pomiary rezystancji - teoria i zastosowania (część 2.)
metody cyfrowe
dr inż. Stanisław Piskorski, mgr inż. Karol Kuczyński - Politechnika Warszawska
"elektro.info" 7-8/2008
Druga część artykułu zajmuje się cyfrowymi metodami pomiarowymi. Mogą one być zastosowane do pomiaru niemal wszystkich wielkości fizycznych zarówno elektrycznych, jak i nieelektrycznych. Dużo miejsca poświęcono pomiarom rezystancji, różnym ich metodom oraz rodzajom. Pomiaru napięcia dokonuje się najczęściej za pomocą woltomierza cyfrowego.
W cyfrowych pomiarach oporności najczęściej stosuje się jedną z trzech metod: przetwarzania oporności na proporcjonalną wartość napięcia, przetwarzania oporności na proporcjonalną wartość czasu lub częstotliwości albo metodę mostkową. Zasada przetwarzania rezystancji na napięcie polega na bezpośrednim wykorzystaniu prawa Ohma. Metoda przetwarzania oporności na napięcie sprowadza się w wyniku końcowym do cyfrowego pomiaru napięcia. Przetwarzanie oporności na czas odbywa się poprzez wykorzystanie stanów nieustalonych występujących w obwodzie RC przy ładowaniu lub rozładowywaniu kondensatora. W metodzie mostkowej zachodzi automatyczne równoważenie mostka. Zasada pomiaru jest taka sama jak w mostkach równoważonych ręcznie. Znamienną cechą mostków cyfrowych jest duża szybkość działania. Drugą bardzo cenną właściwością jest możliwość rejestracji wyniku pomiaru za pomocą przyłączonej do przyrządu drukarki.
Autorzy podkreślają, że pomiary rezystancji izolacji wykonuje się przed pierwszym podłączeniem instalacji elektrycznej do sieci. W czasie eksploatacji, zgodnie z prawem budowlanym, pomiary takie wykonuje się nie rzadziej niż raz na 5 lat.
Pomiar rezystancji przewodów ochronnych można wykonać przy użyciu mostków Wheatstone'a lub Thomsona albo z wykorzystaniem miernika do pomiaru małych rezystancji. W dalszej części jest mowa o pomiarze rezystencji uziemienia uziomu, do której najczęściej używany jest induktorowy miernik do pomiaru uziemień IMU, oparty na metodzie kompensacyjnej.
Do poprawnego wykonania takiego pomiaru wymagane są: mierniki o wysokiej dokładności, woltomierz o dużej rezystancji oraz amperomierz o zakresie pomiarowym większym od spodziewanego prądu.
Autorzy zwrócili uwagę na wady metody technicznej pomiaru rezystancji uziomu, którymi są: konieczność stosowania pomocniczych źródeł zasilania, niemożliwość bezpośredniego odczytu mierzonej rezystancji oraz to, że na wynik pomiaru mogą mieć wpływ prądy błądzące. Metoda techniczna pomiaru rezystancji uziemienia nadaje się do pomiaru małych rezystancji rzędu 0,01-1 Ω.