kategorier: Begynderelektrikere, Industriel elektriker
Antal visninger: 35817
Kommentarer til artiklen: 2

Hvordan arrangeres og fungerer apparater til måling af modstand

 

Efter deres fysiske karakter reagerer alle stoffer forskelligt på strømmen af ​​elektrisk strøm gennem dem. Nogle organer passerer det godt, og de kaldes konduktører, mens andre er meget dårlige. Dette er dielektrik.

Hvordan arrangeres og fungerer apparater til måling af modstand

Egenskaber hos stoffer, der modvirker strømmen af ​​strøm, estimeres ved numerisk ekspression - værdien af ​​elektrisk modstand. Princippet for dens definition blev foreslået af Georg Om. Måleenheden til denne egenskab er opkaldt efter ham.

Forholdet mellem et stofs elektriske modstand, den spænding, der påføres det, og den flydende elektriske strøm kaldes Ohms lov.

Forholdet mellem spænding, strøm og elektrisk modstand

Principper for måling af elektrisk modstand

Baseret på afhængigheden af ​​de tre vigtigste egenskaber ved elektricitet, der er vist på billedet, bestemmes modstandsværdien. For at gøre dette skal du have:

1. for eksempel energikilde batteri eller batteri;

2. Måleinstrumenter for strøm og spænding.

Princippet om måling af elektrisk modstand

Spændingskilden er forbundet via et ammeter til det målte afsnit, hvis modstand skal bestemmes, og spændingsfaldet over forbrugeren måles med et voltmeter.

Efter at have fjernet nedtællingen af ​​strømmen I med et ammeter og spændingen U med et voltmeter, beregnes modstandsværdien R i henhold til Ohms lov. Dette enkle princip tillader målinger og manuelle beregninger. Det er imidlertid vanskeligt at bruge det i denne form. For nemheds skyld oprettes ohmmetre.


Designet af den enkleste ohmmeter

Producenter af måleinstrumenter fremstiller modstandsmåleenheder, der fungerer i henhold til:

1. analog;

2. eller digital teknologi.

Den første type enheder kaldes markøren på grund af den måde, information vises på - flytning af pilen i forhold til udgangspositionen på referencepunktet på skalaen.

Ohmmeter pil type

Skift type ohmmetre, som modstandsmåleinstrumenter, dukkede først ud og fortsætter med at arbejde med succes indtil i dag. De er i arsenal af værktøjer fra de fleste elektrikere.


Ved design af disse enheder:

1. alle komponenter i ovenstående diagram er indbygget i huset;

2. kilden producerer en stabiliseret spænding;

3. Ampeteret måler strømmen, men dens skala kalibreres øjeblikkeligt i modstandsenheder, hvilket eliminerer behovet for konstante matematiske beregninger;

4. ledninger med ender er forbundet til de ydre klemmer på kabineterminalerne, hvilket sikrer hurtig oprettelse af elektrisk forbindelse med det testede element.

Princippet for betjening af et urskive ohmmeter

Skift enheder i denne klasse af målearbejde på grund af deres eget magnetoelektriske system. En trådvikling er placeret inde i målehovedet, i hvilket en ledende fjeder er forbundet.

I denne vikling fra strømkilden passerer en strøm gennem den målte modstand Rx, begrænset af modstanden R til et milliamp-niveau. Det skaber et magnetfelt, der begynder at interagere med feltet for en permanent magnet, der er placeret her, hvilket er vist i diagrammet ved N - S polerne.

Den følsomme pil er fastgjort på fjederens akse og afviger under påvirkning af den resulterende kraft genereret fra påvirkningen af ​​disse to magnetiske felter med en vinkel, der er proportional med styrken af ​​den strømende strøm eller værdien af ​​ledermotstanden Rx.

Enhedens skala er lavet i modstandens opdelinger - Ohm. På grund af dette angiver pilens placering straks den ønskede værdi.


Princippet for drift af en digital ohmmeter

I sin rene form er digitale modstandsmålere tilgængelige til komplekst arbejde til specielle formål. Massekonsument er nu tilgængelig bred vifte af kombinerede instrumenterder kombinerer i deres design opgaverne til en ohmmeter, voltmeter, ammeter og andre funktioner.

Princippet for drift af multimeteret i ohmmeter-tilstand

For at måle modstanden er det nødvendigt at overføre de tilsvarende kontakter til den krævede driftsform for enheden og tilslutte måleenderne til det kredsløb, der testes.

Når kontakterne er åbne, viser displayet “I”, som vist på fotoet. Det svarer til en større værdi, end enheden kan bestemme ved et givet følsomhedsområde. Faktisk i denne position måler han allerede modstanden i luftsektionen mellem kontakterne på klemmerne på forbindelsesledningerne.

Når enderne er monteret på en modstand eller leder, viser det digitale ohmmeter værdien af ​​dens modstand i reelle tal.

Princippet om måling af elektrisk modstand med et digitalt ohmmeter er også baseret på anvendelsen af ​​Ohms lov. Men i sin design er mere moderne teknologier relateret til brugen af:

1. passende sensorer designet til at måle strøm og spænding, der transmitterer information om digitale teknologier

2. mikroprocessorenheder, der behandler informationen modtaget fra sensorerne og viser dem på brættet i en visuel form.

Hver type digital ohmmeter kan have sine egne karakteristiske brugerindstillinger, som skal studeres før arbejde. Ellers kan du ud af uvidenhed begå grove fejl, fordi det er ret almindeligt at anvende spænding til dens input. Det manifesteres ved afbrænding af kredsløbets indre elementer.

Konventionelle ohmmetre tester og måler elektriske kredsløb dannet af ledninger og modstande, der har relativt små elektriske modstande op til flere titusinder eller tusinder af ohm.


DC målebroer

Udstyr til måling af elektrisk modstand i form af ohmmetre er designet som bærbare, mobile enheder. Det er praktisk at bruge dem til evaluering af typiske standardkredsløb eller kontinuiteten for individuelle kredsløb.

Under laboratorieforhold, hvor der ofte er behov for høj nøjagtighed og høj kvalitet af metrologiske egenskaber, når man udfører målinger, fungerer andre apparater - DC målebroer.


Elektriske kredsløb til DC-broer

Princippet for drift af sådanne enheder er baseret på at sammenligne modstanderne på to skuldre og skabe en balance mellem dem. Den afbalancerede tilstand styres af en kontrolmillimeter eller mikroammeter for at stoppe strømmen af ​​strøm i diagonalen af ​​broen.

Når enhedens pil er indstillet til nul, kan du beregne den ønskede modstand Rx ud fra værdierne for standarderne R1, R2 og R3.

Generel plan for målebroen

Målebrokredsløbet kan have evnen til at kontrollere modstanden for standarderne i skuldrene eller udføres i trin.

Skemaet for målebroen med en jævn ændring i skuldermodstand

Udseende af målebroer

Strukturelt fremstilles sådanne anordninger i en enkelt fabriksbygning med mulighed for nemt at samle kredsløbet til elektrisk verifikation. Referenceskiftekontrol muliggør hurtig modstandsmåling.

Målebro P333

Ohmmetre og broer er designet til at måle modstanden hos elektriske strømledere, der har en modstand af en bestemt værdi.


Målere til jordsløjfe

Behovet for periodisk overvågning af den tekniske tilstand byggegrundsløjfer forårsaget af betingelserne for deres tilstedeværelse i jorden, hvilket forårsager korrosionsprocesser af metaller. De nedbryder elektrodernes elektriske kontakter med jorden, ledningsevnen og beskyttelsesegenskaber ved afstrømning af nødudladninger.

Målekredsløb for jordsløjfe

Princippet for betjening af enheder af denne type er også baseret på Ohms lov. Sonden til jordløkken er stationær placeret i jorden (punkt C), på grund af hvilken dens potentiale er lig med nul.

I lige store afstande fra det omkring 20 meter drives den samme type jordelektrodesystem (hoved- og hjælpestof) ned i jorden, så der er placeret en stationær sonde mellem dem.En strøm fra en stabiliseret spændingskilde ledes gennem begge disse elektroder, og dens værdi måles med et ammeter.

I området med elektroderne mellem potentialerne i punkterne A og C måles et spændingsfald med et voltmeter på grund af strømmen i. Derefter beregnes kredsløbets modstand ved at dele U med I under hensyntagen til korrektionen for strømtab i hovedjordelektroden.

Hvis der i stedet for et ammeter og et voltmeter bruges et logometer med spoler af strøm og spænding, vil dens følsomme pil straks indikere det endelige resultat i ohm, hvilket gemmer brugeren fra rutinemæssige beregninger.

I henhold til dette princip fungerer mange mærker af markørenheder, blandt hvilke de gamle modeller MC-0.8, M-416 og F-4103 er populære.

De suppleres med succes af en række moderne modstandsmålere, der er skabt til sådanne formål med et stort arsenal af yderligere funktioner.

Modstandsmåler MRU-101

Måleinstrumenter til jordresistivitet

Ved hjælp af den netop undersøgte apparatur måles også jordens resistivitet og forskellige kornformede medier. For at gøre dette er de inkluderet på en anden måde.

Jordmodstandsmåling

Elektroderne til hoved- og hjælpejordingsomskifterne er placeret i en afstand, der er større end 10 meter. I betragtning af, at målenøjagtigheden kan påvirkes af nærliggende ledende genstande, f.eks. Metalrørledninger, ståltårne, fittings, er det tilladt at nærme sig dem ikke mindre end 20 meter.

De resterende måleregler forbliver de samme.

Princippet om måling af resistiviteten af ​​beton og andre faste medier fungerer på samme måde. Specielle elektroder bruges til dem, og måleteknologien ændrer sig lidt.


Hvordan arrangeres megaohmmetre

Konventionelle ohmmetre drives af energien fra et batteri eller batteri - en lille spændingskilde. Dens energi er nok til at skabe en svag elektrisk strøm, der pålideligt passerer gennem metaller, men det er ikke nok til at skabe strømme i dielektrik.

Af denne grund kan en almindelig ohmmeter ikke registrere de fleste af de defekter, der opstår i isoleringslaget. Til disse formål er der specielt oprettet en anden type modstandsmåleinstrumenter, der ofte kaldes Megaohmmeter på det tekniske sprog. Navnet betyder:

  • mega - million, præfiks;

  • Ohm - måleenhed;

  • meter - en almindelig forkortelse af ordet måling.


udseende

Enheder af denne type er også markør og digital. Som et eksempel kan der demonstreres en megaohmmeter af M4100 / 5-mærket.

Megaohmmeter M4100

Dets skala består af to subranges:

1. MΩ - megaomer;

2. KΩ - kiloomer.


Elektrisk kredsløb

Megaoometr

Sammenlignes det med kredsløbsdiagrammet for et konventionelt ohmmeter, er det let at se, at det fungerer efter de samme principper baseret på anvendelsen af ​​Ohms lov.

En jævnstrømsgenerator fungerer som en spændingskilde, hvis håndtag skal drejes jævnt med en bestemt hastighed på ca. 120 omdrejninger pr. Minut. Niveauet for højspændingsspænding, der udsendes til kredsløbet, afhænger af dette. Denne værdi skal bryde gennem lagene med defekter med reduceret isolering og skabe en strøm gennem det, som vises ved at blande pilene på skalaen.

Kontakten i målemodus MΩ - KΩ skifter positionen for modstandsgrupperne i kredsløbet, hvilket sikrer driften af ​​enheden i en af ​​de fungerende subranges.

Forskellen mellem design af et megaohmmeter og et simpelt ohmmeter er, at denne enhed ikke bruger to udgangsterminaler, der er forbundet til det målte område, men tre: Z (jord), L (linje) og E (skærm).

Jord- og linjeterminalerne bruges til at måle isoleringsmodstanden for strømførende dele i forhold til jorden eller mellem forskellige faser. Skærmterminalen er designet til at eliminere effekten af ​​de genererede lækstrømme gennem isoleringen på enhedens nøjagtighed.

For et stort antal megaohmmetre fra andre modeller angiver terminalerne lidt anderledes: "rx", "-", "E".Men essensen af ​​enhedens drift ændres ikke fra dette, og skærmterminalen bruges til samme formål.

Se mere om dette her: Sådan bruges et megaohmmeter


Digital Megaohmmeters

Moderne instrumenter til måling af udstyrs isolationsmodstand fungerer efter de samme principper som deres analoge afbrydere. Men de adskiller sig i et betydeligt større antal funktioner, bekvemmelighed i målinger, dimensioner.

Når du vælger digitale enheder til kontinuerlig drift, skal der tages hensyn til deres særegenhed: betjening fra en autonom strømkilde. I koldt vejr mister batterierne hurtigt deres arbejdsevne og kræver udskiftning. Af denne grund forbliver arbejdet med pilemodeller med en håndgenerator efterspurgt.


Sikkerhedsregler, når du arbejder med megaohmmetre

Den mindste spænding genereret af enheden ved udgangsterminalerne er 100 volt. Det bruges til at kontrollere isolering af elektroniske komponenter og følsomt udstyr.

Afhængigt af det elektriske udstyrs kompleksitet og design bruger megaohmmetere andre spændinger op til og med 2,5 kV. De mest kraftfulde enheder kan evaluere isolering af højspændingsudstyr i kraftledninger.

Alle disse arbejder kræver nøje overholdelse af sikkerhedsreglerne, og de kan kun udføres af uddannede specialister, der har tilladelse til at arbejde under spænding.

Typiske farer skabt af megaohmmeters under drift er:

  • farlig højspænding ved udgangsterminalerne, testledninger, tilsluttet elektrisk udstyr;

  • behovet for at forhindre handling af det inducerede potentiale

  • skabelse af en restladning på kredsløbet efter udførelsen af ​​målingen.

Ved måling af modstanden fra et isolationslag påføres en høj spænding mellem den strømførende del og jordsløjfen eller udstyret i en anden fase. På lange kabler, kraftledninger, oplader den en kapacitans dannet mellem forskellige potentialer. Enhver udugelig arbejdstager med sin krop kan skabe en vej til udladning af denne kapacitet og modtage elektrisk skade.

Restspænding

For at udelukke sådanne uheldige situationer, før de måler med et megohmmeter, kontrollerer de fraværet af farligt potentiale på kredsløbet og fjerner det efter at have arbejdet med enheden i henhold til en særlig teknik.

Restspænding eliminering

Ohmmetre, megaohmmetre og de målere, der er omtalt ovenfor, fungerer ved jævnstrøm, de bestemmer kun modstanden.


Modstandsmåleinstrumenter i vekselstrømskredsløb

Tilstedeværelsen af ​​et stort antal forskellige induktive og kapacitive forbrugere både i hjemmets elektriske netværk og i produktionen, herunder energivirksomheder, skaber yderligere energitab på grund af den reaktive komponent i den samlede elektriske modstand. Derfor opstår behovet for dets fulde regnskab og udførelse af specifikke målinger.


Fase-nul loop modstand meter

Når der opstår en fejl i den elektriske ledning, der fører til en forkortelse af fasepotentialet til nul, dannes et kredsløb, langs hvilket kortslutningsstrømmen strømmer. Dets værdi påvirkes af modstanden i ledningsafsnittet fra fejlstedet til spændingskilden. Det bestemmer størrelsen på nødstrømmen, som skal slukkes af afbryder.

derfor loop modstand fase nul det er nødvendigt at udføre på det mest fjerntliggende punkt og under hensyntagen til det skal du vælge værdierne på afbryderne.

For at udføre sådanne målinger er der udviklet flere teknikker baseret på:

  • spændingsfald med: frakoblet kredsløb og belastningsmodstand;

  • kortslutning med reducerede strømme fra en ekstern kilde.

Måling af den belastningsmodstand, der er indbygget i enheden, er nøjagtig og praktisk. For at gøre dette indsættes enderne af enheden i stikkontakten længst væk fra beskyttelsen.

Måling af fase-nul-sløjfemodstand

Det er værd at tage målinger i alle forretninger.Moderne målere, der arbejder på denne metode, viser straks modstanden fra fase-nul-løkken på deres resultattavle.

Modstandsmåler MZC-200

Alle betragtede enheder repræsenterer kun en del af enheder til måling af modstand. Energiteknikvirksomheder driver hele målekomplekser, som gør det muligt konstant at analysere de ændrede værdier for elektriske parametre på komplekst højspændingsudstyr og træffe presserende foranstaltninger for at eliminere de opståede funktionsfejl.

Se også på elektrohomepro.com:

  • Sådan måles jordingsmodstand
  • Sådan bruges et megaohmmeter
  • Brugen af ​​Wheatstone-broen til måling af ikke-elektriske mængder
  • Hvorfor udføres målinger af fase-nul-sløjfemodstand af fagfolk og ikke ...
  • De vigtigste typer af transformer design

  •  
     
    Kommentarer:

    # 1 skrev: Alexey | [Cite]

     
     

    En god artikel, men foretag en korrektion - målingen af ​​jordmodstand udføres på vekselstrøm for at fjerne fænomenet polarisering af elektroderne. Dette er en verdensomspændende praksis ...

     
    Kommentarer:

    # 2 skrev: Maxim | [Cite]

     
     

    Begrebet elektrisk modstand er grundlæggende for konstruktionen af ​​installationer, da denne egenskab ved elektriske ledere på en bestemt måde bestemmer mængden af ​​strøm, der er tilladt for deres cirkulation, og dimensionerne på de ledere, der vil blive brugt i disse installationer, for at svare til spændingsfaldsgrænserne bestemt af denne modstand.