2. Pomiary rezystancji przewodów i uzwojeń
Istnieje wiele metod pomiarowych służących do określania rezystancji przewodów i uzwojeń
urządzeń i instalacji elektrycznych. Pomiary rezystancji można wykonać:
a) metodą techniczną przy użyciu woltomierza i amperomierza,
b) metodami mostkowymi, np.:
- mostkiem Thomsona do pomiaru rezystancji w zakresie od 10 6 do 6 ©,
- mostkiem Wheatstone a do pomiaru rezystancji w zakresie od 1 do 106 ©.
Pomiary małych rezystancji wykonuje się przy badaniu, np.:
- uzwojeń urządzeń elektrycznych, takich jak: transformatory lub silniki,
- połączeń: spawanych, szyn wyrównawczych, styków,
- połączeń kabli oraz cewek o niskiej oporności,
- połączeń lutowanych,
- ciągłości przewodów uziemiających.
Do pomiarów małych rezystancji zaleca się stosować układ przedstawiony na rys. 1a.
2.1. Pomiar rezystancji małych metodą techniczną
Rys. 1a Układ połączeń do pomiaru małych rezystancji
Mierzoną rezystancję Rx oblicza się ze wzorów:
jeżeli Rv e" 1000 Rx
jeżeli Rvd" 1000 Rx
gdzie:
U - napięcie mierzone na zaciskach przewodu lub uzwojenia,
I - zmierzony prÄ…d w A,
Iv - prąd, który płynie przez ustrój woltomierza, gdzie Iv = U / Rv
Rv- rezystancja wewnętrzna woltomierza.
2.2. Pomiar rezystancji dużych metodą techniczną
Do pomiarów rezystancji rzędu omów i większych zaleca się stosować układ przedstawiony na rys.
1b.
Rys. 1b Układ połączeń do pomiaru dużych rezystancji
Mierzoną rezystancję Rx oblicza się ze wzorów:
jeżeli R a+ Rp d" 0,001 R x
jeżeli Ra+ R p > 0,001 Rx
gdzie:
U - napięcie mierzone na zaciskach przewodu lub uzwojenia w V,
I - zmierzony prÄ…d w A,
Ra- rezystancja amperomierza w ©,
Rp- rezystancja przewodów pomiarowych w ©.
2.3 Pomiar rezystancji metodami mostkowymi
1) Mostek Wheatstone a - nadaje siÄ™ do pomiaru rezystancji w zakresie od 1 do 106 ©.
Rys. 2 Schemat mostka Wheatstone'a
Cztery gałęzie mostka składają się z rezystorów: Rx, R2, R3 i R4, przez które przepływa prąd z
baterii umieszczonej w jednej z gałęzi przekątnej. W drugiej gałęzi przekątnej włączony jest
galwanometr G. MierzonÄ… rezystancjÄ™ wylicza siÄ™ ze wzoru:
gdzie:
Rx - rezystancja mierzona,
R2, R3 i R4 - rezystancje pomocnicze w mostku,
Przy wykonywaniu pomiaru ustalone sÄ… zwykle rezystancje R2 i R4 , a zmienia siÄ™ tylko rezystancjÄ™
R3, tak długo, aż wskazówka galwanometru ustali się na zerze.
Zależnie od wartości mierzonej rezystancji Rx, stosunek R2 /R4 nastawia się na jedną z
następujących liczb:
100 : l, 10 : l, l : l, l : l 0, l : 100.
2) Mostek Thomsona
Pomiary małych rezystancji, dla których znaczącą rolę odgrywają rezystancje przewodów
doprowadzających oraz rezystancje zestyków w miejscach połączeń, można wykonywać kilkoma
metodami. Najpopularniejsze, to metoda techniczna oraz pomiar mostkiem Thomsona (mostkiem
sześcioramiennym).
W konstrukcji mostka Thomsona wyeliminowano wpływ przewodów pomiarowych na wynik
pomiaru, przez zastosowanie osobnych zacisków prądowych i napięciowych przy rezystorach Rx i
R3,natomiast wszystkie pozostałe rezystory mają rezystancję 1000-krotnie większą niż oporności
przewodów doprowadzających.
Rys. 3 Schemat mostka Thomsona
Rezystancja połączenia  b" zostaje w mostku Thomsona zbocznikowana rezystorem R + R 4
2
podzielonym w punkcie A w stosunku R 2 : R 4. Rezystancje pozostałych doprowadzeń zostały
usunięte przez wyeliminowanie ich z układu mostka. W związku z wyeliminowaniem wpływu
doprowadzeń na wyniki pomiaru, mostek Thomsona nadaje się do pomiaru bardzo małych rezystancji,
w zakresie od 10 6 do 6 ©. PrÄ…d w chwili równowagi mostka jest sprowadzony do zera. Mierzona
rezystancjÄ™ wylicza siÄ™ ze wzoru:
gdzie: Rx - rezystancja mierzona, R2, R3,R4 to rezystancje pomocnicze w mostku.
Mostek Thomsona jest budowany w dwóch odmianach: z drutem ślizgowym do pomiarów o
mniejszym stopniu dokładności oraz jako precyzyjny mostek z rezystorami skrzynkowymi do pomiarów
laboratoryjnych.