Та обчисленні опору за формулою

Вимірювання активного опору методом безпосередньої оцінки

Зосереджених параметрів електричних кіл

Методи та засоби вимірювань

Зосередженими параметрами електричних кіл є активний опір, індуктивність, взаємна індуктивність, ємність. Їх вимірювання можна здійснити методами безпосередньої оцінки, порівняння, резонансним і деякими іншими. Найвищу точність вимірювання забезпечують методи порівняння, проте методи безпосередньої оцінки відзначаються простотою. Резонансні методи забезпечують вимірювання параметрів кіл на високих частотах.

Вимірювання активного опору здійснюється на постійному струмі. Найпростішим є метод вольтметра та амперметра, який полягає у вимірюванні напруги U і струму I за схемами (рис. 6.28)

Рис. 6.28. Схеми вимірювання опорів за методом вольтметра і амперметра:

а - для малих опорів; б - для великих опорів

.

Систематична складова інструментальної похибки обумовлена власним споживанням потужності вимірювальними приладами. Для її усунення значення опору треба розраховувати за формулами

;

при вмиканні приладів за схемами (рис. 6.28,а,б) відповідно, де - опори вольтметра і амперметра. Якщо опори невідомі, то схемою (рис. 6.28,а) слід користуватися в тих випадках, коли вимірюваний опір R_x малий, а схемою (рис. 6.28,б) - значний у порівнянні з опором R_v вольтметра, або амперметра R_а відповідно.

Метод вольтметра і амперметра застосовується, головним чином, при орієнтовних вимірюваннях, або при якомусь певному значенні струму чи напруги.

Омметри - прилади безпосередньої оцінки для вимірювання активного опору. Електромеханічний омметр -це сукупність магнітоелектричного вимірювального механізму та джерела постійної напруги (сухого елемента, який розміщується в корпусі приладу, або перетворювача змінної напруги частоти 50 Гц у постійну).

Вимірюваний опір вмикається послідовно з вимірювальним механізмом або паралельно (рис. 6.29).

Рис. 6.29. Схеми омметрів: а - з послідовним;
б - з паралельним вмиканням вимірюваного опору; в - логометричного

Послідовна схема (рис. 6.29,а) використовується при вимірюванні середніх та великих опорів , паралельна схема (рис. 6.29,б) - при вимірюванні малих опорів .

Шкали омметрів нерівномірні з межею вимірювання від нуля до нескінченності. Вони градуються: з послідовним вмиканням - справа наліво, а з паралельним - навпаки.

Основна похибка омметра істотно залежить від стабільності напруги U джерела живлення ДЖ, тому перед кожним вимірюванням виконується перевірка та регулювання цієї напруги. Зведену похибку омметра g визначають як відношення абсолютної похибки , вираженої в одиницях довжини, до довжини шкали , тобто .

Для вимірювання опору ізоляції електротехнічних установок застосовують мегомметри, побудовані на базі магнітоелектричного логометра (рис. 6.29,в). У коло однієї обмотки логометра вмикається відомий опір , а в коло іншої обмотки – опір . Градуювальна характеристика мегаомметра

,

тобто показ мегаомметра є функцією вимірюваного опору .

Логометричні мегаомметри призначаються для вимірювання у високоомних та високовольтних колах, тому номінальну напругу живлення вибирають високою: 100, 250, 500, 1000 та 2500 В, наприклад, мегаомметри класу точності 1,0 типів М1102, М4100 та інші з межами вимірювань до 500 МОм.

Електронні омметри будують на базі операційних підсилювачів (ОП) (рис. 6.30). При вимірюванні малих значень опорів (до 10⁶ Ом) на вході підсилювача вмикається зразковий резистор , а в коло негативного зворотного зв’язку - вимірюваний резистор (рис. 6.30,а).

Вихідна напруга U_x ОП у цій схемі залежить від відношення опорів:

.

Рис. 6.30. Схеми омметрів на операційних підсилювачах:

а – для малих опорів; б ‑ для великих опорів

Шкала такого омметра рівномірна зі скінченою межею вимірювань.

При вимірюванні великих значень опорів (понад ) резистори і (рис. 6.30,б) міняють місцями і тоді

,

а шкала омметра стає нерівномірною з нескінченною межею вимірювань.

Межі вимірювань омметрів з рівномірною шкалою - від 100 Ом до 1 МОм, клас точності 1,5; межі вимірювань омметрів з нерівномірною шкалою - від 1 МОм до , клас точності 2,5.

Дата добавления: 2014-10-15