Как измерить сопротивление: Измерение сопротивления заземления — способы и средства

Содержание

Как измерить сопротивление контура заземления: методы практических измерений

01.03.2019

Главной функцией контура заземления является выравнивание потенциала определенных частей электроустановок с потенциалом земли. Измерение заземления помогает своевременно обнаружить все дефекты, которые повышают величину переходного сопротивления. Измерение сопротивления контура заземления традиционно проводят с помощью двух основных методов:

  • Амперметра-вольтметра.
  • Компенсационный метод.

В процессе выполнения измерений обязательно учитывают следующие параметры: величина погрешности и схема подключения измерительных приборов, физико-химический состав грунта в месте проведения измерений.

Компенсационный метод

Прибор для измерения сопротивления заземления компенсационным методом комплектуется основным и вспомогательным электродами, которые устанавливают в грунт с разносом порядка двадцати метров. Контактный щуп подключают непосредственно к измеряемому контуру заземления. Измерительный прибор генерирует переменную электродвижущую силу, которая проходит через замкнутую цепь образованной измерительным трансформатором, проводами, электродами и грунтом. В обмотке измерительного трансформатора наводится ток, который он передает на регулируемый реостат, что позволяет найти баланс между первичным и вторичным напряжением. Полученное таким образом значение сопротивления будет соответствовать сопротивлению контура заземления.

Метод амперметра-вольтметра

Замеры сопротивления заземления этим методом проводят с использованием следующих приборов и специальных приспособлений: амперметр, вольтметр, вспомогательные электроды. Рабочий ток в этом случае протекает через измеряемый заземлитель и дополнительный токовый электрод. Для измерения падения напряжения дополнительно применяют потенциальный электрод, который устанавливают в зоне с нулевым потенциалом. Подачу измерительного тока осуществляют от измерительного трансформатора, который обеспечивает высокую стабильность параметров. Измерение сопротивления заземления выполняют с помощью закона Ома по измеренным значениям напряжения и тока.

Электротехническая компания «ЭЛЕКОМ» предлагает выполнить точное измерение сопротивления заземления в сжатые сроки. Наш 

протокол измерения сопротивления заземляющего контура действителен на всей территории России.

https://elekom.ru/uslugi

Как измерить сопротивление изоляции

Безопасность в процессе эксплуатации электрооборудования и быстрое устранение проблем в проводке невозможны без своевременной и грамотной диагностики. Для этого нужно знать, как измерить сопротивление изоляции по определенной методике. Тестируемая величина относится к главным параметрам состояния защитного слоя.

Для выполнения подобных мероприятий есть несколько способов. Каким прибором измеряют сопротивление изоляции для получения наиболее достоверной информации? Сегодня мы поговорим о применении самых популярных устройств, используемых для этих целей.

Как измерить сопротивление изоляции мультиметром

Большой диапазон вариантов использования мультиметра обусловлен особенностями его конструкции. Устройство с достаточной точностью справится с тестированием самых разных типов деталей и предохранителей, катушек и конденсаторов.

Расположение обозначений на корпусе варьируется в зависимости от модели, но для нашего случая обязательно должен быть символ «Ω», соответствующий измеряемому сопротивлению. На панели указано несколько пределов для проводимого тестирования и переключатель ручного формата. Все обозначения – это буквенные или цифровые символы.

Основные показатели в процессе измерения

Предположим, что ориентировочные параметры измерения составляют 1 кОм. В процессе проверки на дисплее прибора может быть показана единица, что означает для данной детали более высокое значение сопротивления. Переустанавливаем режим позиции тестера на 1 степень выше. На снимке ниже это равняется 20 кОм. В таком положении следует сделать новое измерение.

Приступая к работе, важно учитывать запрет на касание щупов и выводов измеряемых элементов, ведь в таком случае объективные данные будут искажаться по причине показа суммарного сопротивления тестируемой детали и тела человека.

В чем особенности данного процесса

Некоторые аспекты работы влияют на корректность полученной информации:

  • при тестировании впаянных деталей необходимо один вывод отсоединить от платы;
  • проверить щупы на отсутствие дефектов и повреждений способом их прикладывания друг к другу;
  • выполнить демонтаж многовыводных деталей для гарантии правильного определения их исправности;
  • аккумуляторный источник питания в тестере при разрядке искажает данные измерений.

Все указанные в таблицах или маркированные параметры имеют определенный диапазон допусков, обычно в пределах ± 10%. Приведем пример – для элемента с номинальными характеристиками сопротивления 1 Мом хорошими будут все результаты от 990 кОм до 1,1 Мом.

Как происходит проверка изоляции

Такую процедуру выполняют только в помещениях с плюсовой температурой или в теплую погоду. Это обусловлено возможностью появления кристалликов льда во внутренней части оплетки кабеля. Такие образования относятся к не обладающим проводимостью диэлектрикам. Тестеры их просто не учитывают, а ведь после оттаивания появившаяся влага отрицательно сказывается на состояние кабеля.

Цифровые модели мультиметров имеют несколько секций, выбор которых осуществляется вручную. Подбирается нужный предел измерения после ориентировочной оценки параметров проверяемой цепи. Самые популярные модификации T83x, M83x, MAS83x оснащены пятью вариантами тестирования.

Как измерить сопротивление изоляции мегаомметром

В состав любого образца прибора входят генератор в токовыпрямителем и предназначенный для измерений специальный механизм. Мегаомметры классифицируются по категориям согласно номинальным характеристикам напряжения.

Для устройств любого типа необходимо придерживаться определенных условий на подготовительной стадии:

  • контрольная проверка прибора, выполняемая при находящихся в разомкнутом положении концах жил, при этом указатель находится у значка бесконечности. Замыкании проводов сопровождается приближением стрелки к цифре 0;
  • специальным устройством подтверждается отключение напряжения;
  • обязательное заземление токопродника, снимающееся после установки мегаомметра.

Категорически запрещено прикосновение к токоведущим участкам.

Несколько моментов требуют повышенного внимания в отношении изоляционного слоя элементов, предназначенных для эксплуатации в режиме до 1000 В:

  1. Изоляция защитных и рабочих нулевых проводников должна равняться аналогичному показателю фазных элементов.
  2. Выполняется отсоединение нулевых проводников от заземляющих элементов со стороны приемника и источника питания.

Вращение ручки устройства происходит со скоростью 120 об/мин для обеспечения устойчивого положения стрелки.

Для проводников более 1000 В избежать потенциальных неточностей тестирования из-за присутствия на изоляционном слое токов утечки можно способом накладки экранных колец на измеряемый участок.

Устройство подсоединяется со стороны проверки к жилам после завершения мероприятий, предназначенных для снятия напряжения. Согласно рекомендациям ПУЭ с другой стороны нужно развести жилы на определенное правилами расстояние. Для обеспечения безопасности в этой зоне находится один из работников, а по периметру работ вывешиваются предупредительные плакаты.

Затем поочередно проверяется каждая жила подсоединением к ней одного щупа мегаомметра, второй при этом подключен к заземлению. Пара свободных от проверки жил заземляется. Рекомендованная длительность тестирования – 1 минута.

Кабельные контрольные системы

Единственное отличие применяемой в этом случае технологии от вышерассмотренных, заключается в определении наличия напряжения в токопроводнике на предварительном этапе и проверке прибора в диапазоне 500-2500 вольт. Для этого свободные жилы соединяются и подсоединяются к заземлению, а выходы прибора подключаются к концевой части кабеля и заземляющему контуру.

Периодичность проведения проверок соответствует прописанным для оборудования периодам .

Как пользоваться мультиметром - Основы электроники

Если вы задались вопросом «Как пользоваться мультиметром?», то вы по крайней мере уже знаете, что такое электрический ток и напряжение. Если нет, то предлагаю ознакомиться с первыми главами моего учебника по электронике.

Итак, что такое мультиметр?

Мультиметр - это универсальный комбинированный измерительный прибор, который сочетает в себе функции нескольких измерительных приборов, то есть может измерять целый диапазон электрических величин.

Самый малый набор функций мультиметра - это измерение величины напряжения, тока и сопротивления. Однако современные производители на этом не останавливаются, а добавляют в набор функций, такие, как измерение емкости конденсаторов, частоты тока, прозвонка диодов (измерение падения напряжения на p-n переходе), звуковой пробник, измерение температуры, измерение некоторых параметров транзисторов, встроенный низкочастотный генератор и многое другое. При таком наборе функций современного мультиметра действительно встает вопрос как же все-таки им пользоваться?

Кроме того мультиметры бывают цифровые и аналоговые. Не будем углубляться в дебри, скажу только, что внешне отличаются они по приборам для отображения измеряемых величин. В аналоговом мультиметре он стрелочный, в цифровом в виде семисегментного индикатора. Однако мы привыкли понимать под словом мультиметр все-таки цифровой мультиметр. Поэтому в этой статье я расскажу как пользоваться именно цифровым мультиметром.

Для примера возьмем широко распространенные мультиметры серии М-830 или DT-830. В этой серии несколько модификации, их маркировка отличается последней цифрой, а также набором функций заложенных в данный прибор.

Обзор мультиметров этой линейки я планирую провести в одном из следующих выпусков журнала, поэтому не забывайте подписаться на новые выпуски журнала в конце статьи. Описывать, как работать с мультиметром я буду на примере

прибора М-831.

Основные функции цифрового мультиметра М-831 и назначения органов управления прибором

Рассмотрим внимательно внешнюю панель мультиметра. Здесь мы видим в верхней части семисегментный жидкокристаллический индикатор, на котором и будут отображаться измеряемые нами величины.

Далее, можно сказать по центру прибора, расположен переключатель величин и пределов измерения.

Рассмотрим подробнее все обозначения, которые нанесены по кругу, тем самым разберем режимы работы мультиметра.

1- выключение мультиметра.

2 - режим измерения значений переменного напряжения, имеет два диапазона измерений 200 и 600 вольт.

В других моделях мультиметров может применяться обозначение ACV - AC Voltage - (анг. Alternating Current Voltage) - переменное напряжение

3 -режим измерения значений постоянного тока в следующих диапазонах: 200 мкА, 2000 мкА, 20 мА, 200 мА.

В других моделях мультиметров может применяться обозначение DCA - (анг. Direct Current Amperage) - постоянный ток.

4 -режим измерения больших значений постоянного тока до 10 ампер.

5 - звуковая прозвонка проводов, звуковой сигнал включается при сопротивлении прозванимаего участка менее 50 Ом.

6 - проверка исправности диодов, показывает падение напряжения на p-n переходе диода.

7 - режим измерения значений сопротивления, имеет пять диапазонов: 200 Ом, 2000 Ом, 20 кОм, 200 кОм, 2000 кОм.

8 -режим измерения значений постоянного напряжения, имеет пять диапазонов 200 мВ, 2000 мВ, 20 В, 200 В и 600 В.

В других моделях мультиметров может применяться обозначение DCV - DC Voltage - (анг. Direct Current Voltage) - постоянное напряжение.

В нижнем правом углу лицевой панели мультиметра имеется три гнезда, для подключения входящих в комплект шнуров со щупами.

Тут все просто:

- нижнее гнездо для общего (минусового) провода во всех режимах и на всех диапазонах;

- среднее гнездо для плюсового провода во всех режимах и на всех диапазонах кроме режима измерения тока до 10 А;

- верхнее гнездо для плюсового провода в режиме измерения тока до 10 А.

Будьте внимательны, при измерении тока больше 200 мА плюсовой провод подключать только в верхнее гнездо!

Мультиметр питается от 9-вольтовой батарейки типа «Крона» или согласно типоразмеру - 6F22.

Внутри, под задней крышкой мультиметра имеется предохранитель, обычно на 250 мА, который защищает прибор в режиме измерения тока на пределах до 200 мА.

Измерение мультиметром электрических величин

Итак, настало время узнать, как пользоваться мультиметром. Будем учиться измерять электрические величины на примере все того же мультиметра М-831. Еще раз напомню, что с помощью данного мультиметра можно измерить постоянное и переменное напряжение до 600 вольт, значения только постоянного тока до 10 ампер и значения электрического (активного) сопротивления до 2 мегаом.

Напомню, что для измерения напряжения на элементе (участке) электрической цепи прибор включается параллельно этому элементу (или участку цепи).

Для измерения тока в цепи прибор включается в разрыв измеряемой цепи (то есть последовательно с элементами цепи).

Как пользоваться мультиметром при измерении постоянного напряжения.

Теперь давайте я подробно, пошагово расскажу, как измерить постоянное напряжение нашим мультиметром.

Первое, что необходимо сделать, это выбрать род измеряемого напряжения и предел измерения. Для измерения постоянного напряжение мультиметр имеет целый диапазон значений постоянного напряжения, которые устанавливаются с помощью переключателя пределов.

Для установки предела измерения сначала определим приблизительно, какое значение напряжения мы хотим измерить. Тут надо действовать по обстановки, если измеряете, напряжение элементов питания (батареек, аккумуляторов), то ищите надписи на элементах, если измеряете, напряжение в различных электрических схемах, то думаю раз уж туда «полезли», значит, вы и так знаете, как пользоваться мултиметром!

Допустим нам необходимо измерить постоянное напряжение на аккумуляторе от какого-то электронного устройства (я возьму аккумулятор видеокамеры).

1. Изучаем внимательно надписи на аккумуляторе, видим, что напряжение АКБ равно 7,4 вольта.

2. Устанавливаем предел измерения больше этого напряжения, но желательно близкий к этому значению, тогда измерения будут точнее.

Для нашего примера предел измерения 20 вольт.

Все же при измерении напряжения, например в схемах, советую ставить предел больше напряжению питания схемы, дабы не привести прибор к выходу из строя.

3. Подключаем мультиметр к клеммам аккумулятора (или параллельно тому участку, где вы проводите измерение напряжения).

- щуп черного цвета один конец к гнезду COM мультиметра, другой к минусу измеряемого источника напряжения;

- щуп красного цвета к гнезду VΩmA и к плюсу измеряемого источника напряжения.

4. Снимаем значение постоянного напряжения с ЖК-индикатора.

Примечание: если вам не известно примерная величина измеряемого значения напряжения, то измерение необходимо начинать с установки самого большого предела, то есть для М-831 – 600 вольт, и последовательно приближаться к пределу наиболее близкому к измеряемому значению напряжения.

Как пользоваться мультиметром при измерении переменного напряжения.

Измерение переменного напряжения производится по такому же принципу, что и измерение постоянного напряжения.

Переключите прибор в режим измерения переменного напряжения, выбрав соответствующий предел измерения переменного напряжения.

Далее подключите щупы к источнику переменного напряжения и снимите показания с индикатора.

Как пользоваться мультиметром при измерении постоянного тока.

Напомню, что приборы 830-ой серии измеряют только значения постоянного тока, поэтому если вам необходимо измерить ток в цепи переменного тока, то ищите другой прибор.

Мультиметр для измерения тока подключается в разрыв измеряемой цепи.

Опять же, необходимо определиться с максимально возможным значением тока в измеряемой цепи.

Если значения тока будут меньше 200 мА, то выбираем соответствующий предел измерения, красный щуп подключаем к гнезду VΩmA и включаем мультиметр в разрыв цепи.

Для измерения тока в диапазоне 200 мА-10 А, красный щуп подключать в гнездо 10А.

Желательно мультиметр в режиме измерения тока подключать в цепь при снятом напряжении в цепи, причем на пределе 10А это является обязательной операции, так как при больших токах это совсем не безопасно.

И последний нюанс: в характеристиках приборов некоторых производителей не рекомендуется включать мультиметр для измерения тока на пределе 10 А более 15 секунд.

Как пользоваться мультиметром при измерении сопротивления.

Для измерения сопротивления с помощью мультиметра, последний необходимо переключить в один из пяти пределов измерения сопротивления.

Причем правила выбора предела измерения следующие:

1. Если вам заранее известно значение измеряемого сопротивления (например, в случае проверки резистора на предмет «исправен» или «неисправен»), то предел измерения выбирается больше значения измеряемого сопротивления, но как можно ближе к нему. Только в этом случае вы сведете к минимуму погрешность измерения сопротивления.

2. Если вам заранее не изсестно значение измеряемого сопротивления, то необходимо установить максимальный предел измерения (для М-831 это 2000 кОм) и изменяя пределы последовательно приближаться к измеряемому значению сопротивления.

Примечание: если на экране мультиметра отображается «1», то значение измеряемого сопротивления больше установленного предела измерения, в этом случае необходимо переключить предел в сторону его увеличения.

Для измерения сопротивления просто подключите щупы прибора к элементу, сопротивление которого вы хотите измерить и снимите показания с индикатора прибора.

Посмотрите это видео и узнаете не только как измерять ток, напряжение и сопротивление, но и как прозванивать провода и проверять исправность диодов с помощью мультиметра!

 

Как выполняется измерение сопротивления заземления » сайт для электриков

Методики измерения

Рассмотрим, как измерить сопротивление контура заземления. Первоначальным этапом всех проверок электричества станут подготовительные работы. К ним отнесем следующие операции:

  • визуальный осмотр устройств заземления на целостность;
  • проверка сварочных швов;
  • измерение расстояние от здания;
  • осмотр крепежей;
  • подтверждение отсутствия утечек тока с шин.

Проверка заземления — последовательный и несложный процесс. Чтобы провести все вышеперечисленные операции самостоятельно в домашних условиях, применяют измеритель сопротивления заземления и зануления. Все данные, которые будут получены в процессе замеров параметров заземления, должны соответствовать правилам. Все данные по заземлению регулируют нормы ПУЭ.

Рассмотрим поэтапно измерение заземления:

Проверяем напряжение. В случае его отсутствия устанавливаем группу питательных элементов (батарейки, аккумуляторы). Необходимо, чтобы они были с габаритами 1,5х3 и с правильным соотношением полярности.
Прибор необходимо взять в руки и установить на ровную горизонтальную поверхность. Необходимо строго проследить, чтобы все углы аппарата были на одном уровне.
Затем последует процедура калибровки измерительного аппарата. Находим переключатель диапазона на панели инструментов устройства. Устанавливаем его в положение “контроль”. Нажав красную кнопку, воспользовавшись вращающейся ручкой, устанавливаем стрелку табло в положение ноля. В случае измерения заземления аппаратом М416 шкала на этом этапе покажет 5 (с отклонением в «+» или «-» 0,3). Если данные не соответствуют норме, прибор необходимо отдать в ремонт.
Выбираем более удобное расположение и определяемся со схемой, по которой следует работать аппарату.
Производим расчёт. Если необходимо получить укрупненные данные, соединяем первый и второй выводы с перемычкой. Аппарат М416 переключаем в схему трех зажимов.
В случае необходимости измерений по четырехзажимной схеме, ориентируемся на порядок действий, представленный на приборе.
Вбиваем в грунтовые массы стержень зонта и электрод, выполняющий вспомогательную функцию

Важно учитывать, что минимально допустимая глубина проникновения зонда и электрода — 0,5 м.
В процессе вбивания зонда в грунт производим только плавные удары, которые позволят снизить сопротивление заземляющего контура.
Провода, идущие к заземлению необходимо тщательно очистить от различных примесей, пыльного налета и красок. Лучше всего применять для этих целей напильник, к которому с другого конца прикрепляется кабель с сечением 2,5 мм.кв.
Когда все вышеперечисленные мероприятия предприняты, определена схема, откорректировано местоположение аппарата, можно приступать к расчету.
Фиксируем переключатель на отметке “х1”, производим вращение ручки и устанавливаем стрелку на нулевое значение.
Полученное значение умножается на соответствующее число

К примеру, если рычаг указывает на отметку “х10”, умножаем значение на 10.
Результаты измерения заносятся в акт проверки заземления (его еще называют протоколом проверки заземления).

Методики и способы измерения показателей

Существует несколько способов, как проверить заземление. Существуют специальные приборы для измерения параметров сопротивления заземления. Рассмотрим основные из методов замера при помощи электрооборудования:

  • токовые клещи;
  • амперметр-вольтметр;
  • специализированные приборы.

Возможно измерение сопротивления токовыми клещами. При их использовании нет надобности производить отключение самого устройства и применения дополнительных электродов. Процесс того как можно измерить заземление оперативный и достаточно точный. Принцип работы токовых клещей рассмотрим подробнее.

Через вторичную обмотку проходит переменный ток. Чтобы произвести расчет, нужно полученное значение ЭДС проводника разделить на численное определение тока. При измерении в домашних условиях используются клещи С.А 6412, С.А 6415, С.А 6410.

Рассмотрим, как проверить контур заземления при помощи амперметра-вольтметра. Понадобится собрать электроцепь. В ней ток будет двигаться сквозь проверяемый заземлитель и дополнительный электрод. Необходимо в цепь добавить потенциальный электрод. Предназначение его заключается в фиксации скачков напряжения. Расстояние от потенциального электрода до токового электрода и заземлителя одинаково, он находится в диапазоне безвредного потенциала и влияет на заземление. Для получения значения сопротивления нужно воспользоваться законом Ома произвести расчет по формуле R=U/I.

Для испытания  и проверки параметров сопротивления в домашних условиях многофункциональный мультиметр не будет удобным. В данном случае лучше использовать следующие измерители сопротивления:

  1. ИСЗ-2016;
  2. МС-08;
  3. Ф4103-М1;
  4. М-416.

Как измерить сопротивление заземления на примере прибора М-416 рассмотрим более подробно.

Проверка заземления в розетках

Самостоятельно определить заземление в розетке можно несколькими способами. Перед началом работ понадобится индикаторная отвертка – ей идентифицируются провода нуля и фазы. Если при контакте с клеммой загорелась лампочка – это фаза. Если индикатор не светится – это ноль.

Проверка мультиметром

Тестирование проводится даже при совпадении цветов по нормативам. Работать с мультиметром нужно так:

  1. Включить электропитание на дом в распредщитке.
  2. Измерить напряжение в розетках. Один щуп ставится на фазу, второй – на ноль.
  3. Переместить щуп датчика от нуля на проводник заземления – РЕ.
  4. Посмотреть, что показывает тестер. Если результат не изменился – с системой все в порядке. Если показатели нулевые – систему нужно заземлить заново.

Проверка контрольной лампочкой

Для изготовления контрольки понадобится лампочка с патроном и присоединенными к нему двумя медными проводами. Между всеми контактами самодельного устройства нужна изоляция. Проверка контролькой производится по принципу мультиметра:

  1. Первый щуп подключается на ноль, второй – на фазу.
  2. Щуп перемещается от нуля на подключение заземления.
  3. Об исправности контура свидетельствует загоревшаяся лампа.
  4. Слабый свет говорит о неправильной работе схемы и необходимости установки УЗО.

Когда в помещении проводка без цветовых индикаторов, узнать заземление можно так:

  1. Для определения нуля и фазы один концевик выводится на клемму земли, второй – по очереди к другим подключениям.
  2. Фаза находится в точке загорания светового индикатора.
  3. Если лампа не горит – РЕ не работает.

Косвенные доказательства отсутствия РЕ

Существует несколько моментов, по которым можно судить об отсутствии РЕ. Владельцев квартиры и дома должны насторожить:

  • стабильные удары током от бойлера, стиральной, посудомоечной машинки, холодильника;
  • шумы колонок при воспроизведении музыки;
  • наличие большого количества пыли около старых батарей.

Тестирование стрелочным (цифровым) вольтметром

Проверка величины напряжения и его наличия осуществляется при помощи вольтметров переменного тока. Стрелочные приборы работают без источника питания, а цифровые функционируют в любом положении, не повреждаются при механическом воздействии.

Правильный алгоритм использования вольтметра:

  1. Определяется максимально допустимая величина замеров для прибора по самому большому числу на шкале.
  2. Уточнение единиц измерения устройства – микровольты, вольты, милливольты.
  3. Подключение вольтметра параллельно участку электрической сети и контроль полярности проводом.
  4. Прикручивание проводов стрелочного устройства к гайкам и винтам. У моделей с постоянным напряжением есть обозначения «плюс» и «минус».

Коротко о проверках

Согласно ПТЭЭП, периодичность проверок контуров заземления (заземляющих устройств) должна составлять 1 раз в 6 лет. Визуальный осмотр видимых частей устройства должен проводиться 1 раз в полгода. Можно проводить проверки и чаще, особенно если есть подозрения на неисправность заземляющего оборудования.

Проверку сопротивления заземления обычно проводят в комплексе с другими испытаниями. Ее задача — оценить защитные свойства электрического оборудования.

Проводить проверку могут специальные организации, имеющие разрешения для таких работ, сертифицированные в Минэнерго, имеющие специальные лаборатории и приборы для проведения измерений. Сотрудники должны пройти соответствующее обучение, проверку на знания по охране труда, медицинский осмотр.

К сведению! Заземляющее устройство (контур заземления) необходим для защиты работников от поражения электрическим током из-за поломки электрооборудования. Если система работает, то ток по заземлителю будет идти в течение короткого промежутка времени. И опасная ситуация на предприятии не случится

Поэтому важно контролировать состояние заземляющих устройств

Проверка параметров защитного заземления

Кроме очевидных составляющих системы защитной «земли»: таких, как контактная колодка, провода, идущие к электроустановкам, соединение с контуром в грунте, важную роль в обеспечении защиты играет собственно земля. Соответственно надо убедиться в следующем:

  1. Между всеми элементами контура (штыри, соединительные шины, проводник в помещение до клеммной колодки) есть надежное электрическое соединение с минимальным сопротивлением.
  2. Попавшее на контур напряжение (в случае аварии), растекается по физической земле с максимальным током. Это возможно лишь при хорошем контакте между металлом и грунтом.
  3. Физические условия местности (грунта) могут обеспечить надежный контакт даже при плохих (с точки зрения электротока) условиях. А именно, пересыхание грунта, растрескивание земли в местах установки заземлителей.

Разумеется, никто не проводит измерения параметров на каждом элементе заземляющей системы. Это потребуется лишь в случае несоответствия нормам, для поиска так называемого «слабого звена».

По какому принципу проводится проверка защитного контура заземления?

Необходимо создать полный аналог заведомо работающего контура, и сравнить показатели с тестируемым объектом. Для этого существуют комплексы проверки рабочего заземления.

Вы можете купить подобный набор, но вряд ли он себя окупит в обозримом будущем. Даже с учетом того, периодичность проверки заземляющих устройств составляет один раз в году (и для жилых, и для промышленных объектов), проще получать разовый доступ к оборудованию.

Как устроено заземление, и зачем проверять его параметры

Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что заземление нужно для соединения корпуса электроустановки с рабочим нулем. Глядя на несколько абзацев выше, можно подумать, что это абсурд. На самом деле имеется ввиду возможность протекания тока от защитного заземления, через физическую землю (грунт), до рабочего нуля ближайшей подстанции. Фактически, это будет короткое замыкание.

Соответственно, при попадании фазы на корпус электроустановки, сработает защитный автомат, и поражения электротоком не будет.

Зачем же нужна проверка сопротивления заземления? Для организации аварийного короткого замыкания, необходима большая сила тока. Если сопротивление контура заземления будет слишком велико, сила тока (в соответствии с законом Ома) снизится, и защитный автомат не сработает.

Еще одна опасность большого сопротивления защитной «земли» в том, что сопротивление тела человека может оказаться меньше. Тогда, при касании рукой аварийной электроустановки, вы гарантированно будете поражены электротоком.

Когда на корпусе электроустановки окажется фаза, часть напряжения уйдет на компенсацию утечки в физическую землю. Если остаток потенциала превысит 50 вольт, опасность сохранится.

Равно как и защитный автомат без заземления не отключит фазу при попадании на корпус. Он сработает лишь при замыкании нуля с фазой. Полную защиту дает установка автомата и одновременное подключение контура защитной «земли». Существенно повышает уровень безопасности еще и УЗО.

И, наконец о том, что представляет собой контур заземления.

Если вкратце, это несколько металлических штырей (при нормальных природных условиях — три), глубоко погруженных в грунт, соединенных проводниками между собой и шиной заземления в здании.

Проведение замеров

И всё же в вопросе, как замерить сопротивление заземления, лучше пользоваться не мультиметром, а мегаомметром. Наилучшим вариантом считается электроизмерительный переносной прибор М-416. Его работа основывается на компенсационном методе измерения, для этого пользуются потенциальным электродом и вспомогательным заземлителем. Его измерительные пределы от 0,1 до 1000 Ом, работать прибором можно при температурных режимах от -25 до +60 градусов, питание осуществляется за счёт трёх батареек напряжением 1,5 В.

А теперь пошаговая инструкция всего процесса как измерить сопротивление контура заземления:

  • Прибор расположите на горизонтальной ровной поверхности.
  • Теперь произведите его калибровку. Выберите режим «контроль», нажмите красную кнопку и, удерживая её, установите стрелку в положение «ноль».
  • Некоторое сопротивление есть и у соединительных проводов между выводами, чтобы свести к минимуму это влияние расположите прибор поближе к измеряемому заземлителю.
  • Выберите нужную схему подключения. Можете проверить сопротивление грубо, для этого выводы соедините перемычками и подключите прибор по трёхзажимной схеме. Для точности измерений следует исключить погрешность, которую дадут соединительные провода, то есть между выводами снимается перемычка и применяется четырёхзажимная схема подключения (кстати, она нарисована на крышке прибора).
  • Выполните забивание в землю вспомогательного электрода и стержня зонда на глубину не меньше 0,5 м, имейте в виду, что грунт должен быть плотный и не насыпной. Для забивания используйте кувалду, удары должны быть прямыми, без раскачивания.

  • Место, где будете подсоединять проводники к заземлителю, зачистите напильником от краски. В качестве проводников применяйте медные жилы сечением 1,5 мм2. Если используете трёхзажимную схему, то напильник будет выполнять роль соединительного щупа между заземлителем и выводом, так как с другой его стороны подсоединяется медный провод сечением 2,5 мм2.
  • И теперь переходим уже непосредственно к тому, как измерить сопротивление заземления. Выберите диапазон «х1» (то есть умножение на «1»). Нажмите красную кнопку и вращением ручки стрелку установите на «ноль». Для больших сопротивлений необходимо будет выбрать и больший диапазон («х5» или «х20»). Так как мы выбрали диапазон «х1», то цифра на шкале и будет соответствовать измеренному сопротивлению.

Наглядно, как проводится измерение заземления на следующем видео:

Что такое заземление?

Защитное заземление – это преднамеренное соединение с землёй тех частей электрического оборудования, которые при нормальной работе электросети не находятся под действием напряжения, но могут попасть под его влияние в результате пробоя изоляции. Основной целью заземления является защита людей от действия электрического тока.

Главная составляющая защитного заземления – это контур. Он представляет собой конструкцию естественных или искусственных заземлителей, то есть несколько заземляющих электродов соединяются в единое целое. В качестве электродов чаще всего используют прутья из стали. Медные пруты применяют реже в силу того, что это дорого.

Но если есть финансовые возможности, то имейте в виду, что медь является идеальным вариантом и наилучшим проводником.

По логике понятно, что контур заземления должен располагаться в земле. Так как нас интересует защита дома, то неподалёку от строения и силового щитка выбирается подходящее место с нормальным грунтом. В землю вбиваются три штыря так, чтобы они располагались треугольником, и расстояние между ними было 1,5 м.

Теперь понадобится сварочный аппарат и металлическая шина, с помощью которых электроды нужно увязать между собой в равносторонний треугольник. Контур готов, теперь к нему нужно закрепить медный проводник, который дальше идёт в щиток и подсоединяется там к заземляющей шинке. А на эту шинку выводятся заземляющие проводники от всех розеток.

Перед использованием необходимо проверить контур на заземляющее сопротивление.

О том, что такое заземление – на следующем видео:

Методы определения наличия заземления

Известны профессиональные методики проверки устройств заземления, входящих в состав контура, охватывающего весь защищаемый объект. Однако стоимость аппаратуры, используемой при реализации этих способов, для рядового пользователя будет не подъемна. В связи с этим применяются более простые методики определения наличия местного контура или заземляющей PE жилы в конкретном доме или квартире.

Проверка мультиметром

Тестовая проверка заземления посредством мультиметра может быть проведена при соблюдении следующих условий:

  1. Перед тем как проверяется заземление в загородном доме или квартире в распределительном щитке обязательно отключается вводной автомат.
  2. Затем потребуется выбрать одну из расположенных в комнате розеток и полностью разобрать ее.
  3. После этого необходимо визуально определить, подсоединен или нет к заземляющей клемме провод соответствующей расцветки.

При его наличии следует убедиться, что шина заземления подключена к защитному контуру и что оно действительно эффективно. Для этого вооружившись тестером, необходимо проделать следующие операции:

  1. Подать питание в цепь, включив «вырубленный» ранее вводный автомат на электрическом щитке.
  2. Выставить центральный переключатель прибора на нужный предел измерения напряжения (до 750 Вольт).
  3. Измерить этот показатель между фазным и нулевым проводами и зафиксировать его.
  4. Провести аналогичные измерения, но уже между фазой и предполагаемой «землей».

В том случае если в последней операции на табло мультиметра появится показание, лишь на немного отличающееся от первого результата – это означает, что заземление в розетке действительно есть и что оно работоспособно.

Но возможен и другой вариант, когда показания во втором случае вообще не появляются. При таком исходе измерений контура заземления мультиметром можно смело утверждать, что он отсутствует или по какой-либо причине не работает как положено.

Проверка с помощью контрольной лампы

В том случае когда в хозяйстве не оказалось мультиметра – проверить заземление удается посредством контрольной лампочки, собранной из оказавшихся под рукой деталей. Сделать самостоятельно это приспособление совсем несложно; для этого достаточно найти патрон от старого светильника или люстры 1, два провода 2 и надежно изолированные с одной стороны контактные разъемы 3.

После сборки такого несложного прибора для проверки заземления можно проделать все уже описанные ранее операции с помощью цифрового мультиметра.

Это необходимо сделать по той причине, что некоторые недобросовестные электрики не обращают внимания на цвет изоляции и в спешке подсоединяют синий провод к фазе, а красный или коричневый – к нулю. Посредством индикаторной отвертки можно точно установить, на каком контакте действует фаза. При касании ее концом фазного провода неоновый индикатор загорается (если одновременно большой палец расположить на контактном пятачке отвертки). Для нулевого провода та же операция не приводит к загоранию неонки.

После этого следует взять контрольную лампу и одним концом провода коснуться выявленной фазной клеммы, а вторым соответственно – нуля. При наличии напряжения в сети исправная лампочка в любом случае загорится. Затем первый из концов следует оставить на месте, а вторым прикоснуться к контактному усику заземления.

При загорании лампочки можно сделать вывод, что контур работает. Эффект тусклого свечения нити накала говорит о плохом качестве заземления или его полном отсутствии.

Обратите внимание: В том случае, если в питающую линию наряду с автоматом включено УЗО – при проверке оно может сработать и отключить цепь. Это также свидетельствует о хорошем состоянии заземляющего контура (косвенно)

Это также свидетельствует о хорошем состоянии заземляющего контура (косвенно).

Для чего проверяется заземление

Проверка состояния заземления является важным мероприятием, направленным на защиту людей от действия электрического тока. Для решения задачи, как проверить заземление в частном доме используется специальное оборудование. Полученные результаты дают возможность установить, в каком состоянии находится заземление, соответствует ли установленным нормам и способно ли выполнять свои функции. Обычно такие измерения проводятся квалифицированными специалистами из организации, обслуживающей домашнюю сеть.

Периодические проверки заземления должны обязательно проводиться, несмотря на то что вся электрика в доме монтировалась профессиональными электротехниками. Нередки случаи, когда неправильное соединение контура вызывает его преждевременный износ. В связи с этим рекомендуется в установленные сроки делать измерение и проверять, в каком состоянии находится грунт и размещенные в нем электроды, а также заземляющие проводники, шины и элементы металлосвязей.

Данная процедура, определяющая, есть ли заземление, проводится в жилых домах не реже 1 раза в 3 года, а на объектах промышленного производства – ежегодно.

В процессе замеров тестером определяется сопротивление контура, значение которого должно соответствовать установленным нормам. Если показатели получились выше нормативных, их можно снизить. Для этого нужно просто увеличить площадь взаимодействия путем добавления электродов или поднимается величина общей проводимости грунта, с помощью увеличения концентрации солей, содержащихся в почве.

Следует учитывать, что устройство обычного заземления может лишь понизить напряжение, поступающее на корпус оборудования. Сделать защиту более надежной поможет устройство защитного отключения – УЗО, устанавливаемое в одной связке с заземлением. Любые защитные средства проектируются и выбираются индивидуально, в соответствии с условиями эксплуатации. Выбор осуществляется с учетом влажности, структуры грунта и других факторов.

Необходимо помнить и о том, что многие виды современных электрических устройств оборудованы встроенным УЗО, срабатывающим лишь при включении в розетку, имеющую заземление. Поэтому их нормальная работа полностью зависит от правильного подключения защиты и дальнейших проверок ее работоспособности.

Принцип проведения измерения

Измерение сопротивления заземляющих устройств проводят с периодичностью, установленной на предприятии, но не реже одного раза в 12 лет. Для более точного измерения создают искусственную электрическую сеть.

Рядом с испытуемым контуром в грунт встраивают вспомогательное устройство, которое называют токовым электродом, и его тоже подключают к сети. А также устанавливают электрод, по которому определяют падение напряжения в сети.

Чтобы измерить и получить более достоверные данные, в момент проведения процесса должны быть оптимальные погодные условия. То есть сопротивление почвы в этот момент должно быть максимальным. При этом должны быть выполнены следующие условия:

электрод, с которого будут снимать показания, располагают строго между заземляющей конструкцией и дополнительным электродом;
расстояние между элементами должно равняться пятикратной глубине закладки заземлителя;
при замере системы заземлителей во внимание принимается диагональ с наибольшей длиной.

Кроме того, дополнительно проводят замеры сопротивления изоляции.

Периодичность проверки сопротивления защитного заземления электрооборудования

  • Объекты, которые не отнесены к категории особо опасных – согласно пункту 3.6.2 ПТЭЭП сроки проведения измерений и испытаний устанавливаются руководителем Потребителя с учетом следующих факторов: условия эксплуатации и состояние электроустановки, рекомендации изготовителя, положения Приложения 3 ПТЭЭП.
  • Наружные установки и электрооборудование в особо опасных помещениях – не реже одного раза в течение трех лет.
  • Электроустановки образовательных и здравоохранительных учреждений, предприятий торговли, общественного питания, бытового обслуживания (химчистка и стирка) – не реже одного раза в течение года или полугода, если речь идет о особо опасных помещениях. Регламентируется ведомственной нормативной документацией.

Периодичность проверки сопротивления устройств молниезащиты зданий и сооружений

  • I-II категория – требуется ежегодный контроль состояния системы перед наступлением сезона гроз;
  • III категория – не реже одного раза в течение трех лет.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Приемо-сдаточные испытания устройств молниезащиты с последующим вводом в системы в эксплуатацию выполняются до перехода строительства в стадию проведения работ по отделке здания или сооружения. Если речь идет о взрывоопасной зоне, то до начала осуществления комплекса мероприятий по опробованию технологического оборудования

Порядок проведения испытаний контура заземления

  • В ходе визуального осмотра заземляющего устройства производится контроль уровня защищенности от воздействия коррозии и целостности, доступных для обзора элементов.
  • Методом простукивания проверяется механическая прочность и целостность соединений заземлителей с заземляемыми элементами.
  • Руководствуясь методикой замеров сопротивления заземления, создается искусственная цепь протекания тока через испытываемый заземлитель. С помощью калиброванного прибора M-416 измеряется удельное сопротивление грунта и заземлителя. На основании данных, полученных в ходе проверки, делается заключение о качестве технического состояния заземляющего устройства.

Методика измерений, объемы и нормы испытаний определяются согласно методическим указаниям РД 153-34.0-20.525-00 и РД 34.45-51.300-97.

Как оформляются результаты проверки контура защитного заземления
  • После осуществления всего комплекса мероприятий по контролю состояния заземляющего устройства заказчик получает технический отчет, включающий в себя протокол визуального осмотра и измерения сопротивления заземления (составляются согласно требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2006), описание примененной методики, копии разрешительной документации электролаборатории.
  • Сведения о дате выполнения замеров и их результатах заносятся в журнал учета проверок заземления электрооборудования.
  • В случае выявления несоответствий заказчику даются рекомендаций по их устранению.

Протокол проверки наличия цепи между заземленными установками и элементами заземленной установки

Преимущества мобильной электролаборатории «СК «ОЛИМП»
  • Перечень видов работ, к которым допущена наша электроизмерительная лаборатория, позволяет помимо измерений сопротивления заземления и проверки устройств молниезащиты проводить комплексную диагностику соответствия электрооборудования и электроустановок напряжением до 35 кВ требованиям ПУЭ, ПТЭЭП, инструкций РД и СО.
  • Выданные протоколы измерений принимаются всеми контролирующими органами.
  • Гарантия точности и достоверности замеров сопротивления защитного заземления – своевременность поверки измерительных приборов, точное следование методике, компетентность персонала (испытания проводят сотрудники с V группой допуска по электробезопасности).
  • Каждый заказчик вносится в базу постоянных клиентов и получает скидку при следующем обращении или заказе других услуг компании «СК «ОЛИМП».

FAQs: Руководство по измерению сопротивления

При измерении сопротивления точность - это все. Это руководство - это то, что мы знаем о достижении максимально возможного качества измерений.


Индекс

  1. Введение в измерение сопротивления
  2. Приложения
  3. Сопротивление
  4. Принципы измерения сопротивления
  5. Методы 4-х контактных соединений
  6. Возможные ошибки измерения
  7. Выбор подходящего инструмента
  8. Примеры применения
  9. Полезные формулы и диаграммы
  10. Узнать больше

1.Введение

Измерение очень больших или очень малых величин всегда затруднено, и измерение сопротивления не является исключением. Значения выше 1 ГОм и значения ниже 1 Ом представляют проблемы для измерения.

Cropico - мировой лидер в области измерения низкого сопротивления; мы производим широкий ассортимент омметров низкого сопротивления и принадлежностей, которые подходят для большинства измерительных приложений. В этом справочнике дается обзор методов измерения низкого сопротивления, объясняются распространенные причины ошибок и способы их предотвращения.Мы также включили полезные таблицы с характеристиками проводов и кабелей, температурными коэффициентами и различными формулами, чтобы вы могли сделать наилучший выбор при выборе измерительного прибора и техники измерения. Мы надеемся, что вы найдете это руководство ценным дополнением к вашему набору инструментов.


2. Заявки

Производители компонентов
Резисторы, катушки индуктивности и дроссели - все должны убедиться, что их продукция соответствует указанному допуску по сопротивлению, окончанию производственной линии и контролю качества.

Производители переключателей, реле и соединителей
Требуется проверка того, что контактное сопротивление ниже установленных пределов. Это может быть достигнуто в конце тестирования производственной линии, обеспечивая контроль качества.

Производители кабелей
Необходимо измерять сопротивление медных проводов, которые они производят, слишком высокое сопротивление означает, что токонесущая способность кабеля снижается; слишком низкое сопротивление означает, что производитель слишком великодушен в отношении диаметра кабеля, используя больше меди, чем ему нужно, что может быть очень дорогим.

Установка и обслуживание силовых кабелей, распределительных устройств и устройств РПН
Для этого требуется, чтобы кабельные соединения и контакты переключателя имели минимально возможное сопротивление, что позволяет избежать чрезмерного нагрева соединения или контакта, плохого соединения кабеля или контакта переключателя. вскоре выходят из строя из-за этого теплового эффекта. Регулярное профилактическое обслуживание с регулярными проверками сопротивления обеспечивает максимально возможный срок службы.

Производители электродвигателей и генераторов
Требуется определить максимальную температуру, достигаемую при полной нагрузке.Для определения этой температуры используется температурный коэффициент медной обмотки. Сопротивление сначала измеряется при холодном двигателе или генераторе, то есть при температуре окружающей среды, затем блок работает с полной нагрузкой в ​​течение определенного периода времени, а сопротивление измеряется повторно. По изменению значения сопротивления можно определить внутреннюю температуру двигателя / генератора. Наши омметры также используются для измерения отдельных катушек обмотки двигателя, чтобы убедиться в отсутствии коротких или разомкнутых витков цепи и в том, что каждая катушка сбалансирована.

Автомобильная промышленность
Требование к измерению сопротивления сварочных кабелей для роботов, чтобы гарантировать, что качество сварки не ухудшается, т.

Производители предохранителей
Для контроля качества и измерения сопротивления соединений на самолетах и ​​военных транспортных средствах необходимо убедиться, что все оборудование, установленное на самолетах, электрически подключено к раме, включая оборудование камбуза.Те же требования предъявляются к танкам и другой военной технике. Производители и пользователи la

Как пользоваться мультиметром

Добавлено в избранное Любимый 53

Измерение сопротивления

Нормальные резисторы имеют цветовую маркировку. Если вы не знаете, что они означают, ничего страшного! Есть множество онлайн-калькуляторов, которыми легко пользоваться. Однако, если вы когда-нибудь окажетесь без доступа в Интернет, мультиметр очень удобен для измерения сопротивления.

Выберите случайный резистор и установите мультиметр на значение 20 кОм. Затем прижмите щупы к ножкам резистора с таким же усилием, как при нажатии клавиши на клавиатуре.

Измеритель покажет одно из трех значений: 0,00 , 1 или фактическое значение резистора .

  • В этом случае измеритель показывает 0,97, что означает, что этот резистор имеет значение 970 Ом или около 1 кОм (помните, что вы находитесь в режиме 20 кОм или 20000 Ом, поэтому вам нужно переместить десятичную запятую на три разряда вправо или 970 Ом. ).

  • Если мультиметр показывает 1 или отображает OL , значит, он перегружен. Вам нужно будет попробовать более высокий режим, такой как режим 200 кОм или режим 2 МОм (мегаом). В этом нет ничего страшного, это просто означает, что необходимо отрегулировать ручку диапазона.

  • Если мультиметр показывает 0,00 или почти ноль, то вам необходимо понизить режим до 2 кОм или 200 Ом .

Помните, что многие резисторы имеют допуск 5%.Это означает, что цветовые коды могут указывать на 10 000 Ом (10 кОм), но из-за несоответствий в производственном процессе резистор 10 кОм может быть от 9,5 кОм или до 10,5 кОм. Не волнуйтесь, он отлично подойдет как подтягивающий или общий резистор.

Давайте опустим счетчик до следующего минимального значения, 2 кОм. Что просходит?

Не так много изменилось. Поскольку этот резистор (1 кОм) меньше 2 кОм, он все равно отображается на дисплее. Однако вы заметите, что после десятичной точки есть еще одна цифра, что дает нам немного более высокое разрешение при чтении.А как насчет следующего минимального значения?

Теперь, так как 1k & ohm; больше 200 Ом, мы достигли максимального значения счетчика, и он сообщает вам, что он перегружен и вам нужно попробовать установить более высокое значение.

Как правило, резистор менее 1 Ом можно встретить редко. Помните, что измерение сопротивления не идеально. Температура может сильно повлиять на показания. Кроме того, очень сложно измерить сопротивление устройства, когда оно физически установлено в цепи.Окружающие компоненты на печатной плате могут сильно повлиять на показания.



← Предыдущая страница
Измерение напряжения

Как измерить сопротивление и как определить сопротивление?

I Введение

Есть много способов измерения сопротивления: омметр, вольт-ампер, вольт-вольт, ампер-ампер, мост, подстановка, сравнение, полутонное отклонение и так далее.Независимо от метода, экспериментальный принцип - это не что иное, как закон Ома частичной цепи и закон Ома замкнутой цепи, а также основной закон последовательных и параллельных цепей. Измерение каждой физической величины должно быть гибким в применении.

Измерение сопротивления цифровым мультиметром


Каталог


II Измерение сопротивления омметром

2.1 Устройство и принцип действия омметра

Его схема показана на рисунке ниже.Он состоит из трех компонентов: G - амперметр с внутренним сопротивлением Rg и полным током смещения Ig . R - это переменный резистор, также называемый резистором с регулировкой нуля. Батарея имеет электродвижущую силу E и внутреннее сопротивление r .

Принцип действия омметра выполнен по закону Ома замкнутой цепи. Когда красный и черный тестовые ручки подключены к проверяемому сопротивлению Rx, здесь можно получить согласно закону Ома замкнутой цепи:

R, Rg и ​​r - все резисторы с фиксированным значением

Существует взаимно однозначная функциональная связь между током I и измеряемым сопротивлением Rx, поэтому цель измерения сопротивления может быть достигнута путем измерения тока.Отметьте непосредственно на шкале значение сопротивления Rx, соответствующее току I. Значение сопротивления измеренного сопротивления можно прочитать прямо с шкалы. Поскольку I и Rx нелинейны, масштаб не является однородным, а поскольку это вычитающая функция, направление масштабирования противоположно текущему диапазону.

Рисунок 1. Схема омметра

2.2 Измерение M ethod и S teps

1) Механическая регулировка нуля: проверьте, останавливается ли стрелка универсального счетчика электроэнергии на нулевой шкале шкалы.Если он не указывает на ноль, можно использовать небольшую отвертку, чтобы повернуть установочный винт, чтобы указатель указывал на нулевую шкалу левого тока.

2) Выберите правильную передачу: поскольку среднее сопротивление омметра составляет десятки Ом, а датчик омметра используется для измерения сопротивления, когда указатель указывает на центральное показание, является более точным, поэтому выбранное соотношение составляет один порядок величина меньше расчетного значения измеряемого сопротивления.

3) Нулевой омметр: замкните накоротко красную и черную измерительную ручку.Отрегулируйте ручку нулевого сопротивления так, чтобы указатель указывал на нулевую шкалу омметра. Если кнопку «Ом ноль» все-таки не удается повернуть вправо, батарею в счетчике следует заменить.

4) Показание измерения: прижмите ручку счетчика к обоим концам измеряемого сопротивления. Если указатель находится близко к центру, номер стрелки счетчика умножается на коэффициент, который является значением сопротивления измеряемого сопротивления. Если указатель находится близко к левому и правому концам, можно выбрать соответствующий множитель и сбросить его до нуля в соответствии с правилом «большой диапазон и большое отклонение угла, малый диапазон и небольшое отклонение угла».Выполните шаги 3 и 4.

5) После того, как универсальный счетчик израсходован, установите переключатель выбора в положение «ВЫКЛ.» Или самое высокое напряжение переменного напряжения и вытащите счетчик и ручку.

2.3 Примечания

① При измерении сопротивления установите селекторный переключатель в диапазон Ом .

② Выберите соответствующий коэффициент увеличения так, чтобы указатель находился на ближе к середине шкалы .

Обнуление Ом необходимо сбрасывать после каждого переключения передачи.

④ Перед измерением сопротивления измеряемое сопротивление должно быть отключено от других цепей.

⑤ Не держитесь за металлические части двух измерительных проводов обеими руками, чтобы измерить сопротивление одновременно.

⑥ При измерении сопротивления, если стрелка находится справа, измерение следует изменить на на более высокую передачу ; если указатель находится над левым, то измерение следует изменить на , на более низкую передачу .

⑦ После измерения сопротивления вытащите измерительные провода и установите переключатель в положение OFF или самое высокое напряжение переменного тока.

II I Вольт-амперный метод

3.1 Определение и принцип

Вольт-амперный метод (также известный как метод измерения вольта или ампер) является распространенным методом измерения сопротивления. используя закон Ома для частичной цепи: R = U / I для измерения значения сопротивления. Используйте амперметр, чтобы измерить ток через неизвестный резистор при этом напряжении, а затем рассчитайте сопротивление неизвестного резистора.Измерение вольт-амперного сопротивления - это распространенный метод прямого измерения сопротивления проводника с помощью амперметра и вольтметра. Его можно условно разделить на два типа: взаимосвязанные и внешние.

3.2 Эксплуатация S teps для M Измерение R Сопротивление V вольт-ампер M ethod

(1) Подключите цепь

а.Выбрать электросчетчик подходящего диапазона - скользящий реостат;

г. Выберите схему частичного ограничения напряжения или тока;

г. Определите, подключаться ли внутреннее или внешнее;

г. Подключите схему;

(2) Эксплуатация

Отрегулируйте скользящий реостат, поочередно снимите показания амперметра и вольтметра и запишите таблицу.

(3) Обработка данных

Метод А . Рассчитайте каждое сопротивление математическим расчетом, а затем вычислите среднее значение, чтобы получить значение сопротивления.

Метод B . Путем записи показаний I и U соответственно на координатной бумаге и определения координатной оси u-I значение сопротивления R было определено путем расчета наклона.

3.3 Выбор E lectricity M eter и S liding R heostat

  • Существует основа для выбора скользящего реостата в цепи делителя напряжения, то есть попробуйте использовать скользящий реостат с меньшим общим сопротивлением.
  • Когда максимальное сопротивление скользящего реостата приблизительно равно сопротивлению измеряемого резистора, необходимо выбрать схему делителя напряжения.
  • При измерении с помощью вольтметра (амперметра) необходимо убедиться, что измеряемые данные не могут превышать максимальное значение измерения вольтметра (амперметра), а второе - обеспечить максимальную точность измерения с целью обеспечения безопасности прибора. вольтметр (амперметр), поэтому в соответствии с величиной измеряемого напряжения (тока) выбирается диапазон работы вольтметра (амперметра).
  • При измерении максимальное измеренное значение амперметра или вольтметра должно быть выше, чем фактическое значение тестируемой цепи, иначе легко выйдет из строя амперметр или вольтметр; но если оно намного выше, чем фактическое значение тестируемой цепи, ошибка чтения будет очень большой. На примере стрелочного прибора угол поворота ограничен. При измерении той же цепи, чем больше фактическое максимальное значение измерения амперметра или вольтметра выше, чем фактическое значение цепи, тем меньше амплитуда качания указателя, поэтому ошибка считывания будет больше.

3.4 Выбор напряжения В D ivider и C тока L имитирующего C цепи

(1) Характеристики схемы ограничения тока и деление напряжения

Принципиальная схема:

Рисунок 2. Отдел ограничения тока и напряжения

Скользящая головка перемещается от a к b Диапазон изменения напряжения на R0 (установить r = 0)

Рисунок 3.Диапазон изменения напряжения

Когда электрический ключ включен, начальное положение скользящей головки в обеих цепях должно быть в конце.

(2) Метод выбора

① Способ подключения с ограничением тока (обычно)

  • Ток и напряжение могут достигать необходимого диапазона регулировки
  • Не выходите за пределы диапазона измерительного прибора
  • Не превышайте максимальный ток, разрешенный каждым компонентом

②Метод раздельного подключения давления (три особых условия)

а.Напряжение или ток в части цепи должны плавно регулироваться от нуля.

b. Независимо от того, как отрегулировать скользящий реостат при использовании метода подключения с ограничением тока, ток (напряжение) в цепи будет превышать диапазон счетчика или максимальный ток, разрешенный компонентом.

c. Сопротивление электрического прибора намного больше, чем сопротивление скользящего реостата, что не способствует измерению и получению нескольких наборов данных.

3,5 Выбор I внутренний C подключение M этод и E внешний C подключение M этод

(1) Метод выбора

  • При выборе внешнего метода вольтметр и сопротивление подключаются параллельно. Показания вольтметра - это напряжение на сопротивлении, но амперметр измеряет общий ток через сопротивление и вольтметр, поэтому измеренное значение меньше истинного значения, фактическое измеренное сопротивление. Значение представляет собой сопротивление сопротивления и сопротивление параллельно в вольтметре.Если значение сопротивления намного меньше внутреннего сопротивления вольтметра, ток, деленный на вольтметр, очень мал, тогда ток, измеренный амперметром, близок к току через резистор, поэтому внешний метод подходит для измерение малого сопротивления.
  • Когда выбран метод внутреннего подключения, амперметр подключается последовательно с сопротивлением. Показание амперметра - это текущее значение сопротивления, но вольтметр измеряет общее напряжение сопротивления и амперметра, поэтому измеренное значение больше истинного.Общее значение сопротивления последовательно с сопротивлением в амперметре. Если значение сопротивления намного больше, чем внутреннее сопротивление амперметра, напряжение, деленное на амперметр, очень мало, тогда напряжение, измеренное вольтметром, близко к напряжению на резисторе, поэтому подходит метод внутреннего подключения для измерения большого сопротивления.
  • Принципиальные схемы токоограничения и деления напряжения, внутреннего и внешнего подключения

Рисунок 4.Взаимосвязанные и внешние цепи

IV Электрические M eter H alf-bias M этод для M измерения R esistance

У измерителя есть свой волшебный аспект - когда он подключен к цепи, он может отображать собственное показание, поэтому мы можем использовать его собственные изменения показаний (например, полусмещение), чтобы умело измерить его внутреннее сопротивление. Метод полусмещения часто используется для измерения внутреннего сопротивления электросчетчика.Для метода полусмещения для измерения внутреннего сопротивления измерителя существуют следующие два метода настройки:

4.1 Амперметр H alf-bias M ethod

(1) Экспериментальный шаги

① Подключите экспериментальную схему, как показано на рисунке;

② Открыть S 2 , закрыть S 1 , отрегулировать R 1 , привести показание амперметра к диапазону I м ;

③ Оставить R 1 без изменений, закрыть S 2 , отрегулировать R 2 так, чтобы показание амперметра было равно I m , а затем значение R 2 .Если R 1 R A выполняется, то R A = R 2 .

(2) Условия эксперимента: R 1 R A

(3) Результат измерения: R A измерено = R 2 < R A

(4) Анализ ошибок

Когда S 2 замкнут, полное сопротивление уменьшается, а общий ток увеличивается, что превышает полный ток смещения исходного амперметра.В это время амперметр находится в полусмещенном состоянии, поэтому ток, протекающий через R 2 , больше, чем ток в ветви, где расположен амперметр. Сопротивление R 2 больше, чем у амперметра. Сопротивление мало, и мы считаем показание R 2 внутренним сопротивлением амперметра, поэтому измеренное внутреннее сопротивление амперметра слишком мало.

4,2 Вольтметр H alf-bias M ethod

(1) Этапы эксперимента

Рисунок 5.Вольтметр Метод полусмещения

① Подключите экспериментальную схему, как показано на рисунке;

② Установите значение R 2 на ноль, замкните S, отрегулируйте скользящий контакт R 1 так, чтобы показание вольтметра было равным его диапазону U m ;

③ Удерживая скользящий контакт R1 неподвижным, отрегулируйте R2 так, чтобы показание вольтметра было равным 2 (1) U м , а затем считайте значение R 2 .Если R 1 R V , R V R 2 .

(2) Условия эксперимента: R 1 R V

(3) Результат измерения: R V измерено R 2 > R V

(4) Анализ ошибок

Когда значение R2 постепенно увеличивается от нуля, напряжение на R2 и вольтметр также будут постепенно увеличиваться, поэтому, когда показание вольтметра равно Um, напряжение на R2 будет больше, чем Um, в результате чего R2> RV, в результате измерение RV Значение слишком велико.Очевидно, что метод напряжения полусмещения подходит для измерения сопротивления вольтметра с большим внутренним сопротивлением.

В Несколько специальных методов измерения сопротивления

5.1 Метод A-A и метод V-V

Принцип эксперимента

1. Метод A-A (метод разности амперметра)

(1) Как показано на рисунке a, два амперметра подключены параллельно, и внутреннее сопротивление r 1 (или r 2 ) амперметра A 1 (или A 2 ) получается из I 1 r 1 I 2 r 2

(2) Как показано на рисунке b, амперметр A 1 подключается параллельно резистору фиксированного значения R 0 , а затем последовательно с амперметром A 2 . Согласно I 1 r 1 = ( I 2 - I 1 ) R 0 , внутреннее сопротивление r 1 1 Получается 1 (этот метод также называется методом разности амперметра для измерения внутреннего сопротивления амперметра).

2. Метод V-V (метод разности вольтметров)

(1) Как показано на рисунке C, два вольтметра соединены последовательно, и в соответствии с r1 (U1) = r2 (U2) получается внутреннее сопротивление вольтметра V1 (или V2).

(2) Как показано на рисунке D, вольтметр V1 соединен последовательно с резистором фиксированного значения R 0 , а затем подключен параллельно вольтметру V2. Согласно U 2 U 1 + r1 (U1) R 0 , получается внутреннее сопротивление вольтметра V1 (этот метод также называется разностным методом вольтметра для измерения вольтметра Внутреннее сопротивление ).

Метод анализа

Метод

Схема

Условия эксперимента

Результат эксперимента

Метод A-A

Рисунок

①Полные напряжения смещения A1 и A2 равны или почти одинаковы

r 1 или r 2 известно

r 1 = I1 (I2) r 2 или r 2 = I2 (I1) r 1

Рисунок b

①Диапазон A1 больше диапазона A1

R 0 известно

r 1 = I1 ((I2 - I1) R0)

Метод V-V

Рисунок c

①Полные токи смещения V1 и V2 равны или почти одинаковы

r 1 или r 2 известно

r 1 = U2 (U1) r 2 r 2 = U1 (U2) r 1

Фигурка d

①Диапазон V2 больше, чем диапазон V1

R 0 известно

r 1 = U2 - U1 (U1) R 0

5.2 Метод расчета по формуле

Он в основном применяет характеристики последовательно-параллельной цепи и знания всей цепи для анализа и расчета значения сопротивления, которое необходимо измерить. На рисунке 18 представлена ​​схема измерения сопротивления Rx. Rx - сопротивление, которое необходимо измерить, R - защитное сопротивление, и его значение сопротивления неизвестно. R1 - известное фиксированное сопротивление. Электродвижущая сила источника питания неизвестна. S1 и S2 - однополюсные двухпозиционные переключатели.A - измеритель тока без внутреннего сопротивления.

Рисунок 6. Метод расчета формулы

(1) Измерение Rx: S2 замыкается на d, S1 замыкается на a, и записывают показание амперметра I1; затем S2 замыкается на c, S1 замыкается на b, и записывают показание амперметра I2.

(2) Формула для расчета Rx составляет

Когда S2 подключен к d, а S1 подключен к a, напряжение Rx равно: Ux = I1Rx.

Когда S2 подключен к c, а S1 подключен к b, напряжение U1 = I2R2 на R1 не изменяет сопротивление R, Ux = U1

Итак, I1Rx = I2R1

Так

5.3 Сопротивление M Измерение E эквивалент R Замена M этод

[Интерпретация метода] Эквивалентный метод замены для измерения сопротивления: При измерении сопротивления (или внутреннее сопротивление амперметра или вольтметра), замените измеряемое сопротивление коробкой сопротивлений, если они одинаково влияют на цепь (например, равный ток или напряжение)), проверяемое сопротивление эквивалентно сопротивлению коробка.

(1) Текущий эквивалент замены

Экспериментальные шаги этого метода следующие:

① Подключите цепь, как показано на принципиальной схеме, и отрегулируйте сопротивление коробки сопротивлений R 0 до максимума, а ползунок P скользящего варистора установите на конце a .

Рисунок7. Текущий метод замены

② Закройте переключатели S 1 и S 2 , отрегулируйте ползун P так, чтобы указатель амперметра находился в правильном положении, и обратите внимание, что показание амперметра в это время составляет I .

③ Разомкните переключатель S 2 , а затем замкните переключатель S 3 , сохраняя положение ползунка реостата P неизменным, отрегулируйте коробку сопротивления так, чтобы показание амперметра оставалось I .

④ В это время значение сопротивления R 0 блока сопротивлений, подключенного к цепи, эквивалентно значению сопротивления неизвестного резистора R x , то есть R x R 0 .

(2) Эквивалентная замена напряжения

Экспериментальные шаги этого метода следующие:

Рисунок 8. Эквивалентная замена напряжения

① Подключите цепь, как показано на принципиальной схеме, и отрегулируйте значение сопротивления коробки сопротивления R 0 на максимум, а ползунок P скользящего реостата поместите на конец a .

② Включите переключатели S 1 и S 2 , отрегулируйте ползун P так, чтобы указатель вольтметра находился в правильном положении, и запишите показания вольтметра как U в это время.

③ Откройте S 2 , а затем закройте S 3 , сохраняя положение скользящего ползунка реостата P неизменным, регулируя коробку сопротивления так, чтобы показание вольтметра оставалось U .

④ В это время значение сопротивления R 0 блока сопротивлений, подключенного к цепи, эквивалентно значению сопротивления неизвестного резистора R x , то есть R x R 0 .

5.4 Измерение сопротивления с помощью мостовой схемы

(1) Принцип:

Схема, показанная на рисунке ниже, называется мостовой схемой. Обычно через гальванометр протекает ток, но при соблюдении определенного условия ток через гальванометр не течет. В этом случае это называется мостовым балансом. Когда мост сбалансирован, два потенциала A и B равны, поэтому структуру схемы можно рассматривать как: R1R2 и R3R4 соединены последовательно, а затем соединены параллельно; или R1R3 и R2R4 соединяются параллельно, а затем соединяются последовательно.

Рисунок 9. Мостовая схема

условие баланса моста: R1 × R4 = R2 × R3

(2) Метод измерения:

Как показано на рисунке 20, подключите цепи, возьмите R1, R2 в качестве резистора с фиксированным значением, R3 - это блок переменного сопротивления (может напрямую считывать значение), а Rx - это сопротивление, которое необходимо проверить. Отрегулируйте R3 так, чтобы показание амперметра было равно нулю, и примените условие равновесия, чтобы получить значение Rx.

Примечание: При измерении сопротивления мостовым методом следует обратить внимание на два момента.Один из них - уточнить структуру схемы. В схеме последовательно соединены четыре резистора по два на два, затем в среднюю гирлянду включается амперметр, потом часть последовательного амперметра - «Мост», вторая - для уточнения условий баланса электрического моста.

В I Методы обнаружения различных резисторов

(1) Обнаружение постоянного резистора

① Фактическое значение сопротивления можно определить, подключив два тестовых стержня (не положительных или отрицательных) к двум концам резистора.Для повышения точности измерения диапазон следует выбирать в соответствии с номинальным значением измеряемого сопротивления. Из-за нелинейной зависимости омической шкалы ее средняя часть более мелкая. Следовательно, значение индикации указателя должно быть уменьшено до средней части шкалы, насколько это возможно, в диапазоне 20% -80% радиан в начале полной шкалы, чтобы сделать измерение более точным. Он варьируется в зависимости от уровня ошибки сопротивления. Ошибки между показаниями и номинальным сопротивлением могут составлять (+ 5%), (+ 10%) или (+ 20%) соответственно.Если нет, то выход за пределы диапазона ошибок означает, что значение сопротивления изменилось.

②Примечание: во время тестирования, особенно при измерении сопротивлений со значениями сопротивления более десятков кОм, не касайтесь токопроводящих частей пера и резисторов; обнаруженное сопротивление припаяно к цепи, по крайней мере одна головка должна быть припаяна, чтобы избежать других компонентов в цепи. Это влияет на тест и вызывает ошибку измерения. Хотя сопротивление цветного кольцевого резистора можно определить по метке цветного круга, при его использовании лучше проверять фактическое значение сопротивления с помощью мультиметра.

Соответствующий пост : Чип фиксированные резисторы

(2) Обнаружение цементного резистора

Метод и меры предосторожности при испытании сопротивления цемента точно такие же, как и при испытании обычных постоянных резисторов.

Связанное сообщение : Вы можете узнать больше о цементных резисторах в другой статье о типах резисторов.

(3) Обнаружение предохранительного резистора

В схеме, когда плавкий предохранительный резистор расплавлен и отсоединен, об этом можно судить по опыту: если поверхность предохранительного резистора окажется черной или обгоревшей, можно сделать вывод, что его нагрузка слишком велика, и ток, проходящий через него, многократно превышает номинальное значение; если поверхность открыта без каких-либо следов, это означает, что протекающий ток просто равен или немного больше, чем его номинальное значение обдува.Оценка плавкого резистора без следов на поверхности может быть измерена шестерней Rx1 мультиметра. Чтобы обеспечить точность измерения, один конец предохранительного резистора следует припаять к цепи. Если измеренное сопротивление бесконечно, это означает, что предохранительный резистор вышел из строя обрыв. Если измеренное значение сопротивления далеко от номинального значения, это означает, что значение сопротивления не подходит для повторного использования. При техническом обслуживании обнаруживается, что существует также несколько перегоревших резисторов, которые закорочены в цепи, поэтому на обнаружение следует обратить внимание.

Рисунок 10. Омметр

(4) Обнаружение потенциометра

При проверке потенциометра сначала поверните ручку, чтобы увидеть, плавно ли вращается ручка, является ли переключатель гибким, слышен ли звук щелчка при включении или выключении переключателя, и послушайте внутренний контакт. точку потенциометра и трение корпуса резистора. Если слышен "шуршащий" звук, значит качество плохое.При проверке с помощью мультиметра сначала выберите соответствующее положение электрической блокировки мультиметра в соответствии с сопротивлением проверяемого потенциометра, а затем выполните обнаружение следующим образом.

①Используйте омическую шестерню мультиметра для определения концов «1» и «2». Показание должно соответствовать номинальному сопротивлению потенциометра. Если стрелка мультиметра не двигается или значение сопротивления другое, это свидетельствует о повреждении потенциометра.

②Проверьте, находится ли подвижный рычаг потенциометра в хорошем контакте с резистором.Обнаружение концов «1», «2» (или «2», «3») с помощью омической шестерни мультиметра и поворот оси потенциометра против часовой стрелки в положение, близкое к кнопке «выключено», меньшее значение сопротивления, тем лучше.

(5) Обнаружение термистора с положительным температурным коэффициентом

①Определение температуры в помещении (температура в помещении близка к 25 ℃): измеряется фактическое значение сопротивления двух контактов, контактирующих с термистором PTC, и по сравнению с номинальным значением сопротивления разница между ними является нормальной в пределах ± 2 Ом.Если фактическое значение сопротивления слишком отличается от номинального значения сопротивления, характеристики фактического значения сопротивления плохие или повреждены.

② Обнаружение нагрева: на основе теста нормальной температуры может быть проведен второй этап обнаружения теста-нагрева, и источник тепла (например, электрический паяльник) может быть нагрет рядом с термистором PTC. В то же время мультиметр используется для контроля, увеличивается ли значение сопротивления с повышением температуры. Если термистор исправен и значение сопротивления не меняется, это означает, что его характеристики ухудшаются и его нельзя использовать в дальнейшем.Будьте осторожны, не держите источник тепла слишком близко или непосредственно в контакте с термистором PTC, чтобы предотвратить его возгорание.

(6) Обнаружение термистора с отрицательным температурным коэффициентом

①Метод измерения термистора NTC с помощью мультиметра такой же, как и метод измерения обычного постоянного резистора, то есть фактическое значение Rt можно измерить напрямую, выбрав соответствующий электрический барьер в соответствии с номинальным значением сопротивления NTC. термистор.Однако, поскольку термистор NTC очень чувствителен к температуре, при проверке следует обратить внимание на следующие моменты:

  • Rt измеряется производителем при температуре окружающей среды 25 ° C. Следовательно, при измерении Rt с помощью мультиметра его также следует проводить при температуре окружающей среды, близкой к 25 ° C, для обеспечения надежности теста.
  • Измеренная мощность не должна превышать указанное значение, чтобы избежать ошибок измерения, вызванных текущими тепловыми эффектами.
  • Обратите внимание на правильность работы: при тестировании не держите корпус термистора руками, чтобы температура тела не влияла на тест.

②Сначала измеряется значение сопротивления Rt1 при комнатной температуре t1, затем электрический утюг используется в качестве источника тепла, а значение сопротивления RT2 измеряется рядом с термистором Rt. При этом средняя температура t2 поверхности термистора RT измеряется термометром.

(7) Обнаружение варистора

Установите мультиметр на передачу 10K и подсоедините перо к обоим концам резистора. Мультиметр должен показывать значение сопротивления, указанное на варисторе. Если значение превышает это значение, это означает, что варистор поврежден.

Варистор может быть изменен с МОм (мегаом) на мОм (миллиом) по мере увеличения приложенного к нему напряжения. Когда напряжение низкое, варистор работает в области тока утечки, показывает большое сопротивление, а ток утечки мал.Когда напряжение возрастает до нелинейной области, ток изменяется в относительно большом диапазоне, и напряжение не меняется сильно. Обладает лучшими характеристиками ограничения напряжения; напряжение снова возрастает, и варистор входит в область насыщения, показывая небольшое линейное сопротивление. Из-за большого тока и длительного времени варистор перегреется и сгорит или даже лопнет.

(8) Обнаружение фоторезистора

①Чёрная световая пленка закрывает светопропускающее окно фоторезистора.В это время стрелка мультиметра в основном держится, а сопротивление приближается к бесконечности. Чем больше значение, тем лучше характеристики фоторезистора. Если это значение мало или близко к нулю, фоторезистор сгорел и больше не может использоваться.

②Источник света совмещен со светопропускающим окном фоторезистора, стрелка мультиметра должна иметь большой размах амплитуды, а значение сопротивления значительно снижается. Чем меньше значение, тем лучше характеристики фоторезистора.Если значение велико или бесконечно, это указывает на то, что обрыв цепи фоторезистора поврежден и его больше нельзя использовать.

③Окно приема света фоторезистора совмещено с падающим светом, и небольшая черная бумага встряхивается на верхней части светозащитного окна фоторезистора, чтобы периодически принимать свет. В это время стрелка мультиметра должна качаться влево и вправо при встряхивании черной бумаги. Если стрелка мультиметра всегда останавливается в определенном положении и не колеблется при тряске бумаги, это означает, что светочувствительный материал фоторезистора поврежден.

Вопрос:

Для моста Уитстона с внешним напряжением V, моста сопротивления с сопротивлениями P, Q, R, S и гальванометра G. Какое состояние балансировки моста?

a) P⁄Q = S⁄R
b) P⁄S = R⁄Q
c) P = R⁄Q
d) S = R⁄Q

Ответ: a

Пояснение: Мост Уитстона считается сбалансированным, если гальванометр показывает нулевое отклонение, т.е. нулевой ток, протекающий по этому пути.

Влияет ли внутреннее сопротивление на производительность?

С переходом от аналогового к цифровому, к батарее предъявляются новые требования.В отличие от аналоговых портативных устройств, потребляющих постоянный ток, цифровое оборудование нагружает аккумулятор короткими сильными всплесками тока.

Одним из актуальных требований к батареям для цифровых приложений является низкое внутреннее сопротивление. Измеряемое в миллиомах внутреннее сопротивление - это привратник, который в значительной степени определяет время работы. Чем ниже сопротивление, тем меньше ограничений, с которыми сталкивается батарея при доставке необходимых скачков мощности. Высокое значение мОм может вызвать раннюю индикацию `` разряда батареи '' на кажущейся исправной батарее, потому что доступная энергия не может быть доставлена ​​требуемым образом и остается в батарее.

На рисунке 1 показаны характер напряжения и соответствующее время работы батареи с низким уровнем заряда. , среднее и высокое внутреннее сопротивление при подключении к цифровой нагрузке.Подобно мягкому мячу, который легко деформируется при сжатии, напряжение батареи с высоким внутренним сопротивлением модулирует напряжение питания и оставляет провалы, отражая импульсы нагрузки. Эти импульсы подталкивают напряжение к линии конца разряда, что приводит к преждевременному отключению. Как видно на графике, внутреннее сопротивление определяет большую часть времени работы.


Рис. 1: Кривая разряда при импульсной нагрузке с различным внутренним сопротивлением.На этой диаграмме показано время работы 3 батарей с одинаковой емкостью, но с разными уровнями внутреннего сопротивления.

Время разговора в зависимости от внутреннего сопротивления

В рамках продолжающегося исследования по измерению времени работы батарей с различными уровнями внутреннего сопротивления компания Cadex Electronics проверила несколько батарей для сотовых телефонов, которые некоторое время находились в эксплуатации. Все батареи были одинакового размера и показали хорошие показания емкости при проверке анализатором аккумуляторов при постоянной разрядке нагрузки.Никель-кадмиевый пакет обеспечил емкость 113%, никель-металлогидридный блок - 107%, а литий-ионный - 94%. Внутреннее сопротивление варьировалось в широких пределах и составляло 155 мОм для никель-кадмия, высокое 778 мОм для никель-металлогидрида и умеренное 320 мОм для литий-ионного. Эти показания внутреннего сопротивления типичны для стареющих батарей с таким химическим составом.

Давайте теперь проверим, как тестовые батареи работают на сотовом телефоне. Максимальный импульсный ток сотовых телефонов GSM (Глобальная система мобильной связи) равен 2.5 ампер. Это представляет собой большой ток от относительно небольшой батареи около 800 миллиампер (мАч) часов. Например, импульс тока 2,4 ампера от батареи емкостью 800 мАч соответствует показателю C 3C. Это в три раза больше, чем текущий номинал батареи. Такие сильноточные импульсы могут быть доставлены только при низком внутреннем сопротивлении батареи.

На рисунках 2, 3 и 4 показано время разговора трех аккумуляторов при моделированном токе GSM 1С, 2С и 3С. Видно прямую зависимость между внутренним сопротивлением батареи и временем разговора.Никель-кадмиевый аккумулятор показал наилучшие результаты в данных обстоятельствах и обеспечил время разговора 120 минут при разряде 3C (оранжевая линия). никель-металлогидридные характеристики работают только при 1 ° C (синяя линия) и не работают при 3 ° C. литий-ионный обеспечивает умеренное время разговора 50 минут при температуре 3 ° C.


Рисунок 2: Разрядка никель-кадмиевого заряда и результирующее время разговора на 1C, 2C и 3C в соответствии с графиком нагрузки GSM.Тестируемая батарея имеет емкость 113%, внутреннее сопротивление - 155 мОм.


Рисунок 3: Разрядка и результирующее время разговора никель-металлогидрида при 1С, 2С и 3С в соответствии с графиком нагрузки GSM.Тестируемая батарея имеет емкость 107%, внутреннее сопротивление - 778 мОм.
Рис. 4: Разрядка и время разговора литий-ионной батареи при 1С, 2С и 3С в соответствии с графиком нагрузки GSM. Тестируемая батарея имеет емкость 94%, внутреннее сопротивление - 320 мОм.

Внутреннее сопротивление как функция заряда

Внутреннее сопротивление зависит от уровня заряда аккумулятора. Наибольшие изменения заметны на никелевых батареях.На рисунке 5 мы наблюдаем внутреннее сопротивление никель-металлогидрида в пустом состоянии, во время зарядки, при полной зарядке и после 4-часового периода отдыха.
Уровни сопротивления самые высокие при низком уровне заряда и сразу после зарядки. Вопреки распространенному мнению, наилучшая производительность аккумулятора достигается не сразу после полной зарядки, а после нескольких часов отдыха. Во время разрядки внутреннее сопротивление аккумулятора уменьшается, достигает минимального значения при половинном заряде и снова начинает расти (пунктирная линия).
Рисунок 5: Внутреннее сопротивление в металлогидриде никеля. Обратите внимание на более высокие показания сразу после полной разрядки и полной зарядки. Отдыхать аккумулятор перед использованием дает наилучшие результаты.
Ссылки: Shukla et al. 1998. Rodrigues et al. 1999.


Внутреннее сопротивление литий-ионных аккумуляторов достаточно стабильно от разряженного до полного заряда. Батарея асимптотически уменьшается с 270 мВт при 0% до 250 мВт при 70% -ном состоянии заряда.Наибольшие изменения происходят между 0% и 30% SoC.

Сопротивление свинцово-кислотной кислоты повышается с разрядом. Это изменение вызвано уменьшением удельного веса, истощением электролита, поскольку он становится более водянистым. Увеличение сопротивления практически линейно с уменьшением удельного веса. Остальные несколько часов частично восстановят аккумулятор, поскольку ионы сульфата могут восполнить себя. Изменение сопротивления между полной зарядкой и разрядкой составляет около 40%. Низкая температура увеличивает внутреннее сопротивление всех аккумуляторов и добавляет примерно 50% в интервале от + 30 ° C до -18 ° C к свинцово-кислотным аккумуляторам.На рис. 6 показано увеличение внутреннего сопротивления гелевой свинцово-кислотной батареи, используемой для инвалидных колясок.


Рисунок 6: Типичные показания внутреннего сопротивления свинцово-кислотного аккумулятора для инвалидных колясок. Аккумулятор разряжен от полного заряда до 10,50В. Показания были сняты при напряжении холостого хода (OCV).
Cadex аккумуляторные лаборатории.

*** Пожалуйста, прочтите комментарии ***

Комментарии предназначены для «комментирования», открытого обсуждения среди посетителей сайта.Battery University отслеживает комментарии и понимает важность выражения точек зрения и мнений на общем форуме. Однако при общении необходимо использовать соответствующий язык, избегая спама и дискриминации.

Если у вас есть предложение или вы хотите сообщить об ошибке, воспользуйтесь формой «свяжитесь с нами» или напишите нам по адресу:

Как измерить сопротивление полос силы

Привет, Getstrength, я личный тренер и мне очень нравится Используя силовые ленты с моими клиентами, они настолько универсальны.Единственная проблема в том, как узнать уровень сопротивления каждой полосы? Т.е. если у меня есть клиент, выполняющий подтягивания с помощью вспомогательных средств, как мне узнать, сколько килограммов вспомогательных средств прикладывается внизу?

Привет, большое спасибо за письмо. Это отличный вопрос, нас часто спрашивают.

Очень сложно ответить, потому что существует очень много переменных, например, как вы настраиваете браслет, возраст браслета, конечности и длину тела клиента / спортсмена и т. Д.

Лучший способ, который мы нашли Чтобы достичь какого-то измеримого результата, нужно использовать весы для взвешивания рыбы.Тренеру необходимо выполнить это упражнение, так как все переменные у него под рукой. (Не компанией, продающей или производящей ленты).

Это единственный способ получить точный результат. Тренер может настроить группу так, как им нравится, и может каждый раз повторять настройку. Вы также используете один и тот же ремешок большую часть времени, плюс вы можете измерить длину конечностей и тела клиента.

Я сделал здесь полезный обучающий видеоролик о том, как это сделать.

Советы:

Измерьте ленту по всей длине (нижняя часть подбородка поднята)

Используйте весы для взвешивания рыбы, чтобы отметить положение на столбе и записать нагрузку или помощь

Запишите имя и вспомогательная нагрузка клиента / спортсмена на малярную ленту.Это поможет, если вы одновременно записываете и отмечаете множество клиентов / спортсменов. Кроме того, хорошим советом было бы установить уровни вверх по стойке, например, с отметкой 1, в этой точке может быть 10 кг помощи. маркировка 2, 15 кг и т. д.

Если вы используете две ленты для приседа или жима, вам нужно удвоить нагрузку на ремешок и добавить вес олимпийской перекладины, это даст вам максимальный вес в приседе или скамье.

Мы в Gestrength рекомендуют ей следовать силовым полосам.

Stay Strong,

Стив Томпсон

Анализ цепей. Лаборатория 1 как измерить ток, напряжение и сопротивление

Калибровка и обслуживание контура

Примечание по применению для калибровки и обслуживания контура Введение Технологические контрольно-измерительные приборы требуют периодической калибровки и обслуживания для обеспечения правильной работы.Эта инструкция по применению содержит

Подробнее

Лабораторная работа 3 - Цепи постоянного тока и закон Ома

Лабораторная работа 3 - Цепи постоянного тока и закон Ома L3-1 Имя Дата Партнеры Лаборатория 3 - Цепи постоянного тока и закон Ома ЦЕЛИ Научиться применять концепцию разности потенциалов (напряжения) для объяснения действия батареи в

Подробнее

Учебник 12 Решения

Решения PHYS000 Tutorial 2 Tutorial 2 Solutions.Два резистора номиналом 00 Ом и 200 Ом последовательно подключены к источнику питания 6,0 В постоянного тока. (а) Нарисуйте принципиальную схему. 6 В 00 Ом 200 Ом (б) Всего

Подробнее

Что такое мультиметр?

Что такое мультиметр? Мультиметр - это устройство, используемое для измерения напряжения, сопротивления и тока в электронике и электрическом оборудовании. Он также используется для проверки целостности цепи между 2 точками, чтобы убедиться, что

Подробнее

Основные электрические концепции

Основные электрические концепции Введение Современные автомобили включают в себя множество электрических и электронных компонентов и систем: Аудиосистема Освещение Навигация Управление двигателем Управление коробкой передач Торможение и тяга

Подробнее

Книга по физике народа

Большие идеи: название «электрический ток» происходит от явления, которое возникает, когда электрическое поле движется по проводу со скоростью, близкой к скорости света.Напряжение - это плотность электрической энергии (энергия

Подробнее

Лабораторная работа E1: Введение в схемы.

E1.1 Лабораторная работа E1: Введение в схемы Цель этой лабораторной работы - познакомить вас с некоторыми основными приборами, используемыми в электрических схемах. Вы научитесь пользоваться источником постоянного тока, цифровым мультиметром

. Подробнее

Последовательные и параллельные схемы

Последовательные и параллельные схемы. Компоненты схемы могут быть соединены последовательно или параллельно.При последовательном расположении компонентов они расположены на одной линии друг с другом, то есть соединены встык. Параллель

Подробнее

Лабораторная работа 2: сопротивление, ток и напряжение.

2 Лабораторная работа 2: Сопротивление, ток и напряжение I. Прежде чем перейти к ла .. А. Прочтите следующие главы из текста (Джанколи): 1. Глава 25, разделы 1, 2, 3, 5 2. Глава 26, разделы 1, 2, 3 B. Прочитать

Подробнее

Параллельные цепи постоянного тока

Параллельные цепи постоянного тока Этот рабочий лист и все связанные файлы находятся под лицензией Creative Commons Attribution License, версия 1.0. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/1.0/,

Подробнее

Лаборатория открытий солнечной энергии

Цель лаборатории Solar Energy Discovery. Построить цепи с солнечными элементами, включенными последовательно и параллельно, и проанализировать полученные характеристики. Введение Фотоэлектрический солнечный элемент преобразует лучистую (солнечную) энергию

Подробнее

Лаборатория физики законов Кирхгофа IX

Лаборатория физики законов Кирхгофа IX Цель В серии экспериментов теоретические соотношения между напряжениями и токами в цепях, содержащих несколько батарей и резисторов в сети,

Подробнее

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

Руководство № 4159 ИНСТРУКЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ИНСТРУКЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО / АНАЛИЗАТОР ДЛЯ БАТАРЕЙ P / N 4159 МОДЕЛЬ CA-1550 NSN: 4920-01-498-2543 Издано: Power Products Inc.27 Pamaron Way, Suite E Novato,

Подробнее

Глава 13: Электрические цепи

Глава 13: Электрические цепи 1. Бытовая цепь, рассчитанная на 120 Вольт, защищена предохранителем на 15 ампер. Какое максимальное количество лампочек мощностью 100 Вт может одновременно гореть параллельно?

Подробнее

Студенческое исследование: схемы

Имя: Дата: Изучение учащимися: Схемы Словарь: амперметр, цепь, ток, омметр, закон Ома, параллельная цепь, сопротивление, резистор, последовательная цепь, напряжение Вопросы предварительных знаний (выполните следующие

Подробнее

ЛОКАЛЬНАЯ СЕТЬ СОЕДИНЕНИЯ (LIN)

54B-1 ГРУППА 54B СОДЕРЖАНИЕ ЛОКАЛЬНОЙ СВЯЗИ СЕТИ (LIN) ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ 54B-2 СПЕЦИАЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ 54B-3 54B-4 ФУНКЦИЯ ДИАГНОСТИКИ 54B-4 КОД ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ НЕИСПРАВНОСТИ ТАБЛИЦА 54B-6 КОД ДИАГНОСТИКИ ПРОБЛЕМЫ 9000 ПРОЦЕДУРА Подробнее

Индукторы в цепях переменного тока

Катушки индуктивности в цепях переменного тока Название Раздел Резисторы, катушки индуктивности и конденсаторы влияют на изменение величины тока в цепи переменного тока и времени, в которое ток достигает своего максимального значения

Подробнее

ИЗУЧЕНИЕ ЗАРЯДНЫХ УСТРОЙСТВ

ИЗУЧЕНИЕ ЗАРЯДНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ МОБИЛЬНЫХ ТЕЛЕФОНОВ Автор: Suraj Hebbar Systems Lab, CeNSE, IISc Banglore РЕФЕРАТ В этом отчете показан характер зарядки различных зарядных устройств для мобильных телефонов разными мобильными телефонами.Здесь мы взяли в

Подробнее

Теория электрических цепей

Задачи изучения теории электрических цепей: 1. Ознакомиться с основными электрическими понятиями напряжения, силы тока и сопротивления. 2. Просмотрите компоненты базовой автомобильной электрической цепи. 3. Введите

Подробнее

Эксперимент № 4, Омическое тепло

Эксперимент № 4, Омическое тепло 1 Цель Физика 18 - Осень 013 - Эксперимент № 4 1 1.Продемонстрировать преобразование электрической энергии в тепло. Продемонстрировать, что скорость выработки тепла в электрическом

Подробнее

Эксперимент 3, закон Ома

Эксперимент № 3, Закон Ома 1 Назначение Физика 182 - Лето 2013 г. - Эксперимент № 3 1 Для исследования характеристик напряжения, -, углеродного резистора при комнатной температуре и температуре жидкого азота,

Подробнее

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Имя: Дата: Курс и секция: Инструктор: ЭКСПЕРИМЕНТ 1 СЕРИЯ - ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЦЕЛИ 1.Проверьте теоретический анализ последовательно-параллельных сетей с помощью прямых измерений. 2. Повышение квалификации

Подробнее

Закон Ома и схемы

2. Проводимость, изоляторы и сопротивление A. Электропроводник - это материал, который позволяет электронам легко проходить через него. Металлы в целом хорошие проводники. Почему? Свойство проводимости

Подробнее

обычная работа системы

Работа линии обнаружения обычной системы Обычная система обнаружения обычно работает от линии 24 В постоянного тока.В режиме ожидания детекторы потребляют низкий ток, обычно менее

. Подробнее

Падение напряжения (однофазное)

Падение напряжения (однофазное) Чтобы найти: Чтобы найти формулу падения напряжения: 2 x K x L x I V.D. = ------------------- C.M. Переменные: C.M. = Площадь круговой мельницы (глава 9, таблица 8) для определения процента падения напряжения

Подробнее

Настройка и работа WinLIN:

Часто задаваемые вопросы о компьютерах-совместимых приводах Masterflex L / S серии 07551 и о программном обеспечении для управления прибором Masterflex WinLIN Linkable (07551-70) Установка и работа WinLIN: Will

Подробнее

Закон ОМ и СОПРОТИВЛЕНИЕ

ЗАКОН ОМА И СОПРОТИВЛЕНИЕ Сопротивление - один из основных принципов закона Ома, и его можно найти практически в любом устройстве, используемом для проведения электричества.Георг Симон Ом был немецким физиком, который провел

Подробнее

Цепи операционных усилителей с преобразователем напряжения / тока

Схемы операционных усилителей с преобразователем напряжения / тока Этот рабочий лист и все связанные файлы находятся под лицензией Creative Commons Attribution License, версия 1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *