21,3 x 10-13 1 / omi. Tādējādi temperatūras izmaiņas par 20 °C izraisīja pretestības (vadītspējas) izmaiņas 13 reizes!

Skaitļi skaidri parāda, cik bīstami ir nenovērtēt temperatūras ietekmi uz mērījumu rezultātiem. Tāpat ļoti svarīgs faktors, kas ietekmē pretestības lielumu, ir gan testa materiāla, gan gaisa mitruma saturs.

Pretestības vērtību var ietekmēt arī strāvas veids, ar kuru tiek veikts tests, pārbaudāmā sprieguma lielums, sprieguma ilgums utt.

Mērot izolācijas materiālu un no tiem izgatavoto izstrādājumu pretestību, jāņem vērā arī iespēja, ka strāva iet cauri diviem ceļiem:

1) pēc pārbaudītā materiāla tilpuma,

2) uz pārbaudāmā materiāla virsmas.

Materiāla spēju vienā vai otrā veidā vadīt elektrisko strāvu raksturo pretestības lielums, ar kādu strāva saskaras šajā jokā.

Attiecīgi ir divi jēdzieni: tilpuma pretestība, kas attiecināta uz 1 cm3 materiāla, un virsmas pretestība, kas attiecināta uz 1 cm2 materiāla virsmas.

Ņemsim piemēru ilustrācijai.

Mērot kabeļa izolācijas pretestību, izmantojot galvanometru, var rasties lielas kļūdas, jo galvanometrs var izmērīt (3. att.):

a) strāva Iv, kas iet no kabeļa serdes uz tā metāla apvalku caur izolācijas tilpumu (strāva Iv kabeļa izolācijas tilpuma pretestības dēļ raksturo kabeļa izolācijas pretestību),

b) strāva No kabeļa serdes līdz tā apvalkam gar izolācijas slāņa virsmu (Jo virsmas pretestība ir atkarīga ne tikai no izolācijas materiāla īpašībām, bet arī no tā virsmas stāvokļa).

Rīsi. 3. Virsmas un tilpuma strāva kabelī

Lai novērstu vadošo virsmu ietekmi, mērot izolācijas pretestību, izolācijas slānim tiek uzlikts stieples spole (drošības gredzens), kas tiek savienota, kā parādīts attēlā. 4.

Rīsi. 4. Shēma kabeļa tilpuma strāvas mērīšanai

Tad strāva Is pāries papildus galvanometram un neieviesīs kļūdas mērījumu rezultātos.

attēlā. 5 ir shematiska diagramma izolācijas materiāla pretestības noteikšanai. — plāksnes A. Šeit BB — elektrodi, kuriem tiek pielikts spriegums U, G — galvanometrs, kas mēra strāvu plāksnes A tilpuma pretestības dēļ, V — aizsarggredzens.

Rīsi. 5. Cieta dielektriķa tilpuma pretestības mērīšana

attēlā. 6 ir shematiska diagramma izolācijas materiāla virsmas pretestības noteikšanai (plāksne A).

Rīsi. 6. Cieta dielektriķa virsmas pretestības mērīšana

Mērot lielas pretestības, nopietna uzmanība jāpievērš arī pašas mērīšanas instalācijas izolācijai, jo pretējā gadījumā pašas iekārtas izolācijas pretestības dēļ caur galvanometru plūdīs strāva, kas radīs atbilstošu kļūdu mērījumā.

Pirms mērīšanas ieteicams izmantot ekranējumu vai veikt mērīšanas sistēmas izolācijas pārbaudi.