UNIWERSYTET WARMIŃSKO-MAZURSKI

W OLSZTYNIE

LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI

ĆWICZENIE NR1: POMIARY W

OBWODACH PRĄDU STAŁEGO.

Pomiary rezystancji metodą techniczną

1. Schemat układu do pomiaru rezystancji metodą techniczną

2. Tabela

Układ

Lp.

U

I

R

V

R

α

R

gr

R

x

R

xp

∆

R

δ

V

A

k

Ω

Ω

Ω

Ω

Ω

Ω

%

Z dokładnie

mierzonym

prądem

1

7,5

0,068

7,5

0,311

48,3

111

110,3

0,7

0,63

2

4,6

0,042

7,5

0,311

48,3

111

109,5

1,5

1,35

3

2,0

0,018

3

0,771

48,1

111

111,1

0,1

0,09

Średnio

4,7

0,043

48,2

111

110,3

0,77

0,69

Z dokładnie

mierzonym

napięciem

1

7,5

0,069

7,5

0,311

48,3

111

108,7

2,3

2,1

2

2,5

0,026

7,5

0,771

76

111

96,2

14,8

13

3

1,2

0,010

1,5

1,537

48,1

111

120

9

8,1

Średnio

3,73

0,035

57,5

111

108,3

8,7

7,73

Przykładowe obliczenia

Rezystancje wewnętrzne woltomierza i amperomierza:



 1000  7,5  7,5

Ω








 0,004

Ω

 0,311

Ω

R

x

=111

Ω

-wartość pomierzona dokładnie, a w naszym przypadku równa wartości

nastawionej na rezystorze dekadowym

 

 







 0,311  7500  48,3

Ω













7,5

0,068

 110,3

Ω

∆
 |



!



|  |110,3

Ω

! 111

Ω

|  0,7

Ω

" 

∆





0,7

Ω

111

Ω

 100%  0,63%

Bezpośrednie pomiary rezystancji

Metoda pomiaru

Rezystancja

δ

Zakres

pomiarowy

dokładna

zmierzona

Ω

Ω

%

Ω

Rezystancja 0,2

Ω

Omomierz

0,2

1

0,8

100

Miernik uniwersalny

0,2

0

0,2

100

Mostek Wheatstone’a

0,2

-------

------

-------

Mostek Thomsona

0,2

205m

0,83

0,6

Miernik cyfrowy

0,2

0,2

0

200

Rezystancja 100

Ω

Omomierz

100

80

2

1000

Miernik uniwersalny

100

100

0

1000

Mostek Wheatstone’a

100

100

0

500

Mostek Thomsona

100

-------

--------

-------

Miernik cyfrowy

100

98,7

0,7

200

Rezystancja 1k

Ω

Omomierz

1000

800

2

10000

Miernik uniwersalny

1000

1000

0

10000

Mostek Wheatstone’a

1000

1000

0

5000

Mostek Thomsona

1000

-------

--------

-------

Miernik cyfrowy

1000

999

0,05

2000

Induktorowy miernik izolacji (R

wymagana

=0,38

Ω

M

)

Izolacja międzyzwojowa

Izolacja między uzwojeniem i obudową

R

ZU

R

XV

R

YW

R

WO

R

VO

R

UO

Ω

M

Ω

M

Ω

M

Ω

M

Ω

M

Ω

M

0,8

0,5

1,2

0,4

1

1,4

Przykład obliczenia

δ

:

0

0

max

max

100

max

∗

∆

=

=

W

W

K

d

δ

r

W

W

W

−

=

∆

0

Dla omomierza

∆$  $

%

! $



 98,7

Ω

! 100

Ω

 1,3

Ω

" 

|∆$

'(

|

$

'(

 100% 

|1,3

Ω

|

200

Ω

 100%  0,7%

Wnioski

W przeprowadzonych przez nas pomiarach rezystancji metodą techniczną uzyskaliśmy następujące

błędy względne:

•

dla układu z dokładnie mierzonym prądem średni błąd względny wyniósł

δ

=0,69%,

•

dla układu z dokładnie mierzonym napięciem średni błąd względny wyniósł

δ

=7,73%.

Na podstawie otrzymanych błędów względnych właściwym układem dla wykonywanego pomiaru jest

układ z dokładnie mierzonym prądem. Wybór ten jest słuszny, ponieważ układ z dokładnie

mierzonym prądem nadaje się do pomiaru rezystancji dużych R

x

>>R

a.

Rezystancję uznajemy za dużą,

gdy R

x

>R

gr

co w naszym przypadku jest prawdą. Wybór poprawnego układu gwarantuje nam

uzyskanie mniejszego błędu oraz dokładniejszych pomiarów.

W bezpośrednich pomiarach rezystancji badaliśmy uchyb graniczny względny poszczególnych

mierników. Z pomiarów wynika, że najdokładniejszym dla dużych rezystancji przez nas badanym

miernikiem był mostek Wheatstone`a, którego uchyb graniczny względny wyniósł 0 %, natomiast

najmniej dokładnym przez nas badanym miernikiem był omomierz, którego uchyb graniczny

względny wyniósł 2%.

Na ćwiczeniu zbadaliśmy także izolację przewodów silnika za pomocą induktorowego miernika

izolacji.