Kuinka vastusmittauslaitteet on järjestetty ja toimivat

Fysikaalisen luonteensa vuoksi kaikki aineet reagoivat eri tavalla niiden läpi kulkevaan sähkövirtaan. Jotkut elimet läpäisevät sen hyvin ja niihin viitataan johtimina, toiset taas erittäin huonoina. Nämä ovat dielektrikoja.

Aineiden ominaisuudet estää virran virtausta arvioidaan numeerisella lausekkeella - sähkövastuksen arvo. Georg Om ehdotti sen määritelmän periaatetta. Tämän ominaisuuden mittayksikkö on nimetty hänestä.

Aineen sähkövastuksen, siihen käytetyn jännitteen ja virtaavan sähkövirran välistä suhdetta kutsutaan Ohmin lakiksi.

Sähkövastuksen mittaamisen periaatteet

Kuvassa esitetyn sähkön kolmen tärkeimmän ominaisuuden riippuvuuden perusteella määritetään vastusarvo. Tätä varten sinulla on oltava:

1. esimerkiksi energialähde akku tai akku;

2. Virran ja jännitteen mittalaitteet.

Jännitelähde kytketään ampeerimittarin kautta mitattuun osaan, jonka vastus on määritettävä, ja jännitteen pudotus kuluttajan yli mitataan voltmetrillä.

Kun virran I lähtölaskenta on poistettu ampeerimittarilla ja jännite U volttimittarilla, vastusarvo R lasketaan Ohmin lain mukaan. Tämä yksinkertainen periaate mahdollistaa mittaukset ja manuaaliset laskelmat. Sen käyttö tässä muodossa on kuitenkin vaikeaa. Mukavuussyistä ohmmeterit on luotu.

Yksinkertaisimman ohmmeterin muotoilu

Mittauslaitteiden valmistajat valmistavat vastusmittauslaitteita, jotka toimivat:

1. analoginen;

2. tai digitaalitekniikka.

Ensimmäisen tyyppisiä laitteita kutsutaan osoittimeksi tietojen näyttötavan vuoksi - nuolen liikuttaminen suhteessa alkuperäiseen sijaintiin asteikon vertailupisteessä.

Kytkintyyppiset ohmmeterit, vastusmittareina, ilmestyivät ensin ja toimivat edelleen onnistuneesti nykypäivään. He ovat useimpien sähköasentajien työkalujen arsenaalissa.

Näiden laitteiden suunnittelussa:

1. kaikki yllä olevan kaavion komponentit on rakennettu koteloon;

2. lähde tuottaa stabiloidun jännitteen;

3. ampeerimittari mittaa virran, mutta sen asteikko kalibroidaan välittömästi vastusyksiköinä, mikä eliminoi jatkuvien matemaattisten laskelmien tarpeen;

4. kotelon napojen ulkoisiin liittimiin on kytketty johdot, joiden päät on varustettu, mikä varmistaa sähköliitännän nopean luomisen testatun elementin kanssa.

Tämän mittausluokan kytkinlaitteet toimivat omasta magnetoelektrisestä järjestelmästään johtuen. Mittapään sisälle asetetaan lankakäämi, johon johtava jousi on kytketty.

Tässä virtalähteen käämityksessä virta kulkee mitatun resistanssin Rx läpi, jota vastus R rajoittaa milliampan tasolle. Se luo magneettikentän, joka alkaa olla vuorovaikutuksessa täällä sijaitsevan kestomagneetin kentän kanssa, joka on esitetty kaaviossa N - S - napojen avulla.

Herkkä nuoli on kiinnitetty jousen akselille ja näiden kahden magneettikentän vaikutuksesta syntyvän voiman vaikutuksesta se poikkeaa kulmalla, joka on verrannollinen virtausvirran vahvuuteen tai johtimen vastuksen Rx arvoon.

Laitteen mittakaava on jaettu resistanssin jakoihin - Ohm. Tästä johtuen nuolen sijainti siinä osoittaa heti halutun arvon.

Digitaalisen ohmmimittarin toimintaperiaate

Puhtaassa muodossaan digitaalisia vastusmittareita on saatavana monimutkaiseen työhön erityistarkoituksiin. Joukkotarjonta on nyt saatavana laaja valikoima yhdistettyjä instrumenttejayhdistämällä suunnittelussaan ohmetrimittarin, volttimittarin, ampeerimittarin ja muut toiminnot.

Vastuksen mittaamiseksi on tarpeen siirtää vastaavat kytkimet laitteen vaadittuun käyttötapaan ja kytkeä mittauspäät testattavaan piiriin.

Kun yhteystiedot ovat auki, näytössä näkyy “I” kuvan osoittamalla tavalla. Se vastaa suurempaa arvoa kuin laite pystyy määrittämään tietyllä herkkyysalueella. Itse asiassa tässä asennossa hän mittaa jo ilmaosan vastusta liitosjohtimien puristimien välissä.

Kun päät asennetaan vastukseen tai johtimeen, digitaalinen ohmmimittari näyttää resistanssin arvon todellisina lukuina.

Sähköisen resistanssin mittaamisen periaate digitaalisella ohmmeterillä perustuu myös Ohmin lain soveltamiseen. Mutta suunnittelussaan nykyaikaisempi tekniikka liittyy:

1. virran ja jännitteen mittaamiseen suunnitellut asianmukaiset anturit, jotka lähettävät tietoa digitaalitekniikasta;

2. Mikroprosessorilaitteet, jotka käsittelevät antureilta saatua tietoa ja esittävät ne taululle visuaalisessa muodossa.

Jokaisella digitaalisella ohmmimittarilla voi olla omat käyttäjänsa asetukset, jotka tulisi tutkia ennen työtä. Muuten, tietämättömyydestä, voit tehdä suuria virheitä, koska jännitteen asettaminen tuloon on melko yleistä. Se ilmenee piirin sisäisten elementtien palamisesta.

Tavanomaiset ohmmetrimittarit testaavat ja mittaavat sähköpiirejä, jotka muodostuvat johdoista ja vastuksista, joiden sähkövastus on suhteellisen pieni jopa useisiin kymmeniin tai tuhansiin ohmiin.

DC-mittaussillat

Ohmetrien muodossa olevat sähkövastuksen mittauslaitteet on suunniteltu kannettaviksi, liikkuviksi laitteiksi. Niitä on kätevä käyttää tyypillisten, vakiopiirien tai yksittäisten piirien jatkuvuuden arviointiin.

Laboratorio-olosuhteissa, joissa tarvitaan usein tarkkuutta ja korkealaatuista metrologisten ominaisuuksien noudattamista mittauksia suoritettaessa, muut laitteet toimivat - tasavirtamittaussillat.

DC-siltojen sähköpiirit

Tällaisten laitteiden toimintaperiaate perustuu kahden hartian resistanssien vertaamiseen ja tasapainon luomiseen niiden välillä. Tasapainotettua tilaa ohjataan millimetrillä tai mikromittarilla virtavirtauksen pysäyttämiseksi sillan diagonaalissa.

Kun laitteen nuoli on nollattu, voit laskea halutun resistanssin Rx standardien R1, R2 ja R3 arvoista.

Mittaussillapiirillä voi olla kyky hallita tasaisesti hartioiden standardien vastusta tai se voidaan suorittaa vaiheittain.

Mittaussiltojen ulkonäkö

Rakenteellisesti tällaiset laitteet valmistetaan yhdessä tehdasrakennuksessa, jotta kyetään kokoamaan piiri kätevästi sähköistä varmennusta varten. Vertailukytkimet mahdollistavat nopeat vastusmittaukset.

Ohmmimittarit ja sillat on suunniteltu mittaamaan sellaisten sähkövirtajohtimien vastus, joiden resistiivisyys on tietty.

Maasilmukkavastusmittarit

Teknisen kunnon säännöllisen seurannan tarve maa-alueiden rakentaminen johtuu olosuhteista, joissa ne esiintyvät maaperässä, mikä aiheuttaa metallien korroosioprosesseja. Ne heikentävät elektrodien sähköisiä kontakteja maaperän kanssa, hätäpurkausten johtavuuden ja suojaominaisuudet.

Tämän tyyppisten laitteiden toimintaperiaate perustuu myös Ohmin lakiin. Maasilmukan anturi on paikallaan maassa (piste C), minkä vuoksi sen potentiaali on nolla.

Yhtä etäisyydellä siitä, noin 20 metriä, samantyyppinen maadoituselektrodijärjestelmä (pää- ja apujärjestelmä) ajetaan maahan siten, että paikallaan oleva koetin sijaitsee niiden välissä.Stabiloidun jännitelähteen virta johdetaan molempien näiden elektrodien läpi ja sen arvo mitataan ampeerimittarilla.

Elektrodien alueella pisteiden A ja C potentiaalien välillä mitataan jännitteen lasku voltimetrillä, jonka aiheuttaa virran I virta. Seuraavaksi virtapiirin resistanssi lasketaan jakamalla U: lla I ottaen huomioon päämaaelektrodin virtahäviöiden korjaus.

Jos ampeerimittarin ja voltmetrin sijasta käytetään logometriä, jossa on virta- ja jännitekela, sen herkkä nuoli osoittaa lopullisen tuloksen välittömästi ohmeina, mikä säästää käyttäjää rutiinilaskelmilta.

Tämän periaatteen mukaan toimivat monet osoitinlaitteiden merkit, joista vanhat mallit MC-0.8, M-416 ja F-4103 ovat suosittuja.

Niitä täydentää menestyksekkäästi erilaisia ​​moderneja vastusmittareita, jotka on luotu sellaisiin tarkoituksiin suurella lisätoimintojen arsenalilla.

Maaperän resistiivisyyden mittauslaitteet

Äskettäin tutkitun laiteluokan avulla mitataan myös maaperän ja erilaisten rakeisten väliaineiden resistiivisyys. Tätä varten ne sisällytetään eri tavalla.

Pää- ja lisämaadoituskytkimien elektrodit ovat etäisyydellä yli 10 metriä. Kun otetaan huomioon, että lähellä oleviin johtaviin esineisiin, kuten metalliputkistoihin, terästorneihin, liitososiin, voidaan vaikuttaa mittaustarkkuuteen, on sallittua lähestyä niitä vähintään 20 metriin.

Jäljellä olevat mittaussäännöt pysyvät samoina.

Betonin ja muiden kiinteiden aineiden resistiivisyyden mittausperiaate toimii samalla tavalla. Niille käytetään erityisiä elektrodeja ja mittaustekniikka muuttuu hieman.

Kuinka megaohmmeterit on järjestetty?

Perinteiset ohmmetrimittarit saavat pariston tai akun - pienen jännitelähteen - energian. Sen energia riittää luomaan heikko sähkövirta, joka kulkee luotettavasti metallien läpi, mutta se ei riitä virtajen luomiseen dielektrikissa.

Tästä syystä tavallinen ohmmetrimittari ei pysty havaitsemaan suurimpia eristyskerroksen virheitä. Näitä tarkoituksia varten on erityisesti luotu erityyppisiä vastusmittauslaitteita, joita teknisellä kielellä kutsutaan yleensä megaohmometriksi. Nimi tarkoittaa:

• megamiljoona, etuliite;

• Ohm - mittayksikkö;

• mittari - sanan mitta yleinen lyhenne.

ulkomuoto

Tämän tyyppiset laitteet ovat myös osoittimia ja digitaalisia. Esimerkiksi M4100 / 5-merkin megaohmimittari voidaan osoittaa.

Sen mittakaava koostuu kahdesta alialueesta:

1. MΩ - megaomit;

2. KΩ - kilomeetit.

Sähköpiiri

Vertaamalla sitä tavanomaisen ohmmetrimittarin piirikaavioon on helppo nähdä, että se toimii samojen periaatteiden mukaisesti perustuen Ohmin lain soveltamiseen.

Tasavirtageneraattori toimii jännitelähteenä, jonka kahvaa on pyöritettävä tasaisesti tietyllä nopeudella, noin 120 kierrosta minuutissa. Piiriin johdetun korkeajännitejännitteen taso riippuu tästä. Tämän arvon tulisi läpilyödä pienemmällä eristyksellä oleva vikakerros läpi ja luoda sen läpi virta, joka näytetään sekoittamalla nuolet asteikolla.

Mittaustilan MΩ - KΩ kytkin kytkee piirin vastusryhmien sijainnin varmistaen laitteen toiminnan yhdessä toimivissa alialueissa.

Ero megohmmetrimittarin ja yksinkertaisen ohmmimittarin suunnittelussa on siinä, että tämä laite ei käytä kahta mitattuun alueeseen kytkettyä lähtönapaa, vaan kolmea: Z (maa), L (linja) ja E (näyttö).

Maadoitus- ja johdinliittimiä käytetään mittaamaan jännitteisten osien eristysresistanssia maan suhteen tai eri vaiheiden välillä. Näyttöpääte on suunniteltu poistamaan eristyksen kautta syntyvien vuotovirtojen vaikutus laitteen tarkkuuteen.

Suurien määrien muiden mallien megaohmetrimittarien päätteet osoittavat hiukan eri tavalla: "rx", "-", "E".Laitteen toiminnan ydin ei kuitenkaan muutu tästä, ja näyttöpäätettä käytetään samoihin tarkoituksiin.

Katso lisää tästä: Kuinka käyttää megaohmmeteriä

Digitaaliset megaohmmeterit

Nykyaikaiset laitteet laitteiden eristysvastuksen mittaamiseksi toimivat samoilla periaatteilla kuin niiden analogiset kytkimet. Mutta ne eroavat huomattavasti suuremmasta määrästä toimintoja, mukavuudesta mittauksissa, mitoissa.

Jatkuvaa käyttöä varten valittaessa digitaalisia laitteita on otettava huomioon niiden erikoisuus: toiminta itsenäisestä virtalähteestä. Kylmällä säällä paristot menettävät nopeasti työkapasiteettinsa ja vaativat vaihtoa. Tästä syystä nuolimallien työ käsikäyttöisellä generaattorilla on edelleen kysyntää.

Turvallisuussäännöt työskennellessäsi megaohmetrimittarien kanssa

Laitteen tuottama vähimmäisjännite lähtöliittimissä on 100 volttia. Sitä käytetään tarkistamaan elektronisten komponenttien ja herkkien laitteiden eristys.

Sähkölaitteiden monimutkaisuudesta ja suunnittelusta riippuen megaohmetrit käyttävät muita jännitteitä, enintään 2,5 kV. Tehokkaimmat laitteet voivat arvioida voimajohtojen korkeajännitelaitteiden eristystä.

Kaikki nämä työt vaativat turvallisuussääntöjen tiukkaa noudattamista, ja niitä saavat suorittaa vain koulutetut asiantuntijat, joilla on lupa työskennellä jännitteen alaisena.

Tyypillisiä megaohmetrien aiheuttamia vaaroja käytön aikana ovat:

• vaarallinen korkea jännite lähtöliittimissä, testijohdot, kytketyt sähkölaitteet;

• tarve estää indusoidun potentiaalin toiminta;

• luodaan jäännösvaraus piirille mittauksen suorittamisen jälkeen.

Mitattaessa eristyskerroksen resistanssia, korkea jännite kohdistetaan jännitteisen osan ja toisen vaiheen maasilmukan tai laitteiston väliin. Pitkillä kaapeleilla, voimalinjoilla, se lataa kapasitanssin, joka on muodostettu eri potentiaalien väliin. Jokainen virheetön työntekijä vartaloineen voi luoda polun tämän kapasiteetin purkamiseen ja saada sähkövamman.

Tällaisten onnettomien tilanteiden sulkemiseksi pois ennen mittaamista megohmetrimittarilla, he tarkistavat, ettei virtapiirissä ole vaarallista potentiaalia, ja poistavat sen laitteen kanssa työskentelyn jälkeen erikoistekniikan mukaisesti.

Ohmmimittarit, megaohmetrimittarit ja edellä käsitellyt mittarit toimivat tasavirralla, ne määrittävät vain vastuksen.

Resistanssin mittauslaitteet vaihtovirtapiireissä

Suuren määrän erilaisten induktiivisten ja kapasitiivisten kuluttajien läsnäolo sekä kotitalouksien kotitalouksien sähköverkoissa että tuotannossa, energiayritykset mukaan lukien, aiheuttaa ylimääräisiä energiahäviöitä kokonaisen sähkövastuksen reaktiivisen komponentin vuoksi. Tästä syystä tarvitaan täysi kirjanpito ja erityiset mittaukset.

Vaiheen nolla silmukkavastusmittarit

Kun sähköjohdotuksessa tapahtuu toimintahäiriö, joka johtaa vaihepotentiaalin lyhentymiseen nollaan, muodostuu piiri, jota pitkin oikosulkuvirta virtaa. Sen arvoon vaikuttaa johdotusosan vastus vikapaikasta jännitelähteeseen. Se määrittää hätävirran suuruuden, joka katkaisijoiden on kytkettävä pois päältä.

siksi silmukkaresistanssivaihe nolla on tarpeen suorittaa kaikkein syrjäisimmässä pisteessä ja, ottaen huomioon se, valita katkaisimien arvot.

Tällaisten mittausten suorittamiseksi on kehitetty useita tekniikoita, jotka perustuvat:

• jännitteen pudotus: katkaistu piiri ja kuormitusvastus;

• oikosulku pienennetyillä virroilla ulkoisesta lähteestä.

Laitteeseen sisäänrakennetun kuormituskestävyyden mittaus on tarkka ja kätevä. Tätä varten laitteen päät asetetaan pistorasiaan kauimpana suojauksista.

Mittaukset kannattaa tehdä kaikissa myyntipisteissä.Tämän menetelmän parissa työskentelevät nykyaikaiset mittarit osoittavat välittömästi nollavaiheen silmukan resistanssin tulostaulussaan.

Kaikki harkittavat laitteet edustavat vain osaa laitteista, joilla mitataan vastus. Energiateollisuusyrityksillä on kokonaisia ​​mittauskomplekseja, joiden avulla on mahdollista analysoida jatkuvasti monimutkaisten korkeajännitelaitteiden sähköparametrien muuttuvia arvoja ja ryhtyä hätätoimenpiteisiin aiheutuvien toimintahäiriöiden poistamiseksi.