41
После выполнения всех измерений, отжать кнопки «		» и «	».
Нажать кнопку «	», выключив подачу питания от гальванических
батарей на узлы тестера.
Переключатель рода работы перевести в положение «0».
Записать в табл. 3 результаты измерений прямого и обратного сопротив-
лений диода, измеренные тестером 43101 и методом амперметра и вольтметра
(см. данные табл. 2).

Таблица 3

Сопротивление

Метод измерения

RПР, Ом RОБР, кОм

Тестер 43101

Метод A и V

(по данным табл. 2)

Сделать вывод о причинах различия результатов измерения прямого и обратного сопротивления диода, измеренного методом амперметра и вольтметра и тестером 43101.

4.5. Измерение сопротивлений электромеханическим мегаомметром М4100/1

4.5.1. Принцип действия электромеханического мегаомметра

Электромеханические мегаомметры предназначены для измерения больших сопротивлений, в том числе сопротивления изоляции.

По принципу действия они аналогичны электромеханическим омметрам, но поскольку измеряемое сопротивлениеRX велико, то для получения достаточного тока в цепи измерительного механизма(ИМ) необходимо подавать напряжение питания, большее, чем в электромеханических омметрах. В качестве источника питания в прибор встраивают генератор постоянного тока с ручным приводом и выходным напряжением до тысячи вольт. Такая конструкция не требует автономных источников питания(аккумуляторы, батареи), что облегчает их обслуживание и эксплуатацию, поэтому электромеханические мегаомметры находят широкое применение при измерениях в полевых условиях.

42

Мегаомметр М4100/1 (рис. 26а) представляет собой двухпредельный переносной измерительный прибор, предназначенный для измерения сопротивления изоляции обесточенных электрических цепей. На рис. 26б приведена электрическая принципиальная схема мегомметра М4100/1.

VD1	VD2
G

-	+
	C1
	C2

	120 об/мин		ИМ
			R01
	I2 R1	R2
			R02
	RX “МΩ”		R3
	R4		I1
	1	2		3
			RX “кΩ”
	а)

б)

Рис. 26 Электромеханический мегаомметр М4100/1: а) внешний вид, б) схема электрическая принципиальная

На электрической принципиальной схеме показаны:

1)измерительный механизм ИМ – магнитоэлектрический логометр, применение которого позволяет исключить влияние нестабильности частоты вращения генератора, а, следовательно, и нестабильности питающего напряжения;

2)G – генератор переменного тока, номинальное напряжение на выходе которого достигается при вращении рукоятки прибора с частотой 120 об/мин;

3)VD1–VD2–C1–C2 – двухполупериодный мостовой выпрямитель с удвоением напряжения;

4)R01 и R02 – рамки логометра;

5)R1–R2–R3–R4 – добавочные резисторы.

Ветвь с элементами R02–R2–R1 предназначена для создания противодействующего момента в логометре, в ней возникает токI2. Ветвь с током I1 служит для создания вращающего момента.

При измерении на пределе «МΩ» измеряемое сопротивление RX включается последовательно с сопротивлением рамкиR01, между клеммами 1 и 2, клеммы 2 и 3 остаются разомкнутыми (рис. 24б).

При измерении на пределе «КΩ» измеряемое сопротивление RX включается между клемм 2 и 3, параллельно с сопротивлением рамки R01, клеммы 1 и

43

2 закорачиваются внешним проводником (рис. 26б, включение показано пунктирными линиями).

Технические характеристики разных модификаций мегаомметров марки М4100 приводятся в табл. 4.

Таблица 4

Модификации при-	Пределы измере-		Рабочая часть шкалы		Номинальное вы-
бора	ний				ходное напряже-
	кОм	МОм	кОм	МОм	ние. В
М4100/1	0-200	0-100	0-200	0,01-20	100
М4100/2	0-500	0-250	0-500	0,02-50	250
М4100/3	0-1000	0-500	0-1000	0,05-100	500
М4100/4	0-1000	0-1000	0-1000	0,2-200	1000
М4100/5	0-2000	0-2500	0-2000	0,5-1000	2500

Для модификации мегаомметра М4100/1 (применяемого в лабораторной

работе):
Класс точности	2,5
Длина обеих шкал	80 мм

4.5.2. Методика расчета погрешности электромеханического мегаомметра

При расчете относительной погрешности измерения сопротивления электромеханическими мегаомметрами необходимо использовать следующую зависимость:

	dR	= ±K ×	L
			LИ ,		(19)
	где	К – класс точности мегаомметра;
	L – длина всей шкалы мегаомметра, мм;
	LИ – длина части шкалы, от точки покоя до положения указателя при из-
	мерении сопротивления, мм.
	Рассмотрим пример. При измерении				сопротивления мегаомметром

М4100/1 по шкале «МΩ» было получено значение RИ=1 МОм (рис. 27).

Для расчета относительной погрешности измерения необходимо узнать по обозначению на циферблате или в паспорте на прибор длину всей шкалы L в миллиметрах (для мегаомметра М4100/1 длина обеих шкал равна80 мм). При

44

отсчете показаний с омметра, необходимо измерить длину участка шкалыLИ, эквивалентной отклонению указателя от начального значения. Класс точности мегаомметра М4100/1 равен 1,0.

10

20

100

0
1	20

0,1	0,0	5

0

50	200

Рис. 27. Расчет относительной погрешности в мегаомметре М4100/1

Подставляя указанные значения в формулу (19), получим:

dR	= ±K ×	L	= ±1,0 ×		80 мм	= ±1,78 %
		LИ			45 мм
Таким образом,				относительная погрешность измерения сопротивления

1 МОм составила 1,78 %.

Переведем полученную относительную погрешность в абсолютную -по грешность R:

DR = R	И	×		dR	=1МОм ×	1,78%	= 0,02 МОм
			100 %
					100%			.

Результат измерения можно записать в виде:

RX=1,00±0,02 МОм.