Đặc điểm chung của phương pháp và phương tiện đo điện. Đo lường điện Đo các đặc tính điện cơ bản

04.03.2020

Các thông số chính của mạch điện là: đối với mạch điện một chiều, điện trở R, cho chuỗi Dòng điện xoay chiều sức đề kháng tích cực , độ tự cảm , dung tích , điện trở phức tạp .

Các phương pháp sau đây thường được sử dụng nhiều nhất để đo các thông số này: ôm kế, ampe kế - vôn kế, cầu. Sử dụng máy bù để đo điện trở đã được thảo luận ở đoạn 4.1.8. Hãy xem xét các phương pháp khác.

Ôm kế. Có thể đo trực tiếp và nhanh chóng điện trở của các phần tử mạch DC bằng ôm kế. Trong các sơ đồ được trình bày trong Hình. 16 HỌ- Cơ chế đo điện từ.

Ở điện áp cung cấp không đổi
số đọc của cơ cấu đo chỉ phụ thuộc vào giá trị của điện trở đo được
. Vì vậy, thang đo có thể được chia độ theo đơn vị điện trở.

Đối với mạch nối tiếp nối một phần tử có điện trở
(Hình 4.16, ) góc lệch con trỏ

Đối với mạch song song (Hình 4.16, )

Ở đâu - độ nhạy của cơ cấu đo điện từ; - điện trở của cơ cấu đo;
- điện trở của điện trở bổ sung. Vì giá trị của tất cả các đại lượng ở vế phải của các phương trình trên, ngoại trừ
, thì góc lệch được xác định bởi giá trị
.

Thang đo ôm kế cho cả hai mạch đều không đồng đều. Trong mạch nối tiếp, không giống như mạch song song, số 0 của thang đo thẳng hàng với góc quay tối đa của bộ phận chuyển động. Ôm kế có mạch nối tiếp phù hợp hơn để đo điện trở cao và những máy có mạch song song phù hợp hơn để đo điện trở nhỏ. Thông thường, ohmmeter được chế tạo dưới dạng thiết bị cầm tay có độ chính xác 1,5 và 2,5. Là một nguồn năng lượng pin được sử dụng. Nhu cầu đặt số 0 bằng cách sử dụng bộ hiệu chỉnh là nhược điểm lớn của ôm kế được xem xét. Nhược điểm này không có ở ôm kế có logometer điện từ.

Sơ đồ kết nối của tỷ số kế trong ohmmeter được hiển thị trong Hình. 4.17. Trong sơ đồ 1 và 2 này - cuộn dây đo tỷ số (điện trở của chúng Và );
Và
- điện trở bổ sung được bao gồm vĩnh viễn trong mạch.

thì độ lệch của kim logometer

tức là góc lệch được xác định bởi giá trị
và không phụ thuộc vào điện áp .

Ôm kế có logometer có thiết kế khác nhau tùy thuộc vào giới hạn đo cần thiết, mục đích (bảng điều khiển hoặc thiết bị cầm tay), v.v.

Phương pháp ampe kế-vôn kế. Phương pháp này là phương pháp gián tiếp để đo điện trở của các phần tử trong mạch điện một chiều và xoay chiều. Ampe kế và vôn kế lần lượt đo dòng điện và điện áp trên điện trở.
giá trị của nó sau đó được tính bằng định luật Ohm:
. Độ chính xác của việc xác định điện trở bằng phương pháp này phụ thuộc cả vào độ chính xác của thiết bị và mạch chuyển mạch được sử dụng (Hình 4.18, Và ).

Khi đo điện trở tương đối nhỏ (nhỏ hơn 1 ohm), mạch trong hình. 4.18, thích hợp hơn, vì vôn kế được nối trực tiếp với điện trở cần đo
, và hiện tại , được đo bằng ampe kế, bằng tổng cường độ dòng điện trong điện trở đo được và dòng điện trong vôn kế , I E.
. Bởi vì >>, Cái đó
.

Khi đo điện trở tương đối cao (lớn hơn 1 Ohm), mạch trong hình. 4.18, , vì ampe kế đo trực tiếp cường độ dòng điện trong điện trở
, và điện áp , đo bằng vôn kế có giá trị bằng tổng hiệu điện thế trên ampe kế
và đo điện trở
, I E.
. Bởi vì
>>
, Cái đó
.

Sơ đồ bật các thiết bị đo trở kháng của các phần tử
Mạch điện xoay chiều sử dụng phương pháp ampe kế-vôn kế cũng giống như đo điện trở
. Trong trường hợp này, dựa vào giá trị điện áp đo được và hiện tại xác định tổng điện trở
.

Rõ ràng, phương pháp này không thể đo lường được lý lẽ của điện trở đang được thử nghiệm. Vì vậy, phương pháp ampe kế-vôn kế có thể đo được độ tự cảm của cuộn dây và điện dung của tụ điện, tổn thất trong đó khá nhỏ. Trong trường hợp này

;
.

Điện trở, điện dung và độ tự cảm là các thông số chính của mạch điện, việc đo lường chúng thường gặp trong thực tế. Có nhiều phương pháp để đo chúng và ngành công nghiệp chế tạo dụng cụ sản xuất nhiều loại dụng cụ đo cho mục đích này. Việc lựa chọn phương pháp đo và thiết bị đo cụ thể phụ thuộc vào loại thông số được đo, giá trị của thông số đó, độ chính xác đo yêu cầu, đặc tính của đối tượng đo, v.v. Ví dụ, đo điện trở của dây dẫn rắn thường được thực hiện trên DC, vì thiết bị đo trong trường hợp này có thiết kế đơn giản hơn và rẻ hơn thiết bị đo tương tự dùng dòng điện xoay chiều. Tuy nhiên, phép đo trong môi trường có độ ẩm cao hoặc điện trở đất chỉ được thực hiện trên dòng điện xoay chiều, vì kết quả đo trên dòng điện một chiều sẽ có sai số lớn do ảnh hưởng của quá trình điện hóa.

Các phương pháp và phương tiện cơ bản để đo điện trở của mạch điện đối với dòng điện một chiều

Phạm vi điện trở đo được trong thực tế là rộng (từ 10 8 đến 10 ohms) và theo giá trị điện trở, nó được chia theo quy ước thành nhỏ (dưới 10 ohms), trung bình (từ 10 đến 10 6 ohms) và lớn ( trên 10 6 ohms), mỗi loại có đặc điểm riêng để đo điện trở.

Điện trở là thông số chỉ xuất hiện khi đi qua mạch điện dòng điện, do đó các phép đo được thực hiện khi thiết bị đang chạy hoặc đang sử dụng thiết bị đo với nguồn hiện tại của chính nó. Phải cẩn thận để đảm bảo rằng giá trị điện thu được chỉ phản ánh chính xác điện trở được đo và không chứa thông tin không cần thiết được coi là lỗi đo. Chúng ta hãy xem xét từ quan điểm này các tính năng đo điện trở nhỏ và lớn.

Khi đo các điện trở nhỏ, chẳng hạn như cuộn dây máy biến áp hoặc dây ngắn, dòng điện chạy qua điện trở và đo điện áp rơi trên điện trở. Trong bộ lễ phục. 10.1 thể hiện sơ đồ kết nối đo điện trở Kx dây dẫn ngắn. Cái sau được kết nối với nguồn hiện tại TÔI qua hai dây dẫn nối nhau có điện trở riêng Tôi p. Tại điểm nối của các dây dẫn này với điện trở đo được, điện trở tiếp xúc chuyển tiếp /? j. Ý nghĩa Tôi và phụ thuộc vào vật liệu của dây dẫn kết nối, chiều dài và tiết diện của nó, giá trị của /? k - về diện tích của các bộ phận tiếp xúc, độ sạch và lực nén của chúng. Vì vậy các giá trị số Tôi và và phụ thuộc vào nhiều nguyên nhân và rất khó xác định trước nhưng có thể đưa ra ước tính gần đúng. Nếu dây dẫn kết nối bị ngắn dây đồng có tiết diện vài milimét vuông

Cơm. 10.1.

Nhạc trưởng

mét và điện trở tiếp xúc có bề mặt sạch và được nén tốt, khi đó chúng ta có thể lấy ước tính gần đúng 2(Tôi và + tôi k)* 0,01 Ôm.

Như điện áp đo được trong mạch ở hình. 10.1 có thể được sử dụng 11 giờ tối, tôi 22 hay?/ 33 . Nếu được chọn II p, thì kết quả đo phản ánh tổng điện trở của mạch giữa các cực 1-G:

Yats = ?/,//= Chất độc+ 2(L I + L K).

Ở đây số hạng thứ hai thể hiện lỗi, giá trị tương đối trong đó 5 tính theo phần trăm thì bằng:

5 = TÔI ~ Vâng 100 = 2 KP + Yak 100.

k x*x

Khi đo điện trở nhỏ, sai số này có thể lớn. Ví dụ, nếu chúng ta lấy 2(Tôi và + tôi k)* 0,01 Ohm, một Tôi x = 0,1 Ohm, sau đó là 5 * 10%. Lỗi 5 sẽ giảm nếu bạn chọn Và 22:

tôi 22 tuổi = và 22/1 = I x + 2Ya K.

Ở đây, điện trở của dây nguồn được loại trừ khỏi kết quả đo nhưng ảnh hưởng của Lc vẫn còn.

Kết quả đo sẽ hoàn toàn không bị ảnh hưởng tôi p Và tôi sẽ nếu bạn chọn?/ 33 làm điện áp đo được.

Sơ đồ kết nối TÔI trong trường hợp này nó được gọi là bốn kẹp: cặp kẹp 2-2" đầu tiên dùng để cung cấp dòng điện và được gọi là kẹp dòng, cặp kẹp 3-3" thứ hai dùng để loại bỏ điện áp khỏi điện trở đo được và được gọi là kẹp tiềm năng.

Việc sử dụng kẹp dòng điện và điện áp khi đo điện trở nhỏ là kỹ thuật chính để loại bỏ ảnh hưởng của dây nối và điện trở chuyển tiếp đến kết quả đo.

Khi đo các điện trở lớn, chẳng hạn như điện trở của chất cách điện, họ thực hiện điều này: điện áp được đặt vào vật thể và dòng điện thu được sẽ được đo và giá trị của điện trở đo được sẽ được đánh giá từ nó.

Khi thử nghiệm chất điện môi, cần lưu ý rằng điện trở của chúng phụ thuộc vào nhiều điều kiện - nhiệt độ môi trường, độ ẩm, rò rỉ trên bề mặt bẩn, giá trị điện áp thử nghiệm, thời gian tác dụng của nó, v.v.

Trong thực tế, việc đo điện trở của mạch điện đối với dòng điện một chiều thường được thực hiện bằng phương pháp ampe kế và vôn kế, phương pháp đo tỷ lệ hoặc phương pháp cầu.

Phương pháp ampe kế và vôn kế. Phương pháp này dựa trên các phép đo dòng điện riêng biệt TÔI trong mạch điện trở đo được Kx và điện áp Và trên các cực của nó và tính toán giá trị sau đó dựa trên số đọc của dụng cụ đo:

Tôi x = u/i.

Thông thường dòng điện / được đo bằng ampe kế và điện áp Và - vôn kế, điều này giải thích tên của phương pháp. Khi đo các điện trở có điện trở cao, chẳng hạn như điện trở cách điện, dòng điện là/nhỏ và được đo bằng miliampe kế, micro ampe kế hoặc điện kế. Khi đo điện trở có điện trở thấp, ví dụ như một đoạn dây, giá trị sẽ nhỏ Và và milivôn kế, vi vôn kế hoặc điện kế được sử dụng để đo nó. Tuy nhiên, trong tất cả các trường hợp này, phương pháp đo vẫn giữ nguyên tên của nó - ampe kế và vôn kế. Các mạch có thể có để kết nối các thiết bị được hiển thị trong Hình. 10.2, một, b.

Cơm. 10.2. Mạch đo nhỏ (MỘT) và rộng lớn (b) sức chống cự

phương pháp ampe kế và vôn kế

Ưu điểm của phương pháp nằm ở chỗ thực hiện đơn giản, nhược điểm là độ chính xác tương đối thấp của kết quả đo, bị hạn chế bởi cấp chính xác của dụng cụ đo được sử dụng và sai số phương pháp. Cái sau là do ảnh hưởng của công suất tiêu thụ của dụng cụ đo trong quá trình đo, hay nói cách khác là giá trị cuối cùng của điện trở của chính ampe kế Tôi là A và vôn kế Tôi là bạn.

Hãy để chúng tôi thể hiện lỗi phương pháp thông qua các thông số của mạch.

Trong sơ đồ của Hình. 10.2, MỘT vôn kế hiển thị giá trị điện áp ở các cực TÔI, và ampe kế là tổng cường độ dòng điện 1 bạn +/. Vì vậy, kết quả đo TÔI,được tính từ số đọc của thiết bị sẽ khác với TÔI:

tôi _ và và TÔI*

Tôi + 1 Y và/I x + và tôi 1 + Tôi x/Tôi y "

Sai số đo tương đối tính bằng phần trăm

1 + Tôi x/Tôi y

Ở đây đẳng thức gần đúng là hợp lệ, vì khi nào tổ chức phù hợp thí nghiệm giả định việc đáp ứng điều kiện Tôi y » Tôi x.

Trong sơ đồ của Hình. 10.2, 6 Ampe kế hiển thị giá trị dòng điện trong mạch bằng TÔI, và vôn kế là tổng điện áp giảm đi tôi x và và ampe kế và A Khi tính đến điều này, chúng ta có thể tính toán kết quả đo từ số đọc của thiết bị:

+ Tôi là.

C + C l

Sai số đo tương đối tính theo phần trăm trong trường hợp này bằng:

Từ các biểu thức thu được cho các sai số tương đối, có thể thấy rõ rằng trong sơ đồ trong Hình. 10.2, MỘT sai số phương pháp của kết quả đo chỉ bị ảnh hưởng bởi điện trở Tôi có;Để giảm thiểu sai số này cần đảm bảo điều kiện Tôi x « Tôi y. Trong sơ đồ của Hình. 10.2, b sai số phương pháp của kết quả đo chỉ bị ảnh hưởng bởi Tôi là; giảm lỗi này đạt được bằng cách đáp ứng điều kiện Tôi x » Tôi A. Như vậy, khi công dụng thực tế Phương pháp này có thể được khuyến nghị như một quy tắc: nên đo các điện trở nhỏ theo sơ đồ trong Hình 2. 10.2, MỘT Khi đo điện trở cao, nên ưu tiên sử dụng mạch trong hình. 10.2, b.

Sai số về phương pháp của kết quả đo có thể được loại bỏ bằng cách đưa ra các hiệu chỉnh thích hợp, nhưng để làm được điều này, bạn cần biết các giá trị Tôi là A Và Tôi là bạn. Nếu chúng đã biết thì từ kết quả đo theo sơ đồ trong Hình. 10.2, b giá trị cần được trừ đi Tôi là; trong sơ đồ của Hình. 10.2, MỘT kết quả đo phản ánh kết nối song song của điện trở TÔI Và Tôi do đó ý nghĩa TÔI tính theo công thức

Nếu phương pháp này sử dụng nguồn điện có điện áp đã biết trước thì không cần đo điện áp bằng vôn kế và thang đo ampe kế có thể được hiệu chỉnh ngay lập tức theo giá trị của điện trở đang đo. Hoạt động của nhiều mẫu ôm kế đánh giá trực tiếp do ngành sản xuất đều dựa trên nguyên tắc này. Sơ đồ mạch đơn giản của một ohmmeter như vậy được hiển thị trong Hình. 10.3. Mạch chứa nguồn EMF, điện trở bổ sung TÔI và một ampe kế (thường là micro ampe kế) MỘT. Khi nối điện trở đo được vào các cực của mạch điện TÔI dòng điện xuất hiện trong mạch TÔI, dưới tác dụng của phần chuyển động của ampe kế quay một góc a và kim chỉ của nó lệch một MỘT phân chia quy mô:

VỚI/ Tôi là một + Tôi là A + TÔI

Ở đâu VỚI, - giá chia (không đổi) của ampe kế; Tôi A -điện trở ampe kế.

Cơm. 10.3. Sơ đồ ohm kế có kết nối nối tiếp

đo điện trở

Như có thể thấy từ công thức này, thang đo ôm kế là phi tuyến tính và độ ổn định của đặc tính hiệu chuẩn đòi hỏi phải đảm bảo độ ổn định của tất cả các đại lượng có trong phương trình. Trong khi đó, nguồn điện trong loại thiết bị này thường ở dạng pin điện khô, lực điện động của nó giảm xuống khi phóng điện. Để điều chỉnh cho sự thay đổi?, như có thể thấy từ phương trình, có thể thực hiện bằng cách điều chỉnh thích hợp VỚI" hoặc Tôi là. Trong một số ôm kế VỚI,được điều chỉnh bằng cách thay đổi cảm ứng trong khe hở của hệ thống từ tính của ampe kế bằng cách sử dụng một shunt từ tính.

Trong trường hợp này, sự ổn định của mối quan hệ được duy trì ё/С, và đặc tính hiệu chuẩn của thiết bị vẫn giữ nguyên giá trị của nó bất kể giá trị đ.Điều chỉnh VỚI,được thực hiện như sau: các thiết bị đầu cuối của thiết bị được kết nối Kx, bị đoản mạch (Tôi x = 0) và bằng cách điều chỉnh vị trí của mạch từ, đảm bảo rằng con trỏ của ampe kế được đặt ở vạch số 0; cái sau nằm ở điểm cực bên phải của thang đo. Việc điều chỉnh này hoàn tất và thiết bị đã sẵn sàng để đo điện trở.

Trong thiết bị kết hợp điều chỉnh ampe-vôn VỚI, là không thể chấp nhận được, vì điều này sẽ dẫn đến vi phạm việc hiệu chuẩn thiết bị ở chế độ đo dòng điện và điện áp. Do đó, trong các thiết bị như vậy, việc hiệu chỉnh những thay đổi trong EMF eđược giới thiệu bằng cách điều chỉnh điện trở của một điện trở bổ sung thay đổi.Quy trình điều chỉnh cũng giống như trong các thiết bị có cảm ứng từ trong khe làm việc được điều khiển bởi một shunt từ. Trong trường hợp này, đặc tính hiệu chuẩn của thiết bị thay đổi, dẫn đến các lỗi phương pháp bổ sung. Tuy nhiên, các tham số mạch được chọn sao cho sai số chỉ ra là nhỏ.

Có thể thực hiện một cách khác để kết nối điện trở đo được - không nối tiếp với ampe kế mà mắc song song với nó (Hình 10.4). Sự phụ thuộc giữa TÔI và tuy nhiên góc lệch của bộ phận chuyển động trong trường hợp này cũng phi tuyến điểm không trên cân nằm ở bên trái chứ không phải ở bên phải như trường hợp của phiên bản trước. Phương pháp kết nối điện trở đo được này được sử dụng khi đo các điện trở nhỏ, vì nó cho phép bạn hạn chế mức tiêu thụ hiện tại.

Ôm kế điện tử có thể được thực hiện trên cơ sở bộ khuếch đại dòng điện một chiều với mức tăng cao,

Cơm. 10.4.

đo điện trở

ví dụ, trên bộ khuếch đại hoạt động (op-amp). Sơ đồ của một thiết bị như vậy được hiển thị trong Hình. 10,5. Ưu điểm chính của nó là tính tuyến tính của thang đo để đọc kết quả đo. Op-amp được bao phủ bởi phản hồi tiêu cực thông qua điện trở đo được TÔI,điện áp nguồn ổn định?/0 được đưa vào đầu vào bộ khuếch đại thông qua một điện trở phụ/?, và một vôn kế được nối với đầu ra RU Với mức tăng nội tại lớn của op-amp, điện trở đầu ra thấp và điện trở đầu vào cao, điện áp đầu ra của op-amp là:

và với các giá trị đã cho và 0 và/?, thang đo của thiết bị đo có thể được hiệu chỉnh theo đơn vị điện trở để đọc giá trị Kx, Hơn nữa, nó sẽ tuyến tính trong phạm vi điện áp thay đổi từ 0 đến?/out max - điện áp tối đa ở đầu ra của op-amp.

Cơm. 10,5. Ôm kế điện tử

Từ công thức (10.1) rõ ràng giá trị lớn nhất của điện trở đo được là:

", t „ =- ",%="? 00.2)

Để thay đổi giới hạn đo, hãy chuyển đổi giá trị của điện trở /?, hoặc điện áp?/ 0.

Khi đo điện trở có điện trở thấp, bạn có thể hoán đổi điện trở đo được và điện trở phụ trong mạch. Khi đó điện áp đầu ra sẽ tỉ lệ nghịch với giá trị TÔI:

và wx = - và 0 ^. (10.3)

Cần lưu ý rằng phương pháp này Việc đưa vào không cho phép đo các điện trở có điện trở thấp nhỏ hơn hàng chục Ohms, vì điện trở trong của nguồn điện áp tham chiếu, có giá trị bằng phân số hoặc đơn vị Ohms, hóa ra lại được mắc nối tiếp với điện trở đo được và gây ra sai số đáng kể. trong các phép đo. Ngoài ra, trong trường hợp này, ưu điểm chính của thiết bị bị mất - tính tuyến tính của số đọc điện trở đo được cũng như độ lệch 0 và dòng điện đầu vào bộ khuếch đại có thể gây ra lỗi đáng kể

Hãy xem xét một mạch đặc biệt để đo điện trở thấp, không có những nhược điểm này (Hình 10.6). Điện trở đo TÔI cùng với điện trở tôi 3 tạo thành một bộ chia điện áp ở đầu vào op-amp. Điện áp ở đầu ra của mạch trong trường hợp này bằng:

Cơm. 10.6.

Nếu bạn chọn " TÔI, thì biểu thức sẽ được đơn giản hóa và thang đo của thiết bị sẽ tuyến tính đối với TÔI:

Ôm kế điện tử không cho phép bạn đo điện kháng vì nó bao gồm điện cảm đo được hoặc

điện dung vào mạch sẽ làm thay đổi quan hệ pha trong mạch nhận xét Op-amp và công thức (10.1)-(10.4) sẽ không chính xác. Ngoài ra, op-amp có thể mất ổn định và việc tạo ra sẽ xảy ra trong mạch.

Phương pháp đo tỷ lệ. Phương pháp này dựa trên việc đo tỷ số của hai dòng điện / và /2, một dòng chạy qua mạch có điện trở đo được và dòng còn lại chạy qua mạch có điện trở đã biết. Cả hai dòng điện đều được tạo ra bởi một nguồn điện áp, do đó sự mất ổn định của nguồn điện áp này hầu như không ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả đo. Sơ đồ nguyên lý của ôm kế dựa trên tỷ số kế được thể hiện trong hình. 10.7. Mạch chứa một cơ cấu đo dựa trên một tỷ số kế, một hệ thống điện từ có hai khung, một khung tạo ra mô-men xoắn lệch khi dòng điện chạy qua, và khung còn lại tạo ra mô-men xoắn phục hồi. Điện trở đo được có thể mắc nối tiếp (Hình 10.7, MỘT) hoặc song song (Hình 10.7, b) so với khung của cơ cấu đo.

Cơm. 10.7. Mạch Ohmmeter dựa trên một tỷ số kế để đo kích thước lớn (MỘT)

và nhỏ (b) sức chống cự

Kết nối nối tiếp được sử dụng khi đo điện trở trung bình và cao, kết nối song song được sử dụng khi đo điện trở nhỏ. Chúng ta hãy xem xét hoạt động của một ôm kế bằng cách sử dụng ví dụ về mạch điện trong Hình 2. 10.7, MỘT. Nếu bỏ qua điện trở của các cuộn dây của khung tỷ số kế thì góc quay của bộ phận chuyển động a chỉ phụ thuộc vào tỷ số điện trở: trong đó / và /2 là dòng điện chạy qua khung tỷ số kế; Tôi 0 -điện trở của khung đo tỷ số; /?, - mức kháng cự đã biết; TÔI -đo được điện trở.

Điện trở /? đặt phạm vi điện trở được đo bằng ôm kế. Điện áp cung cấp của tỷ số kế ảnh hưởng đến độ nhạy của cơ chế đo của nó đối với những thay đổi của điện trở đo được và không được thấp hơn một mức nhất định. Thông thường, điện áp cung cấp của tỷ số kế được đặt ở một mức nhất định để những dao động có thể xảy ra của nó không ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả đo.

Việc lựa chọn điện áp cung cấp và phương pháp lấy nó phụ thuộc vào mục đích của ôm kế và phạm vi điện trở đo được: khi đo điện trở vừa và nhỏ, sử dụng pin khô, pin sạc hoặc nguồn điện mạng công nghiệp, khi đo điện trở cao - máy phát điện đặc biệt có điện áp 100, 500, 1000 V trở lên.

Phương pháp đo tỷ số được sử dụng trong megaôm kế ES0202/1G và ES0202/2G với bộ tạo điện áp cơ điện bên trong. Chúng được sử dụng để đo điện trở lớn (10..10 9 Ohms), để đo điện trở cách điện dây điện, dây cáp, đầu nối, máy biến áp, cuộn dây máy điện và các thiết bị khác, cũng như để đo điện trở bề mặt và thể tích của vật liệu cách điện.

Khi đo điện trở cách điện bằng megohmmet, người ta phải tính đến nhiệt độ và độ ẩm của không khí xung quanh, giá trị của chúng xác định khả năng rò rỉ dòng điện không kiểm soát được.

Ôm kế kỹ thuật số được sử dụng trong các phòng thí nghiệm nghiên cứu, thử nghiệm và sửa chữa, tại các doanh nghiệp công nghiệp sản xuất điện trở, tức là những nơi cần tăng độ chính xác của phép đo. Những ohmmeter này cung cấp chế độ thủ công, tự động và điều khiển từ xa các phạm vi đo. Thông tin về phạm vi đo và giá trị số của giá trị đo được hiển thị dưới dạng mã thập phân nhị phân song song.

Sơ đồ khối của ôm kế Shch306-2 được thể hiện trong hình. 10.8. Ôm kế bao gồm khối chuyển đổi/khối chỉ báo 10, Khối điều khiển 9, cung cấp điện, máy vi tính 4 và khối đầu ra kết quả 11.

Cơm. 10.8. Sơ đồ khối ôm kế loại Shch306-2

Khối chuyển đổi chứa bộ chia tỷ lệ đầu vào 2, bộ tích hợp 8 và bộ điều khiển 3. Điện trở đo được 7 được kết nối với mạch phản hồi của bộ khuếch đại hoạt động. Tùy thuộc vào chu kỳ đo, dòng điện tương ứng với phạm vi đo được truyền qua điện trở được đo, bao gồm cả dòng điện bổ sung gây ra bởi độ lệch 0 Mổ nội soi. Từ đầu ra của bộ biến đổi tỷ lệ, điện áp được cấp đến đầu vào của bộ tích hợp, được thực hiện theo nguyên lý tích hợp nhiều chu kỳ với phép đo dòng phóng điện.

Thuật toán điều khiển đảm bảo hoạt động của bộ chuyển đổi và tích hợp quy mô lớn, cũng như giao tiếp với máy vi tính.

Trong bộ điều khiển, các khoảng thời gian được lấp đầy bằng các xung đồng hồ, sau đó sẽ đến đầu vào của bốn bộ đếm có chữ số cao và thấp. Thông tin nhận được ở đầu ra của bộ đếm được đọc vào bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) của máy vi tính.

Lấy thông tin từ bộ điều khiển về kết quả đo và chế độ hoạt động của ôm kế, xử lý và đưa dữ liệu về dạng cần thiết để hiển thị, xử lý toán học kết quả, xuất dữ liệu ra RAM phụ của bộ điều khiển, điều khiển hoạt động của bộ điều khiển. ohmmeter và các chức năng khác được gán cho bộ vi xử lý 5, nằm trong khối máy vi tính. Bộ ổn định được đặt trong cùng một khối 6 để cấp nguồn cho các thiết bị ohmmeter.

Ôm kế được chế tạo trên các vi mạch có mức độ tích hợp cao.

Thông số kỹ thuật

Dải đo 10L..10 9 Ohm. Cấp chính xác cho giới hạn đo: 0,01/0,002 cho 100 Ohm; 0,005/0,001 cho 1,10, 100 kOhm; 0,005/0,002 cho 1 MOhm; 0,01/0,005 cho 10 MΩ; 0,2/0,04 cho 100 MOhm; 0,5/0,1 cho 1 GOM (tử số hiển thị các giá trị ở chế độ không tích lũy dữ liệu, mẫu số hiển thị các giá trị có tích lũy).

Số vị trí thập phân: 4,5 trong phạm vi có giới hạn trên là 100 MOhm, 1 GOhm; 5,5 ở các phạm vi khác ở chế độ không có tổng, 6,5 ở chế độ có tổng.

Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số cầm tay, ví dụ dòng M83 được sản xuất Mê cung/tôi có thể được sử dụng làm ôm kế có độ chính xác cấp 1.0 hoặc 2.5.

5. Bảo trì cấu trúc tuyến tính
5.1. Các quy định chung
5.2. Kiểm tra và bảo trì phòng ngừa các kết cấu cáp đường dây
5.3. Kiểm tra và bảo trì phòng ngừa đường dây trên không
5.4. Đo đặc tính điện của cáp, đường dây trên không và đường dây hỗn hợp
5.5. Kiểm tra cáp, dây điện, thiết bị đầu cuối cáp và phụ kiện mới được đưa vào sử dụng
6. Loại bỏ hư hỏng cáp, đường dây trên không và đường dây hỗn hợp
6.1. Tổ chức công việc để loại bỏ tai nạn và hư hỏng đường dây
6.2. Các phương pháp phát hiện và loại bỏ hư hỏng trên đường cáp
6.2.1. Hướng dẫn chung

Quy định bảo trì, sửa chữa cáp thông tin liên lạc

5.4. Đo đặc tính điện của cáp, đường dây trên không và đường dây hỗn hợp

5.4.1. Việc đo các đặc tính điện của cáp, đường dây trên không và đường hỗn hợp của mạng truyền thông địa phương được thực hiện để xác minh sự tuân thủ các đặc tính với các tiêu chuẩn đã thiết lập và ngăn ngừa các tình trạng khẩn cấp.

5.4.2. Việc đo điện của đường dây được thực hiện bởi đội đo của công ty truyền thông theo “Hướng dẫn” hiện hành về đo điện của đường GTS và STS.

5.4.3. Nhóm đo thực hiện các loại phép đo điện sau đây của đường dây:

theo lịch trình (định kỳ);

Đo đạc xác định vị trí hư hỏng;

Các phép đo kiểm soát được thực hiện sau khi sửa chữa và phục hồi;

Các phép đo trong quá trình vận hành các đường dây mới được xây dựng và xây dựng lại;

Các phép đo để làm rõ tuyến cáp và độ sâu cáp;

Đo kiểm tra chất lượng các sản phẩm (cáp, dây điện, thiết bị chống sét, cầu chì, cột, hộp, hộp chuyển mạch, cách điện, v.v.) của ngành công nghiệp trước khi lắp đặt trên đường dây.

Các loại thông số đo và khối lượng của các phép đo theo kế hoạch, kiểm soát và nghiệm thu các đặc tính điện của cáp, đường dây trên không và đường dây hỗn hợp của mạng thông tin liên lạc cục bộ được đưa ra như quy định tại khoản 5.4.2. "Hướng dẫn sử dụng".

5.4.4. Đặc tính điện đo được của cáp, đường dây trên không và đường dây hỗn hợp của mạng thông tin liên lạc nội hạt phải tuân theo các tiêu chuẩn quy định tại Phụ lục 4.

5.4.5. Các kết quả của các phép đo theo kế hoạch, điều khiển và khẩn cấp các đặc tính điện của đường dây được dùng làm dữ liệu ban đầu khi xác định tình trạng của các kết cấu tuyến tính và làm cơ sở để xây dựng các phương án dòng điện và xem xét lại và các dự án xây dựng lại các tòa nhà.

Kế hoạch

Giới thiệu

mét hiện tại

Đo điện thế

Thiết bị kết hợp của hệ thống điện từ

Dụng cụ đo điện tử đa năng

Đo shunt

Dụng cụ đo điện trở

Xác định điện trở đất

từ thông

Hướng dẫn

Thư mục

Giới thiệu

Đo lường là quá trình tìm giá trị của một đại lượng vật lý bằng thực nghiệm, sử dụng các phương pháp đặc biệt phương tiện kỹ thuật- dụng cụ đo lường.

Do đó, đo lường là một quá trình thông tin nhằm thu được, bằng thực nghiệm, mối quan hệ bằng số giữa một đại lượng vật lý nhất định và một số giá trị của nó, được lấy làm đơn vị so sánh.

Kết quả của phép đo là một số được đặt tên được tìm thấy bằng cách đo một đại lượng vật lý. Một trong những nhiệm vụ chính của phép đo là đánh giá mức độ gần đúng hoặc chênh lệch giữa giá trị thực và giá trị thực của đại lượng vật lý đo được - sai số đo.

Các thông số chính của mạch điện là: dòng điện, điện áp, điện trở, công suất dòng điện. Dụng cụ đo điện được sử dụng để đo các thông số này.

Việc đo các thông số của mạch điện được thực hiện theo hai cách: thứ nhất là phương pháp đo trực tiếp, thứ hai là phương pháp gián tiếpđo.

Phương pháp đo trực tiếp liên quan đến việc thu được kết quả trực tiếp từ kinh nghiệm. Phép đo gián tiếp là phép đo trong đó đại lượng mong muốn được tìm thấy trên cơ sở mối quan hệ đã biết giữa đại lượng này và đại lượng thu được nhờ phép đo trực tiếp.

Dụng cụ đo điện là một loại thiết bị dùng để đo các đại lượng điện khác nhau. Nhóm dụng cụ đo điện còn bao gồm, ngoài bản thân dụng cụ đo, các dụng cụ đo khác - đồng hồ đo, bộ chuyển đổi, hệ thống lắp đặt phức tạp.

Dụng cụ đo điện được phân loại như sau: theo khả năng đo được và khả năng tái tạo đại lượng vật lý(ampe, vôn kế, ôm kế, máy đo tần số, v.v.); theo mục đích (dụng cụ đo, thước đo, đầu dò đo, hệ thống và lắp đặt đo, thiết bị phụ trợ); bằng phương pháp cung cấp kết quả đo (hiển thị và ghi lại); bằng phương pháp đo (thiết bị đánh giá trực tiếp và thiết bị so sánh); theo phương pháp ứng dụng và thiết kế (bảng điều khiển, di động và cố định); theo nguyên lý hoạt động (điện cơ - điện từ, điện từ, điện động, tĩnh điện, sắt động, cảm ứng, từ động; điện tử; nhiệt điện; điện hóa).

Trong bài viết này tôi sẽ cố gắng nói về thiết bị, nguyên lý hoạt động, mô tả và mô tả ngắn gọn dụng cụ đo điện thuộc loại cơ điện.

Đo lường hiện tại

Ampe kế là thiết bị đo dòng điện tính bằng ampe (Hình 1). Thang đo của ampe kế được hiệu chuẩn theo microamper, milliamperes, ampe hoặc kiloampe phù hợp với giới hạn đo của thiết bị. Trong mạch điện, ampe kế được mắc nối tiếp với đoạn mạch điện (Hình 2) dùng để đo dòng điện; để tăng giới hạn đo - bằng shunt hoặc qua máy biến áp.

Ampe kế phổ biến nhất là loại trong đó bộ phận chuyển động của thiết bị có con trỏ quay một góc tỷ lệ với cường độ dòng điện được đo.

Ampe kế là từ điện, điện từ, điện động, nhiệt, cảm ứng, máy dò, nhiệt điện và quang điện.

Ampe kế điện từ đo dòng điện một chiều; cảm ứng và máy dò - dòng điện xoay chiều; ampe kế của các hệ thống khác đo cường độ của bất kỳ dòng điện nào. Chính xác và nhạy nhất là ampe kế điện từ và điện động.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị điện từ dựa trên việc tạo ra mô men quay do sự tương tác giữa từ trường Nam châm vĩnh cửu và dòng điện chạy qua khung dây quấn. Một mũi tên được kết nối với khung, di chuyển dọc theo thang đo. Góc quay của mũi tên tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện.

Ampe kế điện động bao gồm các cuộn dây cố định và chuyển động được mắc song song hoặc nối tiếp. Sự tương tác giữa các dòng điện đi qua cuộn dây gây ra độ lệch của cuộn dây chuyển động và mũi tên nối với nó. Trong mạch điện, ampe kế được mắc nối tiếp với tải và ở điện áp cao hoặc dòng điện cao - thông qua một máy biến áp.

Thông số kỹ thuật của một số loại ampe kế, ampe kế, micro ampe kế, ampe kế, điện từ, điện từ, điện động lực và hệ thống nhiệt trong nước được nêu trong Bảng 1.

Bảng 1. Ampe kế, mili ampe kế, micro ampe kế

Hệ thống dụng cụ	Loại thiết bị	Lớp chính xác	Giới hạn đo
Điện từ	M109	0,5	1; 2; 5; 10 A
	M109/1	0,5	1,5-3 A
	М45М	1,0	75mV
	М45М	1,0	75-0-75mV
	M1-9	0,5	10-1000 µA
	M109	0,5	2; 10; 50 mA
	200 mA
	М45М	1,0	1,5-150 mA
Điện từ	E514/3	0,5	5-10 A
	E514/2	0,5	2,5-5 A
	E514/1	0,5	1-2 A
	E316	1,0	1-2 A
	3316	1,0	2,5-5 A
	E513/4	1,0	0,25-0,5-1 A
	E513/3	0,5	50-100-200 mA
	E513/2	0,5	25-50-100 mA
	E513/1	0,5	10-20-40 mA
	E316	1,0	10-20 mA
Điện động lực	D510/1	0,5	0,1-0,2-0,5-1-2-5 MỘT
nhiệt	E15	1,0	30;50;100;300 mA

Đo điện thế

Vôn kế - thiết bị đo đọc trực tiếp để xác định điện áp hoặc emf trong mạch điện(Hình 3). Kết nối song song với tải hoặc nguồn năng lượng điện(Hình 4).

Theo nguyên lý hoạt động, vôn kế được chia thành: điện cơ - điện từ, điện từ, điện động, tĩnh điện, chỉnh lưu, nhiệt điện; điện tử - analog và kỹ thuật số. Theo mục đích: dòng điện một chiều; Dòng điện xoay chiều; xung; nhạy pha; chọn lọc; phổ quát. Theo thiết kế và phương pháp ứng dụng: bảng điều khiển; cầm tay; đứng im. Số liệu kỹ thuật của một số vôn kế, mili vôn kế gia dụng thuộc hệ thống điện từ, điện động, điện từ và nhiệt được trình bày trong Bảng 2.

Ban 2. Vôn kế và mili vôn kế

Hệ thống dụng cụ	Loại thiết bị	Lớp chính xác	Giới hạn đo
Điện động lực	D121	0,5	150-250V
D567	0,5	15-600V
Điện từ	M109	0,5	3-600V
M250	0,5	3; 50; 200; 400 V
М45М	1,0	75 mV;
75-0-75 mV
75-15-750-1500 mV
M109	0,5	10-3000 mV
Tĩnh điện	C50/1	1,0	30 V
C50/5	1,0	600 V
C50/8	1,0	3 kV
S96	1,5	7,5-15-30 kV
Điện từ	E515/3	0,5	75-600V
E515/2	0,5	7,5-60V
E512/1	0,5	1,5-15V
Với bộ chuyển đổi điện tử	F534	0,5	0,3-300 V
nhiệt	E16	1,5	0,75-50 V

Để đo trong mạch dòng điện một chiều, người ta sử dụng các dụng cụ kết hợp của hệ thống điện từ, ampe-vôn kế. Dữ liệu kỹ thuật của một số loại thiết bị được đưa ra trong Bảng 3.

Bàn số 3. Thiết bị kết hợp của hệ thống điện từ .

Tên	Kiểu	Lớp chính xác	Giới hạn đo
Millivolt-milliammeter	M82	0,5	15-3000 mV; 0,15-60 mA
Vôn kế	M128	0,5	75mV-600V; 5; 10; 20 A
Ampe-Vôn kế	M231	1,5	75-0-75 mV; 100-0-100V; 0,005-0-0,005 A; 10-0-10 A
Vôn kế	M253	0,5	15mV-600V; 0,75 mA-3 A
Millivolt-milliammeter	M254	0,5	0,15-60 mA; 15-3000 mV
Vôn kế vi mô	M1201	0,5	3-750V; 0,3-750 µA
Vôn kế	M1107	0,2	45mV-600V; 0,075 mA-30 A
Vôn kế Milliamp	М45М	1	7,5-150V; 1,5 mA
Vôn kế	M491	2,5	3-30-300-600V; 30-300-3000 kOhm
Ampe-Vôn kế	M493	2,5	3-300 mA; 3-600V; 3-300 kOhm
Ampe-Vôn kế	M351	1	75mV-1500V; 15 µA-3000 mA; 200 Ohm-200 Mohm

Dữ liệu kỹ thuật về các dụng cụ kết hợp - ampe-vôn kế và ampe-vôn kế để đo điện áp và dòng điện, cũng như công suất trong mạch điện xoay chiều.

Các thiết bị cầm tay kết hợp để đo mạch điện một chiều và xoay chiều cung cấp phép đo dòng điện và điện trở một chiều và xoay chiều, đồng thời một số còn cung cấp điện dung phần tử trong phạm vi rất rộng, nhỏ gọn và có nguồn điện tự động, đảm bảo ứng dụng rộng rãi của chúng. Cấp chính xác của loại thiết bị DC này là 2,5; về biến – 4.0.

Dụng cụ đo điện tử đa năng

Dụng cụ đo vạn năng (vôn kế vạn năng) được sử dụng rộng rãi để đo đại lượng điện. Theo quy định, các thiết bị này có thể đo điện áp và dòng điện xoay chiều và một chiều, điện trở và, trong một số trường hợp, tần số tín hiệu trên một phạm vi cực kỳ rộng. Trong tài liệu, chúng thường được gọi là vôn kế vạn năng, do thực tế là bất kỳ giá trị nào được đo bằng thiết bị đều được chuyển đổi bằng cách nào đó thành điện áp và được khuếch đại bởi bộ khuếch đại băng thông rộng. Các thiết bị này có thang đo quay số (một loại thiết bị cơ điện) hoặc màn hình hiển thị với chỉ báo tinh thể lỏng; một số thiết bị có chương trình tích hợp cung cấp khả năng xử lý toán học các kết quả.

Thông tin về một số loại thiết bị phổ thông gia dụng hiện đại được nêu trong Bảng 4.

Bảng 4. Dụng cụ đo phổ quát

Loại thiết bị	Giới hạn giá trị đo, chức năng bổ sung	thông tin thêm
V7-21A	1 µV-1.000 V, 0,01 Ohm-12 Mohm, tần số lên tới 20 kHz	trọng lượng 5,5 kg
V7-34A	1 µV-1.000 V, 1 mOhm - 10 Mohm, sai số 0,02%	trọng lượng 10 kg
B7-35	0,1mV-1000V, 0,1 µV-10 A, 1 Ohm-10 MOhm,	chạy bằng pin trọng lượng 2 kg
V7-36	0,1 mV-1.000 V, 1 Ohm-10 MOhm,	Con trỏ, chạy bằng pin

Phụ kiện đi kèm với thiết bị phổ thông:

1. Đầu dò điện áp xoay chiều trong phạm vi 50KHz-1GHz để mở rộng điện áp xoay chiều với tất cả các vôn kế và đồng hồ vạn năng phổ thông.

2. Bộ chia điện áp một chiều cao áp lên đến 30 kV 1: 1000. Bảng 5 trình bày các thông số kỹ thuật của phổ biến B3-38V.

Bảng 5. Thông số kỹ thuật của milivolt kế kỹ thuật số V3-38V

Đặc trưng	Tùy chọn	Nghĩa
điện xoay chiều	Dải điện áp Giới hạn đo	10 µV…300 V 1 mV/… /300 V (12 trang/phạm vi, bước 1-3)
	Dải tần số	Diện tích bình thường: 45 Hz…1 MHz Không gian làm việc: 20 Hz…45 Hz; 1 MHz-3 MHz; 3 MHz-5 MHz
	Lỗi đo lường Lỗi bổ sung Cài đặt thời gian	±2% (đối với dao động điều hòa) ±1/3xKg, ở Kg 20% (đối với các rung động không điều hòa)
	Điện áp đầu vào tối đa Trở kháng đầu vào	600V (250V DC) 4 MOhm/25 pF trong phạm vi 1 mV/…/300 mV 5 MOhm/15pF trong phạm vi 1 V/…/300 V
Máy biến điện áp	Điện áp đầu ra Lỗi chuyển đổi Trở kháng đầu ra
Bộ khuếch đại băng rộng	Điện áp đầu ra tối đa	(100±20) mV
Trưng bày	Loại chỉ số Định dạng hiển thị	chỉ báo LCD 3 ½ chữ số
Tổng số thông tin	Cung cấp hiệu điện thế Dữ liệu thứ nguyên	220V±10%, 50Hz 155x209x278mm

Vôn kế đa năng có màn hình tinh thể lỏng hiển thị kết quả đo dòng điện và điện áp một chiều và xoay chiều, điện trở trong mạch dây 2/4, tần số và chu kỳ, đo giá trị rms của dòng điện xoay chiều và điện áp tùy ý.

Ngoài ra, nếu có cảm biến nhiệt độ có thể thay thế, thiết bị còn cung cấp khả năng đo nhiệt độ từ -200 đến +1110 0 C, đo công suất, mức tương đối (dB), ghi/đọc tới 200 kết quả đo, tự động hoặc lựa chọn thủ công giới hạn đo lường, chương trình kiểm soát kiểm tra tích hợp, kiểm soát âm thanh âm nhạc.

Đo shunt

Shunt được thiết kế để mở rộng giới hạn đo dòng điện. Shunt là một dây dẫn (điện trở) đã được hiệu chỉnh, thường bằng phẳng thiết kế đặc biệt từ manganin mà dòng điện đo được đi qua. Điện áp rơi trên shunt là hàm tuyến tính hiện hành Điện áp định mức tương ứng với dòng điện định mức của shunt. Chúng chủ yếu được sử dụng trong các mạch điện một chiều kết hợp với các dụng cụ đo điện từ. Khi đo dòng điện nhỏ (lên đến 30 A), shunt được tích hợp vào thân thiết bị. Khi đo dòng điện cao (lên tới 7500 A), các shunt bên ngoài được sử dụng. Shunt được chia thành các lớp chính xác: 0,02; 0,05; 0,1; 0,2 và 0,5.

Để mở rộng giới hạn đo của các thiết bị điện áp, người ta sử dụng các điện trở đã hiệu chuẩn, gọi là điện trở bổ sung. Các điện trở bổ sung được làm bằng dây cách điện manganin và cũng được chia thành các cấp độ chính xác. Thông tin về shunt được trình bày trong Bảng 6.

Bảng 6. Đo shunt

Kiểu	Dòng điện định mức, A	Sụt áp danh định, mV	Lớp chính xác
P114/1	75	45	0,1
P114/1	150	45	0,1
P114/1	300	45	0,1
75RI	0,3-0,75	75	0,2
75RI	1,5-7,5	75	0,2
75RI	15-30	75	0,2
75RI	75	75	0,2
75ShS-0,2	300; 500; 750; 1000; 1500; 2000; 4000	75	0,2
75ShS	5; 10; 20; 30; 50	75	0,5
75ShSM	75; 100; 150; 200; 300; 500; 750; 1 000	75	0,5

Dụng cụ đo điện trở

Dụng cụ đo lường điện trở Tùy thuộc vào phạm vi điện trở được đo bằng dụng cụ, chúng được gọi là ohmmeter, microohmmeter hoặc magaohmmeter. Để đo điện trở lan truyền của thiết bị nối đất, người ta sử dụng đồng hồ nối đất. Thông tin về một số loại thiết bị này được đưa ra trong Bảng 7.

Bảng 7. Ôm kế, vi ôm, megaôm kế, máy đo nối đất

Thiết bị	Kiểu	Giới hạn đo	Lớp lỗi cơ bản hoặc độ chính xác
Ôm kế	M218	0,1-1-10-100 Ôm 0,1-1-10-100 kOhm 0,1-1-10-100 MOhm	1,5-2,5%
Ôm kế	M371	100-10.000 kOhm;	±1,5%
Ôm kế	M57D	0-1 500 Ohm	±2,5%
vi mô kế	M246	100-1.000 µOhm 10-100 Ohm-10 Ohm
vi mô kế	F415	100-1.000 µOhm;	-
máy đo megaohm	M4101/5		1
máy đo megaohm	M503M		1
máy đo megaohm	M4101/1		1
máy đo megaohm	M4101/3		1

Xác định điện trở đất

Thuật ngữ nối đất có nghĩa là kết nối điện nối đất bất kỳ mạch hoặc thiết bị nào. Nối đất được sử dụng để thiết lập và duy trì điện thế của mạch hoặc thiết bị được kết nối càng gần với điện thế đất càng tốt. Mạch nối đất được hình thành bởi dây dẫn, kẹp để nối dây dẫn với điện cực, điện cực và nối đất xung quanh điện cực. Nối đất được sử dụng rộng rãi cho mục đích bảo vệ điện. Ví dụ, trong thiết bị chiếu sáng, nối đất được sử dụng để đoản mạch dòng điện sự cố xuống đất nhằm bảo vệ con người và các bộ phận của thiết bị khỏi tiếp xúc với điện áp cao. Điện trở thấp của mạch nối đất đảm bảo dòng điện đánh thủng chạy xuống đất và giúp rơle bảo vệ hoạt động kịp thời. Kết quả là, điện áp bên ngoài được loại bỏ càng nhanh càng tốt để tránh khiến nhân viên và thiết bị tiếp xúc với nó. ĐẾN cách tốt nhất cố định điện thế tham chiếu của thiết bị để bảo vệ thiết bị khỏi tĩnh điện và hạn chế điện áp trên thân thiết bị để bảo vệ con người, điện trở lý tưởng của mạch nối đất phải bằng 0.

Nguyên tắc đo điện trở nối đất

Một vôn kế đo điện áp giữa các chân X và Y và một ampe kế - dòng điện chạy giữa các chân X và Z (Hình 5)

thông báo rằng điểm X, Y và Z tương ứng điểm X,P và C của thiết bị hoạt động theo mạch 3 điểm hoặc các điểm C1, P2, C2 của thiết bị hoạt động theo mạch 4 điểm.

Sử dụng các công thức của định luật Ohm E = R I hoặc R = E / I, chúng ta có thể xác định điện trở nối đất của điện cực R. Ví dụ: nếu E = 20 V và I = 1 A thì:

R = E / I = 20/1 = 20 Ohm

Nếu sử dụng máy thử nối đất, bạn sẽ không cần thực hiện các tính toán này. Bản thân thiết bị sẽ tạo ra dòng điện cần thiết cho phép đo và hiển thị trực tiếp giá trị điện trở nối đất.

Ví dụ, hãy xem xét một đồng hồ đo của nhà sản xuất nước ngoài, nhãn hiệu 1820 ER (Hình 6 và Bảng 8).

Bảng 8. Thông số kỹ thuật của loại 1820 Meter phòng cấp cứu

Đặc trưng	Tùy chọn	Giá trị
Điện trở đất	Giới hạn đo	20; 200; 2000 Ohm
	Sự cho phép	0,01 Ohm ở giới hạn 20 Ohm 0,1 Ohm ở giới hạn 200 Ohm Giới hạn 1 ohm ở mức 2.000 ohm
	Lỗi đo lường	±(2,0%+2 đơn vị chữ số)
	Tín hiệu kiểm tra	820 Hz, 2 mA
Điện áp cảm ứng	Giới hạn đo	200V, 50…60Hz
	Sự cho phép	1 V
	Lỗi đo lường	±(1%+2 đơn vị chữ số)
Tổng số thông tin	Chỉ số	LCD, số hiển thị tối đa 2.000
	Cung cấp hiệu điện thế	1,5V x 8 (loại AA)
	kích thước	170x165x92mm
	Cân nặng	1 kg

từ thông

Thông tin chung.

từ thông- từ thông là tích phân của vectơ cảm ứng từ qua một bề mặt hữu hạn. Xác định thông qua tích phân bề mặt

trong trường hợp này phần tử vectơ của diện tích bề mặt được định nghĩa là

đâu là vectơ đơn vị vuông góc với bề mặt.

Trong đó α là góc giữa vectơ cảm ứng từ và pháp tuyến của mặt phẳng diện tích.

Từ thông qua một mạch điện cũng có thể được biểu diễn dưới dạng sự tuần hoàn của điện thế vectơ từ trường dọc theo mạch này:

Các đơn vị

Trong hệ SI, đơn vị của từ thông là weber (Wb, chiều - V s = kg m2 s −2 A −1), trong hệ CGS là maxwell (Mks); 1 Wb = 10 8 µs.

Thiết bị đo từ thông được gọi là thông lượng kế(từ thông lượng Latin - dòng chảy và ... mét) hoặc webermeter.

Hướng dẫn

Cảm ứng từ - lượng vectơ, là đặc tính cường độ của từ trường tại một điểm nhất định trong không gian. Biểu thị lực mà từ trường tác dụng lên một điện tích chuyển động với tốc độ.

Chính xác hơn, đó là một vectơ mà lực Lorentz tác dụng lên một điện tích chuyển động với tốc độ bằng

trong đó α là góc giữa vectơ vận tốc và vectơ cảm ứng từ.

Ngoài ra, cảm ứng từ có thể được định nghĩa là tỷ số giữa mômen cơ học cực đại của lực tác dụng lên một khung mang dòng điện đặt trong một trường đều với tích của dòng điện trong khung và diện tích của nó.

Nó là đặc tính chính của từ trường, tương tự như vectơ cường độ điện trường.

Trong hệ thống CGS, cảm ứng từ trường được đo bằng gauss (G), trong hệ SI - tính bằng tesla (T)

1 T = 10 4 G

Từ kế dùng để đo cảm ứng từ được gọi là teslameter.

Thư mục

1. Sổ tay kỹ thuật điện và thiết bị điện, Aliev I.I.

2. Kỹ thuật điện, Ryabov V.I.

3. Thiết bị điện đo lường hiện đại, Zhuravlev A.

Kế hoạch

Giới thiệu

mét hiện tại

Đo điện thế

Thiết bị kết hợp của hệ thống điện từ

Dụng cụ đo điện tử đa năng

Đo shunt

Dụng cụ đo điện trở

Xác định điện trở đất

từ thông

Hướng dẫn

Thư mục

Giới thiệu

Đo lường là quá trình tìm giá trị của một đại lượng vật lý bằng thực nghiệm, sử dụng các phương tiện kỹ thuật đặc biệt - dụng cụ đo lường.

Các thông số chính của mạch điện là: dòng điện, điện áp, điện trở, công suất dòng điện. Dụng cụ đo điện được sử dụng để đo các thông số này.

Việc đo các thông số của mạch điện được thực hiện theo hai cách: thứ nhất là phương pháp đo trực tiếp, thứ hai là phương pháp đo gián tiếp.

Dụng cụ đo điện được phân loại như sau: theo đại lượng vật lý đo được và có thể tái tạo (ampe, vôn kế, ôm kế, máy đo tần số, v.v.); theo mục đích (dụng cụ đo, thước đo, đầu dò đo, hệ thống và lắp đặt đo, thiết bị phụ trợ); bằng phương pháp cung cấp kết quả đo (hiển thị và ghi lại); bằng phương pháp đo (thiết bị đánh giá trực tiếp và thiết bị so sánh); theo phương pháp ứng dụng và thiết kế (bảng điều khiển, di động và cố định); theo nguyên lý hoạt động (điện cơ - điện từ, điện từ, điện động, tĩnh điện, sắt động, cảm ứng, từ động; điện tử; nhiệt điện; điện hóa).

Trong bài viết này tôi sẽ cố gắng nói về thiết bị, nguyên lý hoạt động và mô tả, mô tả ngắn gọn về các dụng cụ đo điện thuộc lớp cơ điện.

Đo lường hiện tại

Ampe kế phổ biến nhất là loại trong đó bộ phận chuyển động của thiết bị có con trỏ quay một góc tỷ lệ với cường độ dòng điện được đo.

Ampe kế là từ điện, điện từ, điện động, nhiệt, cảm ứng, máy dò, nhiệt điện và quang điện.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị điện từ dựa trên việc tạo ra mô-men xoắn do sự tương tác giữa từ trường của nam châm vĩnh cửu và dòng điện đi qua cuộn dây của khung. Một mũi tên được kết nối với khung, di chuyển dọc theo thang đo. Góc quay của mũi tên tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện.

Bảng 1. Ampe kế, mili ampe kế, micro ampe kế

Hệ thống dụng cụ	Loại thiết bị	Lớp chính xác	Giới hạn đo
Điện từ	M109	0,5	1; 2; 5; 10 A
	M109/1	0,5	1,5-3 A
	М45М	1,0	75mV
	М45М	1,0	75-0-75mV
	M1-9	0,5	10-1000 µA
	M109	0,5	2; 10; 50 mA
	200 mA
	М45М	1,0	1,5-150 mA
Điện từ	E514/3	0,5	5-10 A
	E514/2	0,5	2,5-5 A
	E514/1	0,5	1-2 A
	E316	1,0	1-2 A
	3316	1,0	2,5-5 A
	E513/4	1,0	0,25-0,5-1 A
	E513/3	0,5	50-100-200 mA
	E513/2	0,5	25-50-100 mA
	E513/1	0,5	10-20-40 mA
	E316	1,0	10-20 mA
Điện động lực	D510/1	0,5	0,1-0,2-0,5-1-2-5 MỘT
nhiệt	E15	1,0	30;50;100;300 mA

Đo điện thế

Vôn kế - thiết bị đo đọc trực tiếp để xác định điện áp hoặc EMF trong mạch điện (Hình 3). Được nối song song với tải hoặc nguồn năng lượng điện (Hình 4).

Ban 2. Vôn kế và mili vôn kế

Hệ thống dụng cụ	Loại thiết bị	Lớp chính xác	Giới hạn đo
Điện động lực	D121	0,5	150-250V
D567	0,5	15-600V
Điện từ	M109	0,5	3-600V
M250	0,5	3; 50; 200; 400 V
М45М	1,0	75 mV;
75-0-75 mV
75-15-750-1500 mV
M109	0,5	10-3000 mV
Tĩnh điện	C50/1	1,0	30 V
C50/5	1,0	600 V
C50/8	1,0	3 kV
S96	1,5	7,5-15-30 kV
Điện từ	E515/3	0,5	75-600V
E515/2	0,5	7,5-60V
E512/1	0,5	1,5-15V
Với bộ chuyển đổi điện tử	F534	0,5	0,3-300 V
nhiệt	E16	1,5	0,75-50 V

Bàn số 3. Thiết bị kết hợp của hệ thống điện từ.

Tên	Kiểu	Lớp chính xác	Giới hạn đo
Millivolt-milliammeter	M82	0,5	15-3000 mV; 0,15-60 mA
Vôn kế	M128	0,5	75mV-600V; 5; 10; 20 A
Ampe-Vôn kế	M231	1,5	75-0-75 mV; 100-0-100 V;0,005-0-0,005 A; 10-0-10 A
Vôn kế	M253	0,5	15mV-600V; 0,75 mA-3 A
Millivolt-milliammeter	M254	0,5	0,15-60 mA; 15-3000 mV
Vôn kế vi mô	M1201	0,5	3-750V; 0,3-750 µA
Vôn kế	M1107	0,2	45mV-600V; 0,075 mA-30 A
Vôn kế Milliamp	М45М	1	7,5-150V; 1,5 mA
Vôn kế	M491	2,5	3-30-300-600 V; 30-300-3000 kOhm
Ampe-Vôn kế	M493	2,5	3-300 mA; 3-600V; 3-300 kOhm
Ampe-Vôn kế	M351	1	75mV-1500V;15uA-3000mA;200Ohm-200Mohm