Bài giảng Kỹ thuật đo lường: Chương 11

Chương 11 Đo tham số mạch điện thuộc bài giảng "Kỹ thuật đo lường", trong chương này bày các nội dung sau: các khái niệm cơ bản, đo điện trở lớn, đo điện trở rất nhỏ, đo điện trở vừa và nhỏ, đo điện dung, đo điện cảm và hỗ cảm, đo điện trở đất,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật đo lường: Chương 11 Chương: ĐO THAM SỐ MẠCH ĐIỆN t1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN  Các tham số mạch điện là các đại lượng xuất hiện trong các thiết bị điện và đặc trưng cho bản chất vật lí của thiết bị điện:  Điện trở.  Điện Cảm.  Điện dung. t2: ĐO ĐIỆN TRỞ LỚN  Điện trở lớn như giấy cách điện, sứ, dầu biến áp…  Khác biệt giữa điện trở nhỏ và điện trở lớn Dòng điện bề mặt Dòng điện trong dây dẫn Dòng điện khối Điện trở kim loại Điện trở cách điện MẠCH ĐO ĐIỆN TRỞ LỚN Để đo dòng điện khối, ta khử dòng bề mặt Để đo dòng bề mặt, ta khử dòng điện khối 1. Hai cực áp sát vật liệu cách điện cần đo. 2. Cực phụ. 3. Vật liệu cần đo điện trở khối. t3: ĐO ĐIỆN TRỞ RẤT NHỎ Hệ phương trình cân bằng gồm 6 phương trình viết cho 3 nút và 3 phương trình viết cho 3 vòng. Các điện trở nhỏ như điện trở tiếp xúc giữa các cực máy cắt, dao cách ly, dây nối và thiết bị bán dẫn… t3: ĐO ĐIỆN TRỞ RẤT NHỎ(TT) Mạch có 2 giới hạn thang đo, một phía 0 và một phía vô cùng. Vonmét điện tử thường là dạng khuếch đại kết hợp chỉ thị từ điện có bù dòng không tải. t4: ĐO ĐIỆN TRỞ VỪA VÀ NHỎ A A I I RA RA U V RV R U RV V R U IRA U U a/ R RA RA R I I I U U 1 U b/ R RV R I IV I 1 IV / I I PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG BIẾN TRỞ Rx Ux Ux = U 0 R0 U0 Rx = R 0 PHƯƠNG PHÁP MẠCH CẦU t5: ĐO ĐIỆN DUNG Tụ tổn hao nhỏ I Tụ tổn hao lớn I U U i u iR uR uC iC Độ lớn của đặc trưng cho tổn hao năng lượng rò rỉ trên điện trở của tụ, gọi là góc tổn hao. càng lớn thì tổn hao càng nhiều. t5: ĐO ĐIỆN DUNG  Cầu đo điện dung (góc tổn hao) sử dụng theo các loại mạch song song và nối tiếp.  Cầu được điều chỉnh theo cân bằng modul và pha, hoàn toàn như đối với cầu tổng trở trong phần mạch đo. t6: ĐO ĐIỆN CẢM VÀ HỖ CẢM Đo điện cảm để xác định tham số của cuộn kháng, máy biến áp, và nhiều ứng dụng khác… Một cuộn cảm thực tế luôn được đặc trưng bằng một điện cảm lí tưởng và một điện trở thuần. R Nếu R nhỏ, ta gọi là cuộn cảm có tổn hao nhỏ và ngược lại Trong hình: nếu cuộn cảm Lx có tổn hao nhỏ, chuyển B sang 2. Nếu Lx có tổn hao lớn, chuyển B sang 1. Điều chỉnh cân bằng cầu lần lượt từ modul đến pha. Ia * * Ib * A A * M V V U 2 2 2 U Za r1 r2 ( L1 L2 2M ) Ia 2 2 2 U Zb r1 r2 ( L1 L2 2 M ) Ib 1 2 2 M Z a2 r1 r2 Z b2 r1 r2 4 t7:ĐO ĐIỆN TRỞ ĐẤT V + - U 20m 20m x 40m Khoảng cách coi là riêng 2 cọc Khái niệm dòng chảy trong đất Bắc cực Điện trở tập trung Điện trở phân tán Nam cực Nguồn cung cấp có thể là AC, DC A +E - Nếu DC thì tín hiệu đo trực tiếp chuyển đổi, V -Dễ bị hiện tượng phân cực -AC: tránh được phân cực Cọc dòng Cọc thế -AC: phải chỉnh lưu để chuyển đổi Cọc phụ U E1 E2 E2 f (U .I 2 ) F I1 Ở các máy đo điện tử, Rs máy phát F được thay I2 bằng nguồn dao động cao E1 E2 tần và chỉnh lưu Dụng cụ đo điện-cơ được A P B thay bằng chuyển đổi ADC và hiển thị số. t8. ĐO CÁP CHẠM ĐẤT Ổ nối cáp Ổ nối cáp Ổ nối cáp Vị trí chạm đất Ổ nối cáp 1. Cầu Moray R1 l V R2 lx Nối tắt tại ổ cáp U R1 R2 Điều chỉnh R1 để cầu cân bằng 2l l x lx Giải ra lx 2. Cầu Valey R1 l V R2 U ...