Измерение сопротивления

Для измерения больших сопротивлений используются магнитоэлектрические омметры или омметры-логометры.

Логометры – приборы электромеханической группы, измеряющие отношение двух электрических величин α = ƒ (Х₁/Х₂). В логометрах вращающий и противодействующий моменты создаются электрическим путем и направлены навстречу друг другу. Логометры используются для измерения электрических величин, например сопротивления, емкости, частоты, угла сдвига фаз и др. Они широко применяются при измерении неэлектрических величин электрическими методами, например в расходомерах, измерителях уровня и др.

Рис. 2.6. Устройство магнитоэлектрического логометра

Устройство. На рис. 2.6 приведена схема устройства магнитоэлектрического логометра.

В поле постоянного магнита помещена подвижная часть, состоящая из двух жестко закрепленных под определенным углом рамок. Особой формой полюсных наконечников и сердечника, находящегося между ними, искусственно создается неравномерное магнитное поле постоянного магнита. Токи к рамкам подводятся через безмоментные спирали, не создающие противодействующего момента.

Направление тока в рамках логометра выбираются так, чтобы вращающие моменты М₁ и М₂ были направлены в разные стороны. Тогда в общем виде можно записать:

М₁ = I₁ · ƒ₁ (α); М₂ = I₂ · ƒ₂ (α), (2.17)

где I₁ и I₂ - токи в рамках; α – угол отклонения подвижной части от некоторого условного нулевого положения.

Равновесие подвижной части наступает при равенстве моментов М₁ и М₂, действующих на рамку т.е. при условии:

I₁·ƒ₁ (α) = I₂ ·ƒ₂ (α),

Откуда

I₁ / I₂ = ƒ₂ (α)/ ƒ₁ (α) = ƒ (α)

или

α = F (I₁/ I₂). (2.18)

Рис.2.7. Устройство магнитоэлектрического омметра.

Для данного случая I₁ = U/(R₁ + r₁); I₂ = U/(R₂ + r₂ + R_X),

Где U – напряжение генератора; r₁ и r₂ - сопротивления обмоток рамок.

Тогда согласно выражению (2.18) уравнение шкалы прибора запишется:

α = F [(R₂ + r₂ + R_X)/(R₁ + r₁)]; (2.19)

Шкала прибора градуируется в Ом.

Аналогично рассмотренному принципу построения логометрического ИМ магнитоэлектрической системы выпускают логометры электромагнитной, электродинамической, ферродинамической и индукционной систем.

Основное достоинство логометрических приборов является независимость их показаний от напряжения питания.