Оқулық «Білім беруді дамытудың федералдық институты»
жүктеу/скачать 5.26 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 4.5 -сурет.
| 4.8.
КЕДЕРГІНІ ӨЛШЕУ Кедергіні амперметр мен вольтметр арқылы анықтау əдісі жанама болып табылады, себебі бұл жағдайда R x белгісін кедергісін I кедергі арқылы өтетін тоқ жəне оның қысқыштарындағы U кернеу белгілі болса, Ом заңы арқылы табуға болады: R U . x I Кедергіні бұл əдіспен өлшеу кезінде аспаптар екі тəсілмен қосыла алады, бұл ретте, екі жағдайда да сəйкес түзетулер енгізбесе, нəтижелер дəл болмайды. Қарастырылған кедергіні өлшеу əдісі əрқашан ыңғайлы емес, себебі қосымша есептеуге уақыт шығынын қажет етеді. Одан басқа, ол аспаптардың ішкі кедергілерінің əсері себебінен жоғары емес дəлділікпен ерекшеленеді. Кедергілерді өлшеу үшін кеңінен арнайы аспаптар – омметрлер пайдаланылады, олар магнитті-электрлі миллиамперметр мен арнайы өлшеу схемасының қиыстыруы болып табылады. Омметрдің негізді схемасы 4.5 суретінде келтірілген. R x резистивті элементін а жəне b клеммаларының арасында қосады. Өлшеу кезінде К кілті ажыратылған. Ом заңының негізінде келесіні жазуға болады: I E . R îãð R x Е жəне R огр тұрақты мəндерінде тізбектегі I тоғы тек R x кедергісінен тəуелді, сондықтан тоқ өлшеуіш тікелей кедергі бірліктеріне – омдарға бөлінуі мүмкін. 4.5 -сурет. Омметрдің принципиалдық схемасы: Е – гальваникалық элементтер батареясы; И – магнитті-электрі жүйе тоғын өлшеуіш 72 Құрал шкаласы кері болып табылады: нөлдік бөлу оң жағында орналасқан; R x кедергіні өсуі жəне I тоқтың азаюына қарай аспап нұсқары солға ауытқиды. R огр кедергі өлшеуішті асыра жүктеуден жəне омметрді нөлге орнатудан сақтау үшін қызмет етеді. Өлшеу алдында К кілтті тұйықтау (R x = 0 орнату) жəне R огр аспаптың алдыңғы панеліне шығарылған тетікпен реттеп, өлшеуіш нұсқарын нөлге орнату қажет. Содан кейін К кілтті ажырату қажет. Егер аспап схемасында К кілті қарастырылмаса, өлшеуішті нөлге орнатқан кезде, а жəне b қысқыштарын қалың сыммен қысқа тұйықтау қажет. Омметрлер көрсеткіштері уақыт өте азаятын энергия көзінің ЭҚК мəніне байланысты, ол бұл аспаптардың айтарлықтай кемшілігі болып табылады. Энергия көзінің ЭҚК өзгерту кезінде U жұмыс кернеуі тұрақты болып қалуы үшін, омметрлерді арнайы қосымша кедергімен жабдықтайды, оның көмегімен өлшеу алдында аспап реттеледі (нөлді реттеу). Тəжірибе жүзінде көрсеткіштері энергия көзінің ЭҚК тəуелсіз омметрлер қолданылады. Үлкен кедергілерді өлшеу үшін (кернеуі 1000 В дейінгі электр машиналарының, аппараттардың, аспаптар мен электр желісінің оқшаулауы кедергісін) магнитті-электрлі логометрі бар омметрлер – мегомметрлер – қарсы əрекет етуші кезді тудыруға арналған механикалық құрылғысы жоқ құралдар қолданылады. Магнитті-электрлі логометр бір осьте 90° бұрышпен бекітілген жəне бір бірімен қатты байланысқан екі катушкадан тұрады. Ауыспалы тоқ тізбектерінде электрмагниттік жəне электродинамикалық жүйелер логометрлері қолданылады. Электрмагниттік жүйе логометрлерін жиілікті, сыйымдылықты, индукциялықты жəне басқа шамаларды өлшеу үшін пайдаланады. Электродинамикалық логометрлерді ауыспалы тоқ тізбектерінде əр түрлі шамаларды өлшеу үшін қолданады. Тоқсызданған электр желісінің зақымдану сипатын жеке желілерді мегомметр арқылы тексеріп анықтауға болады. Егер сым үзілген болса, мегомметр оқшаулаудың өте жылдам кедергісін көрсетеді (шамамен 10 6 -10 7 Ом). Желінің қысқа тұйықталуы жағдайында мегомметр көрсеткіштері нөлге жақын. Қалыпты желіде мегомметр жүктеме кедергісін тіркейді. Оқшаулау сапасы оның электрлі кедергісі мен электрлі беріктігімен сипатталады. Желі оқшаулауының кедергісін өлшеу үшін жоғары кернеулі мегомметрлерді қолданады (шамамен 500 В жəне жоғары), ол оқшаулау кедергісін өлшеп қана қоймай, онымен 73 бір уақытта оның электрлі беріктігін тексеруге мүмкіндік береді. Қандай да бір объектінің желі оқшаулауын тексеруден бұрын желіні толық тоқсыздандыру, генераторларды, аккумуляторларды сөндіру, сымдар мен ашалық ағытпаларды электр желісі корпустан толық оқшауланатындай етіп, барлық электр энергиясының тұтынушыларынан ажырату қажет. Мегомметрдің жоғары кернеуімен бұзуын болдырмау үшін, конденсаторларды да желіден ажырату дұрыс. Өлшеудің көпірлік əдісін қарастырайық. Көпірлік схема бойынша орындалған жəне электрлі кедергілерді салыстыру əдісімен орындауға мүмкіндік беретін өлшеу құрылғысы (4.6 сур.) өлшеуіш көпір деп аталады. Тұрақты тоқ көпірлерінің түрлері: жеке (төрт иықты) жəне қосарланған (алты иықты), теңдестірілген, сондай-ақ, теңдестірілмеген. Көпірлер қолмен жəне автоматты басқарумен жасалады. Ең кеңінен қолданылатындары – жеке теңдестірілген көпірлер. 4.6 суретінде төрт иығы жəне екі диагноналі бар тұрақты тоқ жеке көпірінің электрлі схемасы келтірілген. Көпірдің бір иығына R x өлшенетін кернеулі объект қосылады, ал басқа үш иығы кедергілері бар R2, R3 жəне R4 резисторлармен түзілген. Көпірдің бір диагоналіне (а жəне b түйіндерінің арасында) Е 0 ЭҚК бар энергия көзі, басқасына (с жəне d түйіндері) – тізбекте көпір тепе-теңдігінің көрсеткіші қызметін атқаратын НИ нөлдік индикатор қосылады. Көпірдің с жəне d нүктелерінің потенциалдары өзара тең болған кезде, нөлдік идикатордағы I НИ = 0 тоқ. Көпір бұл режимде тепе- теңдік күйінде, яғни, көпірдің тепе-теңдігінің белгісі – НИ көрсеткішінің нөлдік ауытқуы болып табылады. Бұл ретте келесідей қатынастар əділ болып табылады: I 1 = 1 2 ; I 3 = I 4 ; R x I 1 = R 3 I 3 . Екі соңғы теңдікті мүшелеп бір біріне бөліп жəне тоқтар теңдігін есепке алып, келесіге келеміз: R x R 3 , R 2 R 4 Осыдан көпір тепе-теңдігінің теңдігі: R x R 4 = R 2 R 3 . жүктеу/скачать 5.26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|