Измерение электрического сопротивления: Измерение электрического сопротивления. Приборы: омметр и логометр.

Содержание

Измерение электрического сопротивления » приборы и методы измерения.

На любое действие в мире найдётся своё противодействие. Сфера электричества не является для этого закона исключением. Если имеется сила, упорядочивающая и толкающая электрические заряженные частиц, то найдётся явление и сила, которая этому движению будет препятствовать. Данный феномен носит названия электрического сопротивления. Именно оно стремится свести эффект сверхпроводимости к нулю. Если есть явление, значит его каким то образом можно измерить. За единицу электрического сопротивления отвечает «Ом» (названная в честь великого первооткрывателя).

Теперь давайте разберёмся, как осуществляется непосредственное измерение электрического сопротивления. Итак, нам как всегда приходит на помощь базовый закон электричества — закон Ома. Как известно, напряжение, сила тока и сопротивление очень тесно связаны между собой. При изменении хотя бы одного из этих параметров следует изменение и остальных. Если закон Ома говорит, что сила тока в электрической цепи прямо пропорциональна напряжению, и обратно пропорционально сопротивлению, то из данной формулы можно вычислить любую из трёх величин, зная две из них.

Для измерения электрического сопротивления можно использовать принципы измерения вольтметров и амперметров. Подав на тот или иной электрический проводник определённое значение напряжения можно легко вычислить его сопротивление по возникшей силе тока.

Иными словами говоря, если проводник имеет своё внутреннее сопротивление, то при неком значении напряжения через него пройдёт определённое значение тока. На этом проводнике часть энергии электрических зарядов будет теряться, естественно на данном участке цепи появится падение напряжения, которого меньше станет в других частях электрической цепи. По данным распределениям напряжения и общего значения силы тока можно легко найти величину сопротивления. Наиболее простым прибором для измерения электрического сопротивления является электромеханический омметр. Он работает по принципу отклонения медной катушки, находящейся в электромагнитном поле, при прохождении через ней тока. Источник питание делит своё напряжение между измерительной катушкой и измеряемым сопротивлением, что и указывается стрелкой на размеченной шкале.

Современные способны измерения электрического сопротивления более инновационные. Современная электроника и цифровая техника позволили сделать такой электронный прибор как цифровой мультиметр. Он содержит в себе множество функций, среди которых имеется и измерение сопротивления. Причём данный мультиметр позволяет проводить измерения довольно в больших пределах (от нуля до сотен мегаОм). Для того, что бы произвести обычное измерение того или иного сопротивления достаточно установить переключатель мультиметра в положение «измерение сопротивления» (выбрав наиболее подходящий предел). Далее надо дотронутся щупами мельтиметра к концам измеряемого сопротивления и результат сразу отобразится на экране вашего тестера.

Учтите следующий момент, существует два вида электрического сопротивления — активное и реактивное. Активным сопротивлением принято считать то обычное электрическое сопротивление, которое существует в проводнике и независящее от типа тока (постоянное или переменное). Это сопротивление обусловлено внутренним строением кристаллической решётки имеющегося материала, его способностью проводить через себя электрические заряды.

Реактивное сопротивление имеет иную природу. Оно возникает в проводниках при прохождении переменного тока. Его значение напрямую зависит не только от напряжение, но ещё и от частоты переменного тока.

P.S. Так как существует активное и реактивное электрическое сопротивление, то и принципиальные методы их измерений тоже будут разные. При работе только с постоянным током в учёт берётся только активное сопротивление проводников, а при наличии переменного тока обязательно следует учитывать действие реактивного сопротивления в электрических цепях. Этот момент принципиально важен для электротехники.

Дистанционное измерение электрического сопротивления — RadioRadar

Автор предлагает способ измерения сопротивления переменного резистора, терморезистора или датчика любой физической величины, выходной параметр которого — электрическое сопротивление. Расстояние между объектом измерения и прибором может достигать нескольких сотен метров, а для их соединения достаточно всего двух проводов.

Иногда возникает необходимость измерять электрическое сопротивление объекта, находящегося на значительном удалении. Например, если насадить на ось переменного резистора шкив и перебросить через него тросик с закреплённым на одном конце поплавком, а на другом — грузом, можно определять уровень воды в баке или в водоёме. Аналогично можно контролировать степень открытия окон, воздушных заслонок, дверей.

Для дистанционного измерения сопротивления существуют многочисленные промышленные приборы. Но в ряде случаев их применение оказывается слишком дорогим, и, самое главное, они не имеют антивандальной защиты, а контролируемые объекты зачастую расположены в местах, редко посещаемых обслуживающим персоналом. Хотелось бы подключить маленький и дешёвый датчик к паре проводов, идущих к находящемуся за один-два километра устройству измерения. Схемы подключения, требующие большего числа проводов, не рассматриваются, потому что в действующих кабелях связи и управления свободные провода всегда в дефиците. Да и распространённая четырёхпроводная схема измерения сопротивления на таких протяжённых линиях связи по ряду причин не даёт нужной точности.

Я предлагаю способ дистанционного измерения сопротивления, требующий всего двухпроводную линию связи, причём сопротивление проводов не вносит погрешности в результат измерения.

Принцип измерения иллюстрирует рис. 1, где Rx — измеряемое сопротивление; Rn — сопротивление проводов линии связи; GI1 — источник тока. Когда переключатель SA1 находится в верхнем по схеме положении, ток источника течёт через линию связи, диод VD1 и измеряемое сопротивление. Вольтметр PV1 показывает напряжение U1=UVD1+I·(Rn+Rx), где UVD1 — прямое падение напряжения на диоде VD1. После перевода переключателя SA1 в нижнее положение ток потечёт через линию связи и диод VD2, а вольтметр PV1 покажет напряжение U2=UVD2+I·Rn, где UVD2 — прямое падение напряжения на диоде VD2. Если диоды VD1 и VD2 идентичны, то UVD1=UVD2 и Rx=(U1-U2)/I. 

Рис. 1. Схема, иллюстрирующая принцип дистанционного измерения сопротивления

 

На рис. 2 представлена схема реализации этого способа измерения. На транзисторе VT1 собран стабилизатор тока. На микросхеме DD1 — мультивибратор, управляющий работой коммутатора на электронных ключах DD2 и DD3. Во время присутствия на выводе 10 DD1 напряжения высокого логического уровня ток от стабилизатора пройдёт через замкнутый ключ DD2.1, первый провод соединительной линии, диод VD1, измеряемое сопротивление Rx, второй провод соединительной линии и замкнутый ключ DD2.4 на общий провод. Падение напряжения на этой цепи будет приложено через замкнутый ключ DD3.1 к конденсатору C6 и зарядит его до напряжения А.

Рис. 2. Схема реализации дистанционного способа измерения сопротивления

 

В следующем полупериоде колебаний мультивибратора ток пройдёт через замкнутый ключ DD2. 3, второй провод соединительной линии, диод VD2, первый провод соединительной линии и замкнутый ключ DD2.2 на общий провод. Падение напряжения на этой цепи через замкнутый ключ DD3.2 зарядит конденсатор C7 до напряжения U2. Цепи R4C5VD3 и R5C4VD4 задерживают моменты замыкания ключей DD3.1 и DD3.2 на время, необходимое для затухания переходных процессов в линии связи.

Высокоомный вольтметр PV1 измеряет пропорциональную Rx разность напряжений на конденсаторах. Если установить выходной ток стабилизатора равным 1 мА, то показания вольтметра в вольтах будут численно равны измеряемому сопротивлению в килоомах.

В реальныхусловияхлиния связи может проходить по телефонным и сигнальным кабелям с разными электрическими параметрами. Амплитуда переходных процессов в них может достигать 3 В (реально измеренное значение). Эти процессы особенно заметны, если измеряемое сопротивление имеет значительную индуктивную составляющую. Например, если это катушка реле, используемая в качестве датчика температуры. В отдельных случаях переходные процессы бывают довольно продолжительными. Чтобы устранить их влияние, приходится увеличивать период колебаний мультивибратора и постоянные времени цепей задержки.

В качестве линии связи рекомендуется выбирать витую пару проводов с минимальной утечкой тока. Её не должно быть не только между проводами пары, но и между ними и другими проводами используемого кабеля. Если учесть, что в момент посылки абоненту вызова напряжение в телефонной линии превышает 120 В, то понятно, что даже небольшая утечка может создать сильную помеху и даже повредить устройство измерения сопротивления.

Налаживание измерителя в основном сводится к регулировке стабилизатора тока. Для этого разорвите в помеченном на схеме крестом месте провод, соединяющий стабилизатор тока с электронными ключами, а между точками А и Б включите миллиамперметр. Установите необходимый ток (например, 1 мА) подборкой резистора R3. Если этого не сделать, то можно случайно превысить ток, допустимый для ключей микросхемы К561КТ3. Микросхема после перегрузки может даже продолжать работать, но результаты измерений станут странными. Затем, восстановив соединение стабилизатора тока с ключами , присоедините к устройству в качестве Rx резистор точно известного сопротивления и окончательно подберите резистор R3 по показаниям вольтметра PV1.

Теперь о составляющих погрешности рассматриваемого метода. Первая — разное падение напряжения на диодах VD1 и VD2. Эта составляющая погрешности явно заметна при измерении сопротивления 200 Ом и растёт с его уменьшением. Чтобы понизить её, нужно подбирать диоды с одинаковым падением напряжения при заданном токе измерения и стараться обеспечивать им одинаковые температурные условия.

Вторая составляющая погрешности связана с низким качеством стабилизации тока. Она проявляется при больших значениях измеряемого сопротивления. Для её уменьшения следует выбирать в качестве VT1 полевой транзистор с возможно меньшим пороговым напряжением и возможно большей крутизной характеристики. Если требуется повышенная точность измерения, то следует применить стабилизатор тока на операционном усилителе.

Третья составляющая погрешности связана с разбросом сопротивления замкнутых ключей микросхемы К561КТ3, который может достигать ±5 Ом. Если нужно убрать эту погрешность, замкните между собой выводы диода VD2 и обратите внимание на показания вольтметра PV1. Если он показывает положительное напряжение, то включите выравнивающий резистор последовательно с ключом DD2.2 или DD2.3 и подберите его так, чтобы показания стали нулевыми. Если вольтметр показывает отрицательное значение, то выравнивающий резистор нужно включить последовательно с ключом DD2.1 или DD2.4.

На рис. 3 приведена схема реализации рассматриваемого способа дистанционного измерения сопротивления с помощью микроконтроллера, который может быть любым, имеющим встроенный АЦП. В отличие от схемы на рис. 2, для упрощения коммутации здесь использованы два стабилизатора тока, которые должны быть идентичными. AN0 — вход АЦП не показанного на схеме микроконтроллера (это может быть, например, PIC16F8T3A), RA1 и RA2 — его линии дискретного ввода/вывода общего назначения. Микроконтроллер питается напряжением 5 В.

Рис. 3. Схема реализации способа дистанционного измерения сопротивления

 

В первом такте измерения программа микроконтроллера конфигурирует линию RA2 как выход, а линию RA1 как вход с большим входным сопротивлением. На выходе RA2 она устанавливает низкий логический уровень. В результате ток стабилизатора на транзисторе VT1 течёт по линии связи через диод VD1 и измеряемое сопротивление Rx, а затем втекает в общий провод через низкоомный выход RA2. После паузы, необходимой для завершения переходных процессов, АЦП микроконтроллера измеряет напряжение U1.

Во втором такте функции линий RA1 и RA2 взаимно меняются. В результате ток стабилизатора на транзисторе VT2 течёт по линии связи через диод VD2 и уходит в общий провод через низкоомный выход RA1. АЦП измеряет напряжение U2. Затем программа находит разность U1-U2, по ней вычисляет Rx, после чего процесс повторяется.

Ток одного из стабилизаторов (например, на транзисторе VT1) устанавливают подборкой резистора R1 по описанной ранее методике. Затем в разрыв любого провода линии связи включают последовательно переменный резистор на 1 кОм, а в качестве Rx подключают резистор известного сопротивления. Подборкой резистора R2 добиваются минимального влияния переменного резистора (во всём интервале изменения его сопротивления) на результат измерения. Стабилитроны VD3, VD4 защищают входы микроконтроллера при обрыве в измерительной цепи. Диоды VD5, VD6 развязывают цепи измерения напряжения U1 и U2.

Нижний предел измеряемого сопротивления в обоих рассмотренных случаях практически нулевой. Верхний предел для устройства, собранного по схеме, изображённой на рис. 2, при токе 1 мА — около 7 кОм. При дальнейшем увеличении измеряемого сопротивления в результате нарушения стабилизации тока резко растёт погрешность. Для схемы, изображённой на рис. 3, максимальное падение напряжения на сопротивлении Rx равно допустимому входному напряжению АЦП (5 В). Поэтому при токе 1 мА можно измерять сопротивление не более 5 кОм.

Следует заметить, что рассмотренный способ позволяет измерять разность двух сопротивлений, одно из которых включено последовательно с диодом VD1, а второе — с диодом VD2. Это удобно, например, при использовании в качестве датчика температуры терморезистора, сопротивление которого при температуре 0 оС не равно нулю. Если включить терморезистор в качестве Rx (последовательно с диодом VD1), а последовательно с диодом VD2 включить компенсирующий резистор, сопротивление которого равно сопротивлению терморезистора при нулевой температуре, то показания прибора будут положительными при температуре выше нуля и отрицательными, если она ниже нуля.

В практически реализованном устройстве измеряемое сопротивление и диоды VD1, VD2 были расположены на расстоянии около 700 м от измерителя. Для их соединения использовалась свободная витая пара проводов телефонного кабеля. Показания прибора были неустойчивы до тех пор, пока не была введена задержка измерения на время переходных процессов. Практика показала, что если нет острой необходимости в высокой скорости измерения, то частоту коммутации измерительного тока лучше делать пониже.

Автор; Л. Елизаров, г. Макеевка, Украина

Информационный ресурс энергетики — Методика измерения сопротивления изоляции





  1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий документ разработан для электротехнического персонала электролабораторий, электротехнических участков промышленных объектов, проводящих работы по измерению сопротивления изоляции электрооборудования, проводов и кабелей в действующих и реконструируемых электроустановках для всех потребителей электроэнергии независимо от их ведомственной принадлежности.

    1. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем документе используются ссылки на следующие нормативные документы:
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей 1992 г.;
Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей 1994 г. ;
Правила устройства электроустановок 1986 г.;
Нормы испытания электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей 1982 г.;
Нормы испытания электрооборудования 1978 г.;

ГОСТ 26567-85. Преобразователи электроэнергии полупроводниковые. Методы испытаний;
ГОСТ 3345-76. Кабели, провода и шнуры. Метод определения электрического сопротивления изоляции;
ГОСТ 3484-88. Трансформаторы силовые. Методы электромагнитных испытаний;
ГОСТ 3484.3-83. Трансформаторы силовые. Методы измерений диэлектрических параметров изоляции.

    1. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

3.1. В настоящей методике используются термины, установленные в ГОСТ 3345-76, ГОСТ 3484.3-83, ГОСТ 3484.1-88, ГОСТ 16504, ГОСТ 23875.

      1. Распределительное устройство — распределительное устройство генераторного напряжения электростанции или вторичного напряжения понизительной подстанции района (предприятия), к которому присоединены сети района (предприятия).
      2. Обозначения и сокращения:

ВН — обмотки высшего напряжения;
СН — обмотки среднего напряжения;
НН — обмотки низкого напряжения;
НН1, НН2 — обмотки низшего напряжения трансформаторов с расщепленной обмоткой;
R15 — пятнадцатисекундное значение сопротивление изоляции в МОм;
R60 — одноминутное значение сопротивление изоляции в МОм;
ПЭЭП — правила эксплуатации электроустановок потребителей;
ПТБЭЭП — правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей;

ПУЭ — Правила устройства электроустановок.

4. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

  1. Измеряемые показатели

Сопротивление изоляции измеряют мегомметрами (100-2500В) со значениями измеренных показателей в Ом, кОм и МОм.

  1. Средства измерений

К средствам измерения изоляции относятся мегомметры: ЭСО 202, Ф4100, М4100/1-М4100/5, М4107/1, М4107/2, Ф4101. Ф4102/1, Ф4102/2, BM200/G и другие, выпускаемые отечественными и зарубежными фирмами.
4.3 Требования к квалификации

  1. К выполнению измерений сопротивления изоляции допускается обученный электротехнический персонал, имеющий удостоверение о проверке знаний и квалификационную группу по электробезопасности не ниже 3-й, при выполнении измерений в установках до 1000 В, и не ниже 4-й, при измерении в установках выше 1000 В.
  2. К обработке результатов измерений могут быть допущены лица из электротехнического персонала со средним или высшим специальным образованием.
  3. Анализ результатов измерений должен проводить персонал, занимающийся вопросами изоляции электрооборудования, кабелей и проводов.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  1. При выполнении измерений сопротивления изоляции должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019.80, ГОСТ 12.2.007-75, Правилами эксплуатации электроустановок потребителей и Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
  2. Помещения, используемые для измерения изоляции, должны удовлетворять требованиям взрыво- и пожарной безопасности по ГОСТ 12. 01.004-91.
  3. Средства измерений должны удовлетворять требованиям безопасности по ГОСТ 2226182.
  4. Измерения мегомметром разрешается выполнять обученным лицам из электротехнического персонала. В установках напряжением выше 1000 В измерения производят по наряду два лица, одно из которых должно иметь по электробезопасности не ниже IV группы. Проведение измерений в процессе монтажа или ремонта оговаривается в наряде в строке «Поручается». В установках напряжением до 1000 В измерения выполняют по распоряжению два лица, одно из которых должно иметь группу не ниже III. Исключение составляют испытания, указанные в п. БЗ.7.20.
  5. Измерение изоляции линии, могущей получить напряжение с двух сторон, разрешается проводить только в том случае, если от ответственного лица электроустановки, которая присоединена к другому концу этой линии, получено сообщение по телефону, с нарочным и т.п. (с обратной проверкой) о том, что линейные разъединители и выключатель отключены и вывешен плакат «Не включать.
    Работают люди».
  6. Перед началом испытаний необходимо убедиться в отсутствии людей, работающих на той части электроустановки, к которой присоединен испытательный прибор, запретить находящимся вблизи него лицам прикасаться к токоведущим частям и, если нужно, выставить охрану.
  7. Для контроля состояния изоляции электрических машин в соответствии с методическими указаниями или программами измерения мегомметром на остановленной или вращающейся, но не возбужденной машине, могут проводиться оперативным персоналом или, по его распоряжению, в порядке текущей эксплуатации работниками электролаборатории. Под наблюдением оперативного персонала эти измерения могут выполняться и ремонтным персоналом. Испытания изоляции роторов, якорей и цепей возбуждения может проводить одно лицо с группой по электробезопасности не ниже III, испытания изоляции статора — не менее чем два лица, одно из которых должно иметь группу не ниже IV, а второе — не ниже III.
  8. При работе с мегомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоединен, запрещается. После окончания работы необходимо снять остаточный заряд с проверяемого оборудования посредством его кратковременного заземления. Лицо, производящее снятие остаточного заряда, должно пользоваться диэлектрическими перчатками и стоять на изолированном основании.
  9. Производство измерений мегомметром запрещается: на одной цепи двухцепных линий напряжением выше 1000 В, в то время когда другая цепь находится под напряжением; на одноцепной линии, если она идет параллельно с работающей линией напряжением выше 1000 В; во время грозы или при ее приближении.
  10. Измерение сопротивления изоляции мегомметром осуществляется на отключенных токоведущих частях, с которых снят заряд путем предварительного их заземления. Заземление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегомметра. При снятии заземления необходимо пользоваться диэлектрическими перчатками.

6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

  1. Измерения изоляции должны проводиться в нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150-85 и при нормальном режиме питающей сети или оговоренных в заводском паспорте — техническом описании на мегомметры.
  2. Значение электрического сопротивления изоляции соединительных проводов измерительной схемы должно превышать не менее чем в 20 раз минимально допускаемое значение электрического сопротивления изоляции испытуемого изделия.
  3. Измерение проводят в помещениях при температуре 25±10 °С и относительной влажности воздуха не более 80%, если в стандартах или технических условиях на кабели, провода, шнуры и оборудование не предусмотрены другие условия.
    1. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

    2. При подготовке к выполнению измерений сопротивления изоляции проводят следующие операции:
      1. Проверяют климатические условия в месте измерения сопротивления изоляции с измерением температуры и влажности и соответствие помещения по взрыво- пожароопасности для подбора, к соответствующим условиям, мегомметра.
      2. Проверяют по внешнему осмотру состояние выбираемого мегомметра, соединительных проводников, работоспособность мегаомметра согласно техническому описанию на мегомметр.
      3. Проверяют срок действия госповерки на мегомметр.
      4. Подготовку измерений образцов кабелей и проводов выполняют согласно ГОСТ 3345-76.
      5. При выполнении периодических профилактических работ в электроустановках, а также при выполнении работ на реконструируемых объектах в электроустановках подготовку рабочего места выполняет электротехнический персонал предприятия, где выполняется работа согласно правилам ПТБЭЭП и ПЭЭП.
    1. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
      1. Отсчет значений электрического сопротивления изоляции при измерении проводят по истечении 1 мин с момента приложения измерительного напряжения к образцу, но не более чем через 5 мин, если в стандартах или технических условиях на конкретные кабельные изделия или на другое измеряемое оборудование не предусмотрены другие требования.

Перед повторным измерением все металлические элементы кабельного изделия должны быть заземлены не менее чем за 2 мин.

      1. Электрическое сопротивление изоляции отдельных жил одножильных кабелей, проводов и шнуров должно быть измерено:

для изделий без металлической оболочки, экрана и брони — между токопроводящей жилой и металлическим стержнем или между жилой и заземлением;
для изделий с металлической оболочкой, экраном и броней — между токопроводящей жилой и металлической оболочкой или экраном, или броней.

      1. Электрическое сопротивление изоляции многожильных кабелей, проводов и шнуров должно быть измерено:

для изделий без металлической оболочки, экрана и брони — между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой или между каждой токопроводящей; жилой и остальными жилами, соединенными между собой и заземлением;
для изделий с металлической оболочкой, экраном и броней — между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с металлической оболочкой или экраном, или броней.

      1. При пониженном сопротивлении изоляции кабелей проводов и шнуров, отличной от нормативных правил ПУЭ, ПЭЭП, ГОСТ, необходимо выполнить повторные измерения с отсоединением кабелей, проводов и шнуров от зажимов потребителей и разведением токоведущих жил.
      2. При измерении сопротивления изоляции отдельных образцов кабелей, проводов и шнуров, они должны быть отобраны на строительные длины, намотанные на барабаны или в бухты, или образцы длиной не менее 10 м, исключая длину концевых разделок, если в стандартах или технических условиях на кабели, провода и шнуры не оговорена другая длина. Число строительных длин и образцов для измерения должно быть указано в стандартах или технических условиях на кабели, провода и шнуры.

9. ИЗМЕРЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

9.1. Измерение электрического сопротивления, изоляции преобразователей проводят в соответствии с требованиями настоящего стандарта, а при воздействии климатических факторов измерение сопротивления изоляции проводят с учетом ГОСТ/16962-71.
Средства измерений: мегомметры и омметры по ГОСТ 16862-71. Измерение электрического сопротивления изоляции проводят:
в нормальных климатических условиях; при верхнем значении температуры окружающей среды после установления в преобразователе теплового равновесия;
при верхнем значении относительной влажности.
Сопротивление изоляции измеряют между электрически не соединенными между собой цепями;
электрическими цепями и корпусом. В ТУ или конструкторской документации на преобразователи конкретных серий и типов указывают выводы, между которыми должно быть измерено сопротивление и значение постоянного напряжения, при котором проводится это измерение. Если один из выводов или элементов по схеме соединен с корпусом, то эта цепь на время испытаний должна быть разъединена.
При измерении сопротивления изоляции преобразователей должны выполняться следующие условия:
Таблица 1.

Номинальное напряжение цепи, В

Напряжение измерительного прибора, В

До 100 включительно
Свыше 100 до 500 включительно
Свыше 500 до 1000 включительно
Свыше 1000

100
250-1000
500-1000
2500

перед испытаниями преобразователь должен быть отсоединен от внешних питающих сетей и нагрузки;
входные (выходные) выводы преобразователя, конденсаторы, связанные с силовыми цепями, а также анодные, катодные и выводы управления силовых полупроводниковых приборов должны быть соединены между собой или зашунтированы;
контакты коммутационной аппаратуры силовых цепей должны быть замкнуты или зашунтированы;
электрические цепи, содержащие полупроводниковые приборы и микросхемы, необходимо отключить и, при необходимости, подвергнуть испытаниям отдельно;
напряжение измерительного прибора при измерении сопротивления изоляции в зависимости от номинального (амплитудного) значения напряжения цепи выбирают по табл. 1.
При необходимости сопротивление изоляции измеряют при более высоких напряжениях, но не превышающих испытательное напряжение цепи.
Измерение сопротивления изоляции преобразователей, состоящих из нескольких шкафов, допускается проводить отдельно по каждому шкафу.
Если измеряют сопротивление изоляции каждого шкафа и (или) конструктивного узла преобразователя, то значение сопротивления изоляции каждого шкафа и (или) конструктивного узла должно быть указано в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.
Величины минимально-допустимых сопротивлений изоляции для силовых кабелей, выключателей, выключателей нагрузки, разъединителей, вентильных разрядников, сухих реакторов, измерительных трансформаторов, КРУ 6-10 кВ внутренней установки, электродвигателей переменного тока, стационарных, передвижных и комплектных испытательных устройств приведены в табл. 2.

10. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

10.1. Если измерение для кабельных изделий проводилось при температуре, отличающейся от 20 °С, а требуемое стандартами или техническими условиями на конкретные кабельные изделия, значение электрического сопротивления изоляции нормировано при температуре 20 °С, то измеренное значение электрического сопротивления изоляции пересчитывают на температуру 20°С по формуле:
R20=KRt,
где R20 — электрическое сопротивление изоляции при температуре 20 °С, МОм;
Rt — электрическое сопротивление изоляции при температуре измерения, МОм;
К — коэффициент для приведения электрического сопротивления изоляции к температуре 20 °С, значения которого приведены в приложении к настоящему стандарту.
При отсутствии переводных коэффициентов арбитражным методом является измерение электрического сопротивления изоляции при температуре (20±1)°С.
10.2. Пересчет электрического сопротивления изоляции R на длину 1 км должен быть проведен по формуле:
R=R20L,
где R20 — электрическое сопротивление изоляции при температуре 20 °С, МОм;
L — длина испытуемого изделия без учета концевых участков, км.
Коэффициент К приведения электрического сопротивления изоляции к температуре 20 °С.
Погрешность величины сопротивления изоляции подсчитывают по рекомендациям, указанным в технических описаниях и инструкциях по эксплуатации на мегомметры с учетом внешних влияющих факторов.

11. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Результаты измерений вносятся в протоколы испытания кабелей до и свыше 1000 В, а также в протоколы по профилактическим наладочным работам по устройствам РЗА и электрооборудования.

Таблица 2.


Наименование измерений сопротивления изоляций

Нормируемое значение, Мом, не менее

Напряжения мегомметра, В

Указания

Кабели силовые выше 1000 В

Не нормируется

2500

При испытании повышенным напряжением сопротивление изоляции R60 должно быть одинаковым до и после испытаний

Кабели силовые до 1000В

1

1000

 

Масляные выключатели:

 

 

 

1. Подвижных и направляющих

 

 

 

частей выполненных из органического материала. 3-10кВ,

300

2500

 

15-150кВ

1000

 

 

220кВ

3000

 

 

2. Вторичных цепей, в том числе
включающих и отключающих катушек.

1

1000

 

З. Выключатели нагрузки: измерение сопротивления изоляции включающей и отключающей катушек

1

500-1000

Сопротивление изоляции силовой части не измеряется, а испытывается повышенным напряжением промышленной частоты

4. Разъединители, короткозамыкатели и отделители:

 

 

Производится только при положительных температурах окружающего воздуха

1 .Поводков тяг, выполненным

 

 

 

из органических материалов

 

 

 

3-10кВ

300

2500

 

15-150кВ

1000

2500

 

220кВ

3000

2500

 

Измерение сопротивления элемента
вентильного разрядника на напряжение:

 

 

Сопротивление разрядника или
его элемента должно
отличаться не более чем на
30% от результатов измерения

выше 3 кВ и выше

 

2500

менее 3 кВ

 

1000

на заводе-изготовителе или предыдущих измерений при эксплуатации

Сухие реакторы. Измерение сопротивления обмоток относительно
болтов крепления

0,5

1000-500

После капитального ремонта.

0,1

1000-500

В эксплуатации

Измерительные трансформаторы
напряжения выше 1000В:

Не нормируется.

2 500

При оценке состояния вторичных обмоток можно ориентироваться на следующие средние значения сопротивления исправной обмотки: у встроенных ТТ — 10 МОм,
у выносных ТТ- 50 МОм

первичных обмоток,
вторичных обмоток

Не ниже 1 вместе с под- соединенными
цепями

1000

КРУ 3-10кВ: первичны е цепи
вторичны е цепи

300

2 500

Измерение выполняется при
полностью собранных цепях

1

500-1000 В

Э лектродвигатели переменного
тока вы ше 660 В

Не

 

Должны учитываться при необходимости сушки.

нормируется

2500

обм. статора. до 660 В

1

1000

Обмотки статора у эл. двигателей
на напряжение вы ше 3000 В
или мощность более 3000 кВТ

R60/R15

2500

Производится у синхронны х
двигателей и асинхронных двигателей с фазным ротором напряжением 3000 В и выше или
мощностью выше 1000 кВт

Не нормиру-

1000В

Обмотки ротора

ется

 

Стационарные, передвижные, переносные комплектные испытательные установки.

Не нормируется

2500

Измерение изоляции цепей и
аппаратуры напр. выше 1000В.

 

 

Цепей и аппаратуры на напряжение
до 1000 В

1

1000

Машины постоянного тока:

 

 

Сопротивление изоляции обмоток

измерение изоляции обмоток и бандажей до 500В,

0,5

500

измеряется относительно корпуса, а бандажей — относительно корпуса и

выше 500В

 

1 000

удерживаемых им обмоток вместе с соединенными с ними цепями и кабелями

Силовые и осветительные  электропроводки

0,5

1000

 

Распределительные устройства,
щиты и токопроводы

0,5

1000

 

Вторичны е цепи управления,
защиты и автоматики
Шинки постоянного тока

1

500-1000

 

10

500-1000

 

Каждое присоединение вторичных
цепей и цепей питания приводов
выключателей

1

500-1000

 

Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения
машин пост. тока на напряжение
500-1000В, присоединенным к цепям главных РУ

1

500-1000

Сопротивление изоляции цепей
напряжением до 60 В, нормаль
но питающихся от отдельных
источников, измеряется мегом-
метром на 500 В и должно быть не менее 0,5 МОм

Цепи, содержащие устройства с
микроэлектронными элементами:

 

 

 

выше 60 В

0,5

500

 

60 и ниже

0,5

100

 



Метод электрического сопротивления — Энциклопедия по машиностроению XXL

Нил исследовал распределение фаз в системе Nj — Hg методом электрического сопротивления. Он показал, что чем больше газо-  [c.100]

В последнем случае парабола, характеризующая зависимость роста пленок от времени, имеет ступенчатый вид. Пользуясь методом электрического сопротивления (см. 8.2), можно определить показатель параболы п, зная который, можно прогнозировать развитие коррозии на длительный промежуток времени.  [c.291]

Имеется несколько общих типов инструментов, работающих по методу электрического сопротивления. Наиболее распространенным приспособлением являются нагревательные клещи, в которых две металлические скобы или пластины сжимаются вручную или с помощью полуавтоматического устройства. В сварочных приспособлениях вращающегося типа рабочий процесс осуществляется пропусканием пленки между двумя нагреваемыми и приводимыми в движение электродвигателем роликами. В приспособлениях ленточного типа используются две тонкие бесконечные металлические ленты, которые осуществляют подачу пластмассового материала через нагревающую и охлаждающие зоны, одновременно оказывая давление на пленку. Разработано также оборудование для импульсного нагревания, в котором металлическая нагревающая поверхность в нерабочем положении остается в холодном состоянии и нагревается только во время осуществления сварочной операции, когда через нее производится мгновенное пропускание электрического тока для создания необходимой температуры сварки. На фиг. 66 показана сварка сжатой в пучок полиэтиленовой пленки при помощи портативного инструмента для сварки пластмассы, который был изготовлен из обыкновенного электропаяльника.  [c.112]


Метод электрического сопротивления  [c.25]

Метод электрического сопротивления может быть применен для определения величины удельного электрического сопротивления р и температурного коэффициента электрического сопротивления характеристики металлов и сплавов, применяемых в электротехнике, а также для изучения фазовых и структурных превращений, протекающих в металлах и сплавах в твердом состоянии. Например, при исследовании процесса отпуска стали получают кривую электрическое сопротивление — температура отпуска. Изменение электрического сопротивления, характеризуемое этой кривой, указывает на превращения, протекающие в стали при отпуске.  [c.25]

Получив при помощи термического анализа кривые нагрева или охлаждения для сплавов одной системы, но различной концентрации, можно построить диаграмму состояния. Для исследования превращений, протекающих при переходе сплавов из жидкого состояния в твердое и обратно, применяют термический метод. Для изучения превращений, происходящих в сплавах в твердом состоянии, применяют более тонкие методы исследования, из которых наиболее распространены рентгено- и микроструктурный, дилатометрический метод, метод электрического сопротивления и магнитный.  [c.56]

Нагрев контролируется методом электрического сопротивления.  [c.185]

Вычисления Хадсона показывают, что метод электрического сопротивления так же точен, как и метод потери в весе, но что метод, имеющий в основании уменьшение разрушающей нагрузки, безусловно. менее точен. Полученные данные показывают, что правильно произведенные полевые испытания могут дать надежные количественные результаты.  [c.827]

Из физических методов испытаний следует указать на способ измерения межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей по изменению электрического сопротивления образца. Степень межкристаллитной коррозии характеризуется при этом изменением электрического сопротивления образца за определенное время коррозии  [c.345]


Вывод уравнения для определения удельного электрического сопротивления грунта методом четырех электродов  [c.411]

Измерение электрического сопротивления уже давно применяется в качестве метода исследования степени упорядоченности. пространственной  [c.164]

В случае электрического сопротивления сходимость в вариационном методе гораздо более быстрая, так как величина Со( ) почти постоянна. В пределе при Од=0 и Т- Ь первое приближение приводит к правильной величине р , за исключением членов более высокого порядка по ТМ. Третье приближение дает немного меньшие значения для при промежуточных температурах и соответственно небольшое положительное отклонение от пра-  [c.266]

Уайт и Вудс [121] измеряли теплопроводность спеченных бериллиевых стержней с высоким остаточным электрическим сопротивлением и вычисляли тем же методом, что и для сплавов. Их значение х = 2-10 меньше значений, полученных для монокристалла в магнитном поле. Тот факт, что решеточная теплопроводность спеченного образца вдвое меньше теплопроводности монокристалла, не является сам по себе удивительным, однако из него вытекает, что сопротивление W , полученное для загрязненных образцов, не может быть отождествлено непосредственно с We, даже если оно изменяется как Т .  [c.292]

В зависимости от того, какая величина поддерживается постоянной, различают два метода измерения скорости термоанемометром метод постоянной силы тока и метод постоянной температуры. Метод постоянной силы тока состоит в том, что нить датчика нагревается постоянным по величине током, а скорость определяется по изменению электрического сопротивления. При втором методе — методе постоянной температуры (иногда его называют методом постоянного сопротивления) температура нити датчика, а следовательно, и ее сопротивление сохраняются постоян-  [c.200]

Для измерения электрических сопротивлений используют мостовые, компенсационные, логометрические методы и метод амперметра — вольтметра.  [c.322]

Высокую точность измерения электрического сопротивления датчика обеспечивает потенциометрический метод, схема которого показана на рис. 16.4, б. Метод основан на сравнении падения напряжения на вращающемся датчике (с учетом переходного сопротивления щеточных контактов) и образцовом сопротивлении Jv, которое подключают к потенциометру также через щеточные контакты. Для подключения питания к датчику и измерения падения сопротивления используют одну и ту же пару контактов, но возможна схема и с четырьмя контактными кольцами, из которых два используют для подвода питающего тока, а два других — для соединения контактов датчика с потенциометром. Возможны и другие схемы измерения электрических сопротивлений датчиков.  [c.323]

Прямое использование цикла Карно для измерения температуры обычно приводит к большим экспериментальным погрешностям. Поэтому разработаны практические методы воспроизведения термодинамической температуры, в которых связь между измеряемой величиной и температурой выводят на основе законов термодинамики или статистической физики. К числу таких соотношений относятся уравнение состояния газа, закон Кюри для парамагнетиков, зависимость скорости звука в газе от температуры, зависимость напряжения тепловых шумов на электрическом сопротивлении от температуры, закон Стефана — Больцмана. Температурные шкалы, установленные с использованием указанных соотношений, зависят от свойств термометрического тела, что приводит к появлению таких характеристик шкалы, как воспроизводимость и точность. Кроме того, некоторые шкалы основаны на приближенно выполняющихся закономерностях возникает понятие инструментальной температуры (магнитной, цветовой и т. п.), отличной от термодинамической.  [c.172]

Электрическая аналогия. Рассмотрим метод электрической аналогии, в котором вместо исследуемого тела берется модель—-электрическая цепь, составленная из резисторов (омических сопротивлений).  [c.249]

Для измерения мгновенной скорости необходимы приборы «с очень малой инерцией. Таким свойством обладает, например, термоанемометр. Принцип действия прибора состоит в том, что электрическое сопротивление проводника, помещенного в движущуюся жидкость, которая подогревается электрическим током, изменяется при изменении скорости течения вследствие повышения температуры особенно удобен этот способ измерения для воздушных потоков [3]. Для водяных потоков, где электрическое сопротивление воды зависит не только от скорости течения, конструкция термоанемометра существенно усложняется. В таких случаях часто предпочитают в качестве первичного прибора тензо-метрический датчик. Мгновенную скорость можно измерять также методом визуализации потока с последующей его съемкой на кинопленку или фотографированием с малой экспозицией этот способ достаточно точен, но весьма громоздок.[c.148]


ГОСТ 6433.2—71. Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения электрических сопротивлений при постоянном напряжении.  [c.206]

В нулевом методе действие измеряемой величины полностью уравновешивается действием известной величины, так что их взаимный эффект сводится к нулю. В этом случае измерительный прибор (нулевой) служит лишь для установления факта уравновешивания. Нулевой метод обладает высокой точностью, которая определяется точностью воспроизведения образцовой меры и чувствительностью нулевого прибора (например, метод измерений электрического сопротивления термометра уравновешенным мостом).  [c.6]

Общая характеристика. Вихретоковые методы основаны на анализе взаимодействия внешнего электромагнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых возбуждающей катушкой в электропроводящем объекте контроля. Плотность вихревых токов в объекте зависит от геометрических и электромагнитных параметров объекта, а также от взаимного расположения измерительного вихретокового преобразователя (ВТП) и объекта. В качестве преобразователя используют обычно индуктивные катушки (одну или несколько). Синусоидальный (или импульсный) ток, действующий в катушках ВТП, создает электромагнитное поле, которое возбуждает вихревые токи в электропроводящем объекте. Электромагнитное поле вихревых токов воздействует на катушки преобразователя, наводя в них ЭДС или изменяя их полное электрическое сопротивление. Регистрируя напряжение на зажимах катушки или их сопротивление, получают информацию о свойствах объекта и о положении преобразователя относительно него.  [c.82]

Для оперативного контроля качества преобразователей разработаны упрощенные приближенные методы измерения. При этом для возбуждения используется электрический сигнал, вырабатываемый дефектоскопом, а нагрузкой преобразователя является входное электрическое сопротивление приемника дефектоскопа.[c.221]

Обжиг порошков, увеличивающий их электрическое сопротивление, производят при температуре 600— 800 °С. Сопротивление порошков измеряют в кубике объемом 1 см , куда порошок засыпают из бюретки с высоты 1 см в течение 6—7 с. Значение р мелкозернистого порошка должно быть 0,4 Ом-м. Масса объема 1 см , заполненного угольным порошком вышеуказанным методом, должна равняться 0,8—0,9 г.  [c.227]

Неучтенный температурный градиент в поперечном сечении образца приводит к значительным искажениям определяемых механических свойств. По данным [1] испытания графита при температуре 3000° С с прямым нагревом электрическим током на образцах диаметром 10 мм было отмечено занижение предела прочности в 4 раза, деформативности в 7.7 раза по сравнению с испытанием в условиях косвенного нагрева. При нагреве методом электросопротивления образцов с защитными покрытиями положение может еще более усугубляться из-за неравномерного распределения плотности тока по сечению образца вследствие различия величин удельных электрических сопротивлений материала покрытия и образца, могущих отличаться по величине на несколько порядков.[c.52]

При решении задач технического диагностирования, контроля и прогнозирования состояния узлов машин и механизмов (подшипников качения, скольжения, зубчатых зацеплений и т.п.), а также при трибомонито-ринге широкое применение находят электропараметри-ческие методы, основанные на определении искомых характеристик объекта путем оценки параметров флуктуирующих при его работе активного электрического сопротивления или проводимости. Данные методы называют электрорезистивными, они существенно расширяют область применения традиционных методов электрического сопротивления, основанных на оценке состояния электропроводящих объектов (например, медных проводников на печатных платах) по их электрическому сопротивлению.  [c.471]

Выше предполагалось, что возможность точного измерения сопротивления заранее обеспечена. В прошлом развитие этого метода измерения температуры тормозилось отсутствием надежных методов электрических измерений. В настоящее время эти методы существуют, однако использование термометров сопротивления сопряжено с тремя проблемами, которые отсутствуют или по крайней мере не так остры при обычных электрических измерениях. Во-первых, это проблема возможного появления паразитной термо-э. д. с. (обычно порядка 1 мкВ) вследствие больших температурных перепадов в электрической схеме. Во-вторых, приходится ограничивать измерительные токи, чтобы свести к минимуму самонагрев чувствительного элемента. В-третьих, часто необходимо пользоваться длинными соединительными проводами. Высокое сопротивление длинных прово-  [c.256]

В технике для измерения температур используют различные свойства тел расширение тел от нагревания в жидкостных термометрах изменение объема при постоянном давлении или изменение давления при постоянном объеме в газовых термометрах изменение электрического сопротивления проводника при нагревании в термометрах сопротивления изменение электродвижущей силы в цени термопары при нагревании или охлаждении ее спая. При измерении высоких температур оптическими пирометрами используются законы излучения твердых тел и методы сравнения раскаленной гшти с исследуемым материалом.  [c. 15]

Толщину масляного слоя измеряюг общими методами измерения переме1цеиий. Приближенную проверку возникновения жидкостного трения можно производить по скачкообразному изменению электрического сопротивления.  [c.480]

Электрические методы. Электрические методы определения размеров частиц основаны на измерении таких величин, как заряд, подвижность, емкость и сопротивление. Электрические импульсы, создаваемые каплями, которые касаются проволочки зонда, в некоторых случаях подчиняются эмпирической зависимости, содержащей диаметр частицы в степени 1,6 [256]. Более усовершенствованным методом является использование прибора Коултер каунтер [838], который регистрирует изменение сопротивления. Другой метод основан на анализе вольт-а.мперной характеристики конденсатора из плоских параллельных пластин, между которыми пропускается аэрозоль [142]. Для определения размеров жидких капель используется также и тот факт, что при отводе тепла от проволоки, нагреваемой током, изменяется ее сопротив-. гение, которое оказывается пропорциональным размеру капли [274, 857]. Дальнейшие подробности и приложения этого метода приведены в гл. 10.  [c.28]


При дифференциальном методе измеряемую величину сравнивают с известной величиной, воспроизводимой мерой. Этим методом, например, определяют отклонение контролируемого диаметра детали на оптиметре после его настройки на ноль по блоку концевых мер длины. Нулевой метод — также разновидность метода сравнения с мерой, при котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля. Подобным методом измеряют электрическое сопротивление по схеме моста с полным его уравновешиванием. При методе совпадений разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, определяют используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов (например, при измерении штангенциркулем используют совпадение отметок основной и ноннусной шкал). Поэлементный метод характеризуется измерением каждого параметра изделия в отдельности (например, эксцентриситета, овальности, огранки цилиндрического вала). Комплексный метод характеризуется измерением суммарного noi asa-теля качества, на который оказывают влияния отделыгые его составляющие (например, измерение радиального биения цилиндрической детали, на которое влияют эксцентриситет, овальность и др. контроль положения профиля по предельным контурам и т. п.).  [c.111]

Измерение сопротивления мостовымп методами. Для точного измерения электрического сопротивления в большинстве случаев пригодны многочисленные разновидности мостовых методов, развившихся из 1 .лассического  [c.170]

Помимо измерения кинематических параметров, к настоящему времени отработана манганиновая методика непосредственного измерения давления в конденсированных телах, сжатых сильными ударными волнами, основанная на иснользованпн манганиновых датчиков, в которых чувствительный элемент из особого манганпнового сплава меняет электрическое сопротивление R под действием давления. Датчик с изоляцией помещается внутри исследуемого образца, и при ударе измеряется изменение электрического тока I t) в датчике при фиксированном папряженип F, что позволяет определить R t). а затем, зная зависимость R p), можно восстановить и p t). Этот метод хорошо работает в металлах до давления 15 ГПа, а при давлениях выше 35 ГПа становится непригодным из-за разрушения изоляции датчика. Ниже  [c.247]

Металлокерамика нашла достаточно широкое применение в электротехнике. Как уже отмечалось выше, этот материал применяется для изготовления контактов круглой, прямоугольной и сложной формы методом порошковой металлургии. Композиции получаются путем трехфазного спекания спрессованных из порошков заготовок либо путем пропитки серебром или медью предварительно опрессованных пористых каркасов из вольфрама или вольфрамоникелевого сплава. Удельное электрическое сопротивление металлокерамических контактов должно быть не более 0,07 мкО.м м при 20 °С, отличаться высокой стабильностью во времени и малой зависимостью от условий эксплуатации.[c.131]

Обмоточные провода со сплошной стеклянной изоляцией получаются методом вытягивания тонкой металлической нити из разогретого токами высокой частоты прутка металла, находящегося в стеклянной трубке, и относятся к классу микропроводов. Провода с манганиновой жилой (диаметр 3—100 мкм) имеют марку ПССМ и используются в основном для приготовления резисторов. Медные провода марки ПМС имеют диаметр 5—200 мкм, а толщина изоляции составляет 1—35 мкм. Провода со сплошной стеклянной изоляцией оценивают по погонному электрическому сопротивлению и температурному коэффициенту сопротивления. В соответствии с этими параметрами они подразделяются на восемь групп и три класса.  [c.254]

Наиболее простой и дешевой операцией для защиты серебра является пассивирование поверхности в растворах бихроматов. Многие исследователи отмечают, что эта пассивная пленка мало влияет на электрическое сопротивление. Существует два метода /юлуче-ния хроматных пленок химический и электрохимический. При последнем способе посеребренное изделие завешивается в качестве катода в раствор бихромата калия в смеси с карбонатом. При химическом пассивировании используется хромовая кислота или растворимая соль шестивалентного хрома К2СГ2О7. При этом методе хроматная пленка хорошо сцеплена с основным металлом, но зато электрохимическим методом можно получить более толстые пленки. На качество этих пленок влияет концентрация хрома, pH раствора н режим процесса температура, плотность тока и перемешивание. Поверхность изделия перед хроматированием должна быть активирована в кислоте или в щелочи. Полученная пленка, по данным многих авторов, не увеличивает переходного сопротивления и не препятствует пайке изделий.  [c.29]

Катарометрические приборы, в основу принципа работы которых положен метод, использующий зависимость электрического сопротивления проводника, помещенного в проточную ячейку, через которую протекает газовоздушная смесь, от теплопроводности окружающей терморезистор смеси [111. В табл. 5 приведены теплопроводности некоторых газов Яр и относительные теплопроводности газа и воздуха Aj-Ab при температуре О °С.  [c.195]

Алюминий весьма активно окисляется и покрывается тонкой оксидной пленкой с большим электрическим сопротивлением (см. 6-20). Эта пленка предохраняет алюминий от дальнейшей коррозии, но создает большое переходное сопротивление в местах контакта алюминиевых проводов и делает невозможной пайку алюминия обычными методами. Для пайки алюмнния применяются специальные пасты-припои или используются ультразвуковые паяльники. В местах контакта алюминия и меди возможна гальваническая коррозия. Если область контакта подвергается действию влаги, то возникает местная гальваническая пара с довольно высоким значением ЭДС, причем полярность этой пары такова, что на внешней поверхности контакта ток идет от алюминия к меди и алюминиевый проводник может быть сильно разрушен коррозией. Поэтому места соединения медных проводников с алюминиевыми должны тщательно защищаться от увлажнения (покрытием лаками и тому подобными способами).[c.202]

Полупроводниковые материалы. В течение последних лет ведутся интенсивные поиски способов получения тончайших защитных пленок на поверхности полупроводниковых пластин и приборов. Теоретические расчеты показали, что такие пленки должны иметь высокое удельное электросопротивление, эффективную маскирующую способность и обеспечивать стабильность параметров полупроводниковых приборов. Проведенными в Институте опытами установлено, что методом осаждения стеклообразователей из раствора можно получить пленку стекла толщиной 0.1 —1.0 мк, которая обладает удельным электрическим сопротивлением 10 —10 ом-см, эффективной маскирующей способностью в процессе внедрения диффузантов, устойчивостью во влажной атмосфере, высокой термостойкостью, растворимостью в обычных травителях и характеризуется хорошей адгезией с использованием для фотолитографии резистом. Процесс получения пленок из раствора более производителен и осуществляется при более низкой температуре, чем процесс термического оплавления кремния. Метод получения пленок применяется при изготовлении приборов по планарной технологии.  [c.8]

Принципиальная схема измерения рХ. Для измерения ЭДС электродных систем, внутреннее электрическое сопротивление которых не превышает 10 Ом, используется компенсационный метод Поггендорфа с применением гальванометра в качестве нуль-прибора. При этом неизвестная ЭДС сравнивается с ЭДС стандартного элемента с помощью потенциометра. Гальванометр в нулевом положении указывает на достижение равновесия, т. е. коменсации (рис. 14).  [c.36]


Коррозионный контроль металла котлов в стояночных режимах может также осуществляться по электрическому сопротивлению металла (резистометрический метод). На практике резистомА-рический метод часто применяется одновременно с методом поляризационного сопротивления, что обеспечивает большую надежность получаемой коррозионной информации.  [c. 113]

Электрические измерения кабелей

Испытания кабелей, проводов и шнуров

Измерение электрического сопротивления токопроводящей жилы (ГОСТ 7229-67), для которой на барабане, бухте или катушке не указана длина, производят на образце дли­ной не менее 1 м. Сопротивление токопроводящей жилы изолированных кабелей и проводов, у которых на барабане, бухте или катушке указана длина, измеряют на всей испытуемой длине, за исключе­нием тех случаев, когда в ГОСТ или ТУ на соответствующие ка­бели и провода особо оговорена длина образца, отбираемого для измерения.

Измерение электрического сопротивления производят по ГОСТ 7229-67 с помощью двойного или одинарного моста. Для измерения сопротивления токопроводящей жилы в зависимости от измеряемого сопротивления используют мостовую схему, указанную в табл. 31-2.

Таблица 31-2

Тип моста и схема измерения в зависимости от измеряемого сопротивления

 

Для измерения сопротивления токопроводящей жилы кабеля и провода (или его образца), для которого ГОСТ или ТУ установлено максимальное значение допустимой величины сопротивления, тем­пература испытуемой жилы не должна быть менее температуры окружающего воздуха. Если для испытуемого кабеля или провода установлены максимальное и минимальное допустимые значения со­противления, то температура токопроводящей жилы во время изме­рения не должна отличаться от температуры окружающей средыболее чем на 2° С. Отсчет измеряемого сопротивления производят с точностью до третьего знака. 

Величину измеряемого сопротивления подсчитывают по фор­мулам:

для одинарного моста

для двойного моста

где R1, R2, R3 или Rn — значения сопротивления плеч моста при его равновесии. Измерение сопротивления токопроводящих жил ка­белей и проводов производят 2 раза при двух направлениях тока. Результатом измерения служит среднее значение обоих измерений.

Сопротивление проводов, подсоединяющих кабель к мосту, не учитывают при измерении с помощью двойного моста, если сопро­тивление соединительных проводов не превышает 0,2% величины измеряемого сопротивления. Во всех остальных случаях в резуль­тате измерения вносят поправку путем вычитания сопротивления соединительных проводов, определяемого при закорачивании кон­цов этих проводов.

Подсчет сопротивления токопроводящей жилы с пересчетом на 20 °С, длину 1 км и сечение 1 мм2 производят по формуле:

где Rt — измеренное сопротивление кабеля или провода, ом; t — температура жилы, равная температуре окружающей среды; s — номинальное сечение, мм2; l — длина кабеля или провода, м; α — температурный коэффициент электрического сопротивления, величи­на которого для меди и алюминия приведена в табл. 31-3; К — тем­пературный множитель (табл. 31-3).

Таблица 31-3

Температурный коэффициент сопротивления и температурный множитель

Поправочные коэффициенты электрического сопротивления мед­ных и алюминиевых токопроводящих жил для приведения к 20 °С указаны в табл. 31-4.

Измерение сопротивления изоляции (ГОСТ 3345-67) производят методом сравнения отклонения гальванометра при постоянном напряжении от 90 до 600 в. Погрешность измеренияне превышает 10% при измерении в пределах до 1* 1010 ом и 25% — в пределах от 1* 1010 ом и более. Допускают применение других электрических схем при условии сохранения пределов и допустимых погрешностей измерения, указанных выше. В случае, когда вели­чина погрешности, вызываемой токами поверхностной утечки в ме­стах концевых разделок кабеля, превысит 5%, сопротивление изо­ляции измеряют с применением охранных колец, наложенных на изолированные жилы кабеля и присоединенных к экрану уста­новки.

 Сопротивление изоляции отдельных жил, а также одножильных кабелей, проводов без металлической оболочки и экрана измеряют между жилой и бакам с водой, в который ‘погружены кабели, провода или шнуры, или между жилой и металлическим стержнем, на который навернут образец провода или шнура. Сопротивление изоляции многожильных кабелей, проводов и шнуров без метал­лической оболочки и экрана измеряют между каждой жилой и остальными жилами, соединенными вместе, и в случае испытания в воде — с баком с водой. Сопротивление изоляции одножильных и многожильных кабелей и проводов в металлической оболочке или экране измеряют в случае одножильных — между жилой и оболоч­кой или экраном, в случае многожильных — между каждой жилой и остальными жилами, соединенными вместе с оболочкой или экра­ном.

При измерении сопротивления изоляции провода в воде концы образца должны выступать из воды не менее чем на 100 мм, а при наличии наружного покрова в виде оплетки, пластмассовой или ре­зиновой оболочки, металлической оболочки и т. п. длина концов, выступающих из воды, должна быть увеличена на 50—70 мм. По­верхность изоляции между жилой и оплеткой должна быть сухой.

Сопротивление изоляции при ‘повышенной влажности измеряют на образцах кабелей, -проводов и шнуров, помещенных в эксикатор с требуемой влажностью с выведенными наружу концами, подго­товленными так же, как при измерении в воде.

Испытуемую жилу кабеля, провода или шнура соединяют с по­ложительным полюсом источника напряжения, а металлическую оболочку, экран, бак с водой (если предусмотрено измерение в воде) и остальные жилы многожильных кабелей, проводов и шнуров — с отрицательным полюсом. Относительная влажность помещения не должна превышать 80%, если в ГОСТ и ТУ не оговорены другие условия.

Отсчет по шкале производят через 1 мин после приложения напряжения к испытуемому кабелю, проводу. При повторном измерении образец разряжают путем заземления металлической жилы в течение 2 мин.

Таблица 31-4

Температурный множитель при определенной температуре

 

 

 

Если сопротивление изоляции измерялось при температуре выше 20° С и полученный результат не отвечает требованиям стан­дарта или технических условий на кабели или провода или если измерение производилось при температуре ниже 15°С, то сопро­тивление изоляции R20, Мом, приводят к температуре 20 °С по фор­муле

где Rt—сопротивление изоляции при фактической температуре из­мерения, Мом;

К — температурный коэффициент сопротивления изоляции кон­кретного кабеля или провода.

Пересчет сопротивления изоляции R на длину 1 км производят по формуле

где l — длина испытуемого изделия, км.

Измерение электрической емкости отдельных жил производят по ГОСТ 10786-64 на постоянном токе в пределах 0,002—0,3 мкф методом сравнения отклонений гальванометра при

напряжении постоянного тока 150—240 в. Погрешность испытатель­ной установки должна быть не более ±3%. (Образцовый конден­сатор емкостью 0,1 мкф±0,5%. Защитное сопротивление 1* 105—1X106 ом.) При измерении емкости отдельных жил измеряемую жилу подключают к незаземленному зажиму. Остальные жилы, сое­диненные вместе и с оболочкой или экраном, подключают к зазем­ленному зажиму.

Емкость подсчитывают по формуле

где С0=0,1 мкф— емкость образцового конденсатора; a0 и a1 — чи­сла делений шкалы при разряде образцового конденсатора и емко­сти кабеля; n0 и n1—соответствующие коэффициенты шунтирова­ния, изменяющиеся в пределах 1/104—1/1; l — длина кабеля, км. При измерении емкости небольших строительных длин кабеля учи­тывают емкость подводящих проводов.

Рабочую емкость кабелей на переменном токе частотой 800—1000 гц в пределах 0,001—0,1 мкф измеряют при помощи прибора типа МПП-300 или другого аналогичного по точности из­мерения прибора, пригодного для измерения симметричных объек­тов с погрешностью, не превышающей ±2%. Рабочую емкость под­считывают по формуле

 

где Со — емкость образцового магазина емкостей при равновесии измерительной установки, мкф. При измерении емкости четверки кабелей рабочей парой считают жилы четверки, расположенные по диагонали. Остальные жилы и экран или металлическую оболочку соединяют и надежно заземляют. При отсутствии в кабеле метал­лической оболочки или экрана испытываемые образцы одножильных и однопарных кабелей погружают в заземленный бак с водой.

Измерение диэлектрических потерь производят при помощи высоковольтного моста переменного тока. Диэлектриче­ские потери одножильных кабелей и кабелей с отдельно освинцо­ванными жилами измеряют между жилами и свинцовой оболочкой, а многожильных кабелей с поясной изоляцией — между каждой жилой и остальными жилами, соединенными со свинцовой оболоч­кой. Подсчет угла диэлектрических потерь производят по фор­муле

 

 

при

 

 

где С4 — емкость конденсатора, мкф.

Измерение tgδ в зависимости от напряжения производят на отдельной освинцованной жиле длиной не менее 5 м после снятия всех покровов со свинцовой оболочки. Зависимость tgδ от напряже­ния измеряют до нагрева и после охлаждения кабеля. При изме­рении tgδ в зависимости от температуры изоляцию жилы нагревают по всей толщине до температуры +50° С и выдерживают в течение 2 ч, после чего кабель охлаждают до температуры окру­жающей среды.

Измерение емкостных связей и емкостной асимметрии цепей симметричных кабелей связи от 0 до 2 400 пкф производят по ГОСТ 10307-62 на переменном токе ча­стотой 800—1 000 гц. Измерение производят при помощи комплекта приборов типа ИЕА или на другом, аналогичном по точности изме­рения приборе. Погрешность прибора (при наличии экранированных шнуров) не должна превышать +4 пф при диапазоне измерений до 250 пф и ±10 пф при диапазоне измерений 250—2 400 пф. Перед измерением все экраны и металлические оболочки кабеля должны быть соединены с зажимом «земля» прибора. Измеряемая величина емкостной связи определяется по шкале измерительного конден­сатора. При применении дополнительных конденсаторов измеряемая величина определяется как сумма емкостей измерительного и до­полнительных конденсаторов.

Измерение переходного затухания на ближнем конце и переходного затухания или защищенно­сти на дальнем конце кабеля между цепями симметричных кабелей связи производят по ГОСТ 10454-63 на строительных дли­нах симметричных кабелей связи в пределах 0—16 неп на перемен­ном токе при частотах 800 гц — 800 кгц. Измерение производят с ис­пользованием комплекта приборов типов КИПЗ, ВИЗ или других приборов, аналогичных по точности и назначению. Прибор для измерения переходных затуханий должен обеспечить при сопротив­лении нагрузок, соответствующих волновому сопротивлению изме­ряемых цепей (135—1600 ом), погрешность измерения не более: ±0,2 неп — в диапазоне измерений до 10 неп; ±0,25 неп в диапа­зоне измерений 10—14 неп и ±0,30 неп в диапазоне измерений 14—16 неп.

Частоты, при которых должны производиться измерения, ука­зывают в ГОСТ и ТУ на соответствующие кабели связи. Величины экранированных нагрузок, которыми нагружают измеряемые цепи с обеих сторон, оговаривают в соответствующих ГОСТ и ТУ на ка­бели. Измеряемое переходное затухание Ао на ближнем конце опре­деляют по формуле

Величины переходного затухания на дальнем конце (Alи защищенности (Аз) определяют по формулам:

где АИ.П.З — затухание, отсчитываемое по измерителю переходного затухания; zcl — модуль волнового сопротивления цепи I; zс2—модуль волнового сопротивления цепи II; l — длина измеряемой цепи;α — коэффициент затухания.

 

При одинаковых конструктивных параметрах цепей, между кото­рыми производят измерение, величину

принимают равной нулю.

Измерение внутренних неоднородностей и концевых значений волновогосопротивления коаксиальных пар магистральных кабелей связи производят по ГОСТ 13224-67 при помощи универсального импульсного прибора типа УИП-5К или УИП-КС или аналогичных по точности и назна­чению приборов, допускающих измерение коаксиальной пары длиной до 1 000 м на всем экране прибора с возможностью просмотра от­дельных участков. Погрешность измерительного комплекта должна быть не более: ±0,05 ом при измерении концевого значения вол­нового сопротивления; ±20% измеряемой величины в омах при из­мерении внутренней неоднородности волнового сопротивления.

Измерение производят с обоих концов коаксиальных пар. Вход прибора должен быть согласован с измеряемой коаксиальной парой кабеля при помощи балансного контура. Переменные сопротивле­ния и емкость нагрузочного контура подбирают так, чтобы отсут­ствовало отражение импульса в месте подключения коаксиальной пары к нагрузочному контуру. По шкале нагрузочного контура отсчитывают величину сопротивления, которая служит концевым значением волнового сопротивления za или zб в зависимости от

того, к какому концу коаксиальной пары кабеля или Б) под­ключен нагрузочный контур.

Внутреннюю неоднородность волнового сопротивления, выра­женную коэффициентом отражения Рподсчитывают по формуле

где Δz — отклонение волнового сопротивления в измеряемой точке, определенное по импульсной кривой, ом; z — номинальное значение волнового сопротивления коаксиальной пары, ом.



Измерение электрического сопротивления стыка рельсов

    Электрическое сопротивление стыков измеряют стыкомером установленного типа или при помощи двух милливольтметров с пределами измерений 0- — 10и0- — 100 мв, включенных по схеме рис. И. При измерении должно обеспечиваться надежное и одновременное нажатие всех контактов на головку рельса. [c.93]

    Измерение электрического сопротивления стыка рельсов [c.385]

    Электрическое сопротивление дроссельного стыка измеряют по схеме, приведенной на рис. 6.12, двумя милливольтметрами тУ с пределом измерений 1000…0…1000 мВ и тУз с пределом измерений 100…О…100 мВ. Одновременно измеряется падение напряжения на половине дроссельного стыка длиной 1 м. Аналогичные измерения производятся теми же двумя приборами и для половины дроссельного стыка по данной нити рельсов (на чертеже — пунктиром). [c.236]


    Измерения выполняются в следующем порядке. Стыкомер устанавливается таким образом, чтобы стык рельсов находился между щетками. Включается источник питания, и ток в проверяемом стыке при помощи реостата плавно увеличивается до необходимой величины. Сопротивление рельсового стыка определяется по показаниям милливольтметра и амперметра. Измерение электрического сопротивления дроссельного стыка производится по схеме рис. 14 при [c.96]

    Электрическое сопротивление сборных стыков на трамвайных рельсах измеряют, как правило, стыкомером, который размещают на рельсовой нити таким образом, чтобы стык находился между контактами, расположенными на расстоянии 300 мм друг от друга. При установке стрелки гальванометра на О шкалы указатель покажет величину электрического сопротивления стыка в метрах целого рельса. При проведении измерений с помощью стыкомера величина тягового тока не влияет на показания прибора. При отсутствии стыкомера электрическое сопротивление сборных рельсовых стыков измеряют при помощи двух милливольтметров (рис. 11). [c.98]

    Измерение электрического сопротивления рельсовых сборных и сварных стыков на рельсах метрополитена производится при помощи специально оборудованной тележки (стыкомера) с милливольтметром и источником питания. Милливольтметр должен иметь внутреннее сопротивление не менее 1000 ом на I в шкалы. Измерения производятся в следующем порядке. [c.40]

    Электрическое сопротивление сборных стыков рельсов электрифицированных железных дорог измеряют стыкомером или при помощи двух милливольтметров с пределами измерений 10—О—10 и 100—О—100 мв, включенных по схеме (рис, 9). [c.35]


Измерение удельного сопротивления диэлектриков | Серния Инжиниринг

Удельное сопротивление — свойство диэлектриков

Фундаментальное свойство диэлектриков – это удельное сопротивление. Удельное сопротивление может быть использовано для определения пробоя диэлектрика, тангенса угла потерь, содержание влаги, механической целостности и других важных свойств материала. Для измерения таких больших величин сопротивления диэлектриков существуют специальные измерительные приборы – электрометры и используются они благодаря их способности измерять малые токи.

От чего зависит удельное сопротивление?

Удельное сопротивление диэлектрика — это измерение источника известного напряжения, приложенного к образцу, измерение полученного тока и расчета сопротивления с помощью закона Ома. После измерения сопротивления, удельное сопротивление определяется на основе физических параметров испытуемого образца.

Удельное сопротивление зависит от нескольких факторов. Во-первых, оно зависит от приложенного напряжения. Иногда напряжение может изменяться умышленно, чтобы определить зависимость напряжения диэлектрика. Удельное сопротивление также варьируется в зависимости от продолжительности времени, электрификации. Чем больше напряжение, тем выше сопротивление, потому что материал продолжает заряжаться в геометрической прогрессии. Экологические факторы также влияют на удельное сопротивление диэлектрика. В общем, чем выше влажность, тем ниже сопротивление.

Для получения точных сведений теста нужно, чтобы приложенное напряжение, время электрификации и условия окружающей среды должны быть постоянными.

Удельное поверхностное сопротивление

Поверхностное сопротивление (Ом/квадрат) — способность пропускать электрический ток по поверхности диэлектрика — определяется как электрическое сопротивление поверхности диэлектрического материала. Измерение происходит от электрода к электроду вдоль поверхности образца диэлектрика. Так как длина поверхности фиксированная, то измерение не зависит от физических размеров (т.е. толщины и диаметра) образца диэлектрика. 

Объемное удельное электрическое сопротивление

Объемное удельное сопротивление (Ом*см) — способность пропускать электрический ток через его объем — измеряется путем приложения потенциала напряжения на противоположных сторонах образца диэлектрика и измерения результирующего тока через образец.

Удельное объемное электрическое сопротивление определяется как электрическое сопротивление с помощью куба из диэлектрического материала.

Если значение выражено в Ом*см, то это измерение электрического сопротивления через 1 сантиметр куба диэлектрического материала. Если выражено в Ом*Дюйм, то это электрическое сопротивление через 1 дюйм куба изоляционного материала.

Приборы для измерения удельного сопротивления диэлектриков

Измерения поверхностного и объемного удельного сопротивления производятся с помощью электрометра Keithley 6517B совместно с испытательной камерой удельного сопротивления Keithley 8009.

Ниже указана ссылка, где Вы можете прочитать подробнее об измерениях удельного сопротивления при помощи электрометра Keithley 6517B >>

и тестовой оснастки (испытательной камеры удельного сопротивления) Keithley 8009 >>>

Консультация специалиста по оборудованию и проведению измерений 

Если Вам необходима консультация специалиста по проведению измерений, свяжитесь с нашими специалистами. 
На все вопросы по приобретению оборудования для измерения удельного сопротивления Вам ответит наш инженер — Баширов Руслан. 
Тел. +7 (495) 204-13-17, e-mail: [email protected]
Руслан Баширов — Технический специалист по электронно-измерительному оборудованию.

Заявка на электрометр

Измерение электрического сопротивления — Ответы на кроссворд

Кроссворд Мера электрического сопротивления с 3 буквами в последний раз видели 01 января 2012 г. . Мы думаем, что вероятным ответом на эту подсказку будет ОМ . Ниже приведены все возможные ответы на эту подсказку, отсортированные по ее рангу. Вы можете легко улучшить свой поиск, указав количество букв в ответе.
Рейтинг Слово Подсказка
94% Ом Измерение электрического сопротивления
4% ОМ Меры электрического сопротивления
4% ОМА Измерение электрического сопротивления
3% ПЕРСИСТ Продолжайте, несмотря на сопротивление
3% ПРОВОДА Электрические соединения
3% ФАРАД Измерение электрической емкости
3% ОММЕТР Прибор для измерения электрического сопротивления
3% OHMIC Электрического сопротивления
2% ВАТТ Электроустановки
2% ПОДПИСКА ДЛЯ ГЛАЗ Принимает меры
2% КУБИТ Мера длины ковчега
2% ДАТЧИК Мера
2% НАПРЯЖЕНИЕ Электрические меры
2% АМПЕР Электрические меры
2% AMP Электрические меры
2% КИЛОВОЛЬТ Электрические меры
2% ВОЛЬТ Электрические меры
2% ЛАЙНИНГРОД Электрическое измерение?
2% ВАТТ Электрические меры
2% КИЛОВАТТ Электрические меры.

Уточните результаты поиска, указав количество букв. Если определенные буквы уже известны, вы можете указать их в виде шаблона: «CA ????».

Мы нашли 1 решений для Измерение электрического сопротивления . Лучшие решения определяются по популярности, рейтингам и частоте запросов. Наиболее вероятный ответ на разгадку — ОМ .

С разгадывателем кроссвордов.io вы найдете 1 решение. Мы используем исторические головоломки, чтобы найти лучшее, что соответствует вашему вопросу. Мы добавляем много новых подсказок ежедневно.

С нашей поисковой системой для решения кроссвордов у вас есть доступ к более чем 7 миллионам подсказок. Вы можете сузить круг возможных ответов, указав количество содержащихся в нем букв. Мы нашли более 1 ответов для измерения электрического сопротивления.

Electrical Resistance — обзор

1.3.3 Термометры сопротивления (XBT)

Поскольку электрическое сопротивление металлов и других материалов изменяется в зависимости от температуры, эти материалы можно использовать в качестве датчиков температуры. Сопротивление (R) большинства металлов зависит от температуры ( T ) и может быть выражено как полином

(1,4) R = R0 (1 + aT + bT2 + cT3 +…)

где a , b и c — константы, а R 0 — сопротивление при T = 0 ° C.На практике обычно предполагается, что реакция линейна в некотором ограниченном диапазоне температур, а пропорциональность может быть задана значением коэффициента a (называемого коэффициентом температурного сопротивления). Наиболее часто используемые металлы — это медь, платина и никель, которые имеют температурные коэффициенты a , равные 0,0043, 0,0039 и 0,0066 / ° C соответственно. Из них медь имеет наиболее линейный отклик, но ее сопротивление низкое, поэтому для теплового элемента потребуется много витков тонкой проволоки и, следовательно, его производство будет дорогостоящим.Никель обладает очень высоким сопротивлением, но резко отклоняется от линейности. Платина, имеющая относительно высокий уровень сопротивления, очень стабильна и имеет относительно линейное поведение. По этим причинам платиновые термометры сопротивления стали стандартом, по которому определяется международная шкала температуры. Платиновые термометры также широко используются в качестве лабораторных калибровочных эталонов и имеют точность 0,001 ° C.

Полупроводники образуют еще один класс резистивных материалов, используемых для измерения температуры.Это смеси оксидов металлов, таких как никель, кобальт и марганец, которые формуются при высоком давлении с последующим спеканием (т.е. нагреванием до начала плавления). Типы полупроводников, используемых для океанографических измерений, обычно называют термисторами. Эти термисторы обладают следующими преимуществами: (1) коэффициент температурного сопротивления -0,05 / ° C примерно в 10 раз больше, чем у меди; и (2) термисторы могут быть изготовлены с высоким сопротивлением при очень малых физических размерах.

Температурный коэффициент термисторов отрицательный, что означает, что сопротивление уменьшается с увеличением температуры. Этот температурный коэффициент не является постоянным, за исключением очень малых температурных диапазонов; следовательно, изменение сопротивления с температурой не является линейным. Вместо этого связь между сопротивлением и температурой определяется выражением

(1,5) R (T) = R0exp [β (T − 1 − T0−1)]

, где R 0 = R ( T 0 ) — условный температурный коэффициент сопротивления, T и T 0 — абсолютные температуры (K) с соответствующими значениями сопротивления R ( T ) и R 0 , а константа β определяется энергией, необходимой для генерации и перемещения носителей заряда, ответственных за электрическую проводимость.(По мере увеличения β материал становится более проводящим.) Таким образом, мы имеем соотношение, в соответствии с которым температура T может быть вычислена из измерения сопротивления R ( T ).

Термисторы чаще всего используются в океанографии в XBT. XBT был разработан, чтобы обеспечить устройство для профилирования температуры в верхних слоях океана, которое работало во время движения корабля. Ключевым событием стала концепция измерения глубины с использованием затраченного времени для известной скорости падения «свободно падающего» зонда.Для обеспечения «свободного падения» независимо от движения корабля кабель передачи данных изготовлен из тонкой медной проволоки с катушками подачи как в датчике, так и в спусковом контейнере (рис. 1.5). Детали возможности измерения глубины с помощью XBT будут обсуждаться и оцениваться в разделе, посвященном измерениям глубины / давления.

РИСУНОК 1.5. Покомпонентное изображение XBT Sippican Oceanographic, Inc., показывающее катушку и канистру. XBT, Раздвижной батитермограф.

В датчиках XBT используется термистор, помещенный в носик датчика в качестве чувствительного к температуре элемента.По данным производителя (Sippican Corp .; Марион, Массачусетс, США), точность этой системы составляет ± 0,1 ° C. Этот показатель определяется на основе характеристик партии полупроводникового материала, который имеет известные температурно-резистивные ( R – T ) свойства. Чтобы обеспечить заданное сопротивление при стандартной температуре, отдельные термисторы прецизионно заземлены, а термисторы зонда XBT заземлены таким образом, чтобы обеспечить сопротивление 5000 Ом (здесь Ω — символ единицы измерения Ом) при 25 ° C (Георги и др., 1980). Если основной источник изменчивости XBT от датчика к датчику можно отнести к неточному измельчению, то калибровки по одной точке должно быть достаточно, чтобы уменьшить эту изменчивость в результирующих температурах. Такая калибровка была проведена Георги и др. (1980) как в море, так и в лаборатории.

Чтобы оценить влияние случайных ошибок на процедуру калибровки, 12 датчиков были откалиброваны повторно. Средняя разница между измеренной температурой и температурой ванны составила ± 0,045 ° C со стандартным отклонением 0.01 ° С. Для общего калибровочного сравнения было исследовано 18 случаев зондов (12 зондов в коробке). Шесть ящиков T7 (пригодны для 800 м и скорости судна до 30 узлов) и два ящика T6 (пригодны для 500 м и скорости менее 15 узлов) были недавно закуплены у Sippican, в то время как оставшиеся 10 ящиков T4 (пригодны для 500 м до 30 узлов) были получены из большого пула зондов XBT, изготовленных в 1970 году для ВМС США. Общее среднее стандартное отклонение для датчиков составляло 0,023 ° C, которое затем снижается до 0.021 ° C, если принять во внимание вариативность, присущую процедуре калибровки.

Было проведено отдельное исследование взаимосвязи R – T путем изучения характеристик отклика для девяти зондов. Был сделан вывод о том, что различия R – T находились в диапазоне от +0,011 ° C до -0,014 ° C, что означает, что измеренные зависимости находились в пределах ± 0,014 ° C от опубликованной зависимости и что расчет новых коэффициентов после Стейнхарта и Hart (1968), не оправдан.Более того, окончательные выводы Георги и др. (1980) предполагают, что общая точность термисторов XBT составляет ± 0,06 ° C при уровне достоверности 95%, и что согласованность между термисторами достаточно высока, поэтому калибровка отдельного датчика не требуется для этого уровня точности.

Другой метод оценки производительности системы XBT — сравнение температурных профилей XBT с профилями, снятыми одновременно с профилировщиком с более высокой точностью, например, системой CTD. Такие сравнения обсуждаются Heinmiller et al.(1983) для данных, собранных как в Атлантическом, так и в Тихом океане с использованием откалиброванных систем CTD. В этих сравнениях всегда возникает проблема достижения истинной синоптики при сборе данных, поскольку зонд XBT падает намного быстрее, чем рекомендуемая скорость падения около 1 м / с для зонда CTD. Большинство более ранних сравнений между профилями XBT и CTD (Flierl, Robinson, 1977; Seaver, Kuleshov, 1982) проводилось с использованием профилей температуры XBT, собранных между станциями CTD, расположенными на расстоянии 30 км.Для целей взаимного сравнения профили XBT и CTD лучше собирать как можно одновременно.

Основная ошибка, обсуждаемая Heinmiller et al. (1983) заключается в измерении глубины, а не температуры. Однако наблюдались значительные различия между температурами, измеренными на глубинах, где вертикальный градиент температуры был небольшим, а ошибка глубины не должна вносить значительный вклад. Здесь было обнаружено, что температуры XBT систематически выше, чем зарегистрированные CTD.Сравнения образцов были разделены по типу зонда и эксперименту. Зонды T4 (как определено выше) дали среднюю разницу XBT – CTD около 0,19 ° C, в то время как T7s (определенные выше) имели более низкую среднюю разницу температур 0,13 ° C. Соответствующие стандартные отклонения разницы температур составляли 0,23 ° C для T4s и 0,11 ° C для T7s. Взятые вместе, эти статистические данные показывают, что точность XBT меньше ± 0,1 ° C, указанной производителем, и намного меньше 0,06 ° C, указанной Георги и др.(1980) по их калибровкам.

Из этих расходящихся результатов трудно решить, где находится истинная точность измерения температуры XBT. Поскольку Heinmiller et al. (1983) сравнения были сделаны на месте, есть много источников ошибок, которые могут способствовать большей разнице температур. Несмотря на то, что большинство CTD-слепков было выполнено с помощью откалиброванных инструментов, ошибки в операционных процедурах во время сбора и архивирования могут добавить значительные ошибки к полученным данным. Кроме того, нелегко найти участки температурных профилей без вертикального градиента температуры, и поэтому трудно игнорировать влияние ошибки измерения глубины на температурный след.Кажется справедливым сделать вывод, что лабораторные калибровки представляют собой идеальную точность, возможную с системой XBT (т.е. лучше, чем ± 0,1 ° C). Однако в полевых условиях следует ожидать других влияний, которые снизят точность измерений XBT, и общая точность, немного превышающая ± 0,1 ° C, возможно, вполне реальна. Некоторые из источников этих ошибок могут быть легко обнаружены, например, нарушение изоляции в медном проводе, которое приводит к одношаговым сдвигам в результирующем температурном профиле.Другими возможными источниками температурных ошибок являются помехи из-за судовой радиопередачи (которая проявляется как высокочастотный шум в вертикальном температурном профиле) или проблемы с системой регистрации. Будем надеяться, что эти проблемы будут обнаружены до того, как данные будут заархивированы в файлы исторических данных.

В заключение этого раздела отметим, что до недавнего времени большая часть данных XBT оцифровывалась вручную. Недостатком этой процедуры является то, что при записи на диаграммную бумагу не полностью реализуется потенциальная цифровая точность сенсорной системы, и что возможности для ошибок записи оператором значительны.Опять же, следует проявлять некоторую осторожность при исправлении этих больших ошибок, которые обычно возникают из-за неправильной записи вручную температуры, даты, времени или положения. Все более популярными становятся использование цифровых записывающих систем XBT, которые повышают точность записи и исключают возможность неправильного ввода температурной кривой. Такие системы описаны, например, в Stegen et al. (1975) и Эмери и др. (1986). Сегодня практически все исследовательские данные XBT собираются с помощью цифровых систем, в то время как аналоговые системы преимущественно используются различными международными военно-морскими силами.

Электрическое сопротивление | Новости о деминерализации и реминерализации | Курс непрерывного образования

Электрическое сопротивление в течение многих лет использовалось в различных формах для выявления кариеса. Он в основном использует изменение сопротивления для обозначения содержания минералов. Он использовался для обнаружения окклюзионного кариеса, 42 , а также для оценки реминерализации поражений с помощью зубной пасты in vitro и in vivo . Существовали некоторые трудности, и статистическая значимость не была замечена, но выводы показали, что с изменениями, «…. измерения электрического сопротивления могут быть средством сравнения реминерализации зубных паст ». Еще совсем недавно электрическое сопротивление (с помощью монитора электрического кариеса — ECM) использовалось in vitro в сравнении с поперечной микрорентгенографией для измерения реминерализации (глубины поражения корня и потери минералов) с несколькими режимами лечения фтором. Похоже, что специфичность ECM составляет всего 80%, что делает его непригодным для клинического использования в настоящее время. 43 Хотя в настоящее время он не готов для клинического применения, он все же указывает на альтернативные возможности измерения реминерализации / деминерализации трудно обнаруживаемых повреждений поверхности корня в будущем.

В публикации Twetman et al., 44 , опубликованной в 2013 г., авторы проанализировали доступную литературу, касающуюся дополнительных методов обнаружения кариеса. Они пришли к выводу: «Не было достаточных научных доказательств диагностической точности в отношении волоконно-оптических методов и количественной светоиндуцированной флуоресценции (+ ООО). Электрические методы и лазерная флуоресценция могут быть полезными дополнениями к визуально-тактильным и рентгенографическим исследованиям, особенно на окклюзионных поверхностях постоянных и первичных моляров, но доказательства были оценены как ограниченные (++ OO).Никаких выводов относительно рентабельности методов сделать нельзя. Существует очевидная потребность в стандартизации дизайна исследований для проверки in vitro, и in vivo, различных методов ».

Очевидно, что существует необходимость в повышении чувствительности наших методов обнаружения кариеса при сохранении высочайшего уровня специфичности. Наше желание состоит в том, чтобы иметь возможность обнаруживать активность кариеса еще до того, как она станет клинически или рентгенологически видимой, чтобы мы могли разработать эффективные методы реминерализации и остановить чистую деминерализацию.Процесс кариеса представляет собой динамический континуум, и современные методы обнаружения нуждаются в дополнительном изучении и сравнении с «золотым стандартом». 45 Благодаря улучшенным методам обнаружения кариеса, Ekstrand 46 предполагает необходимость потенциальных клинических испытаний с использованием некавитированных поражений. Эти методы раннего выявления нуждаются в оценке, но они предлагаются для клинических испытаний методов лечения, направленных на коррекцию дисбаланса деминерализации / реминерализации у лиц из группы риска. Имри и Кингман 47 рассмотрели эту область и предположили, что потребуется анализ данных, который полностью использует порядковые или непрерывные показатели результатов.Надеюсь, мы продолжим получать больше данных о клинических испытаниях с методами количественного измерения ранних кариозных поражений. После этого мы сможем применять эти методы для индивидуальной терапии пациента, включающей подходы реминерализации.

Стандартные методы испытаний для измерения сопротивления электрических соединений (статические контакты)

Лицензионное соглашение ASTM

ВАЖНО — ВНИМАТЕЛЬНО ПРОЧИТАЙТЕ ДАННЫЕ УСЛОВИЯ ПЕРЕД ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАННОГО ПРОДУКТА ASTM.
Приобретая подписку и нажимая на это соглашение, вы вступаете в контракт и подтверждаете, что вы прочитали это Лицензионное соглашение, что вы понимаете и соглашаетесь соблюдать его условия. Если вы не согласны с условиями настоящего Лицензионного соглашения, незамедлительно закройте эту страницу, не вводя продукт ASTM.

1.Право собственности:
Этот продукт защищен авторским правом как компиляция и как отдельные стандарты, статьи и / или документы («Документы») ASTM («ASTM»), 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959 USA, за исключением случаев, когда прямо указано в тексте отдельных Документов. Все права защищены. Ты (Лицензиат) не имеет права собственности или других прав на Продукт ASTM или Документы.Это не распродажа; все права, титул и интерес к продукту или документам ASTM (как в электронном файле, так и на бумажном носителе) принадлежат ASTM. Вы не можете удалить или скрыть уведомление об авторских правах или другое уведомление, содержащееся в продукте или документах ASTM.

2. Определения.

A. Типы лицензиатов:

(i) Индивидуальный пользователь:
отдельный уникальный компьютер с индивидуальным IP-адресом;

(ii) Одна площадка:
одно географическое положение или несколько сайты в пределах одного города, которые являются частью единой организационной единицы, управляемой централизованно; например, разные кампусы одного и того же университета в одном городе управляются централизованно.

(iii) Multi-Site:
организация или компания с независимо управляемые несколько населенных пунктов в одном городе; или организация или компания, расположенная более чем в одном городе, штате или стране, с центральной администрацией для всех местоположений.

B. Авторизованные пользователи:
любое лицо, подписавшееся к этому продукту; если лицензия сайта, также включает зарегистрированных студентов, преподавателей или сотрудников, или сотрудником Лицензиата на Единственном или Многократном сайте.

3. Ограниченная лицензия.
ASTM предоставляет Лицензиату ограниченное, отзывная, неисключительная, непередаваемая лицензия на доступ посредством одного или нескольких авторизованные IP-адреса и в соответствии с условиями настоящего Соглашения для использования разрешенный и описанный ниже, каждый Продукт ASTM, на который подписан Лицензиат.

А.Конкретные лицензии:

(i) Индивидуальный пользователь:

(a) право просматривать, искать, извлекать, отображать и просматривать Продукт;

(b) право скачивать, хранить или распечатывать единичные копии отдельных Документов или частей таких Документов исключительно для личного использования Лицензиатом. То есть Лицензиат может получить доступ к электронному файлу Документа (или его части) и загрузить его. Документа) для временного хранения на одном компьютере с целью просмотра и / или печать одной копии Документа для индивидуального использования.Ни электронный файл, ни единственная бумажная копия может быть воспроизведена в любом случае. Кроме того, электронная файл не может быть распространен где-либо еще через компьютерные сети или иным образом. Это электронный файл нельзя отправить по электронной почте, загрузить на диск, скопировать на другой жесткий диск или в противном случае поделился. Распечатка единственной бумажной копии может быть передана другим лицам только для их внутреннее использование в вашей организации; это не может быть скопировано.Отдельный документ загружен не могут быть проданы или перепроданы, сданы в аренду, сданы внаем или сублицензированы.

(ii) Лицензии для одного и нескольких сайтов:

(a) право просматривать, искать, извлекать, отображать и просматривать Продукт;

(b) право скачивать, хранить или распечатывать единичные копии отдельных Документов или их частей для личного пользования Авторизованного пользователя. использовать и передавать такие копии другим Авторизованным пользователям Лицензиата в компьютерной сети Лицензиата;

(c) , если образовательное учреждение, Лицензиату разрешено предоставить печатные копии отдельных Документов для отдельных студентов (Авторизованных пользователей) в классе в месте нахождения Лицензиата;

(d) право показывать, скачивать и распространять бумажные копии Документов для обучения Авторизованных пользователей или групп Авторизованных пользователей.

(e) Лицензиат выполнит всю необходимую аутентификацию и процессы проверки, чтобы гарантировать, что только авторизованные пользователи могут получить доступ к продукту ASTM.

(f) Лицензиат предоставит ASTM список авторизованных IP-адреса (числовые IP-адреса домена) и, если несколько сайтов, список авторизованных сайтов.

Б.Запрещенное использование.

(i) Эта Лицензия описывает все разрешенные виды использования. Любой другой использование запрещено, является нарушением настоящего Соглашения и может привести к немедленному прекращению действия настоящей Лицензии.

(ii) Авторизованный пользователь не может производить этот Продукт, или Документы, доступные любому, кроме другого Авторизованного пользователя, по ссылке в Интернете, или разрешив доступ через свой терминал или компьютер; или другими подобными или отличными способами или договоренностями.

(iii) В частности, никто не имеет права передавать, копировать, или распространять какой-либо Документ любым способом и для любых целей, кроме описанных в Разделе 3 настоящей Лицензии без предварительного письменного разрешения ASTM. Особенно, за исключением случаев, описанных в Разделе 3, никто не может без предварительного письменного разрешения ASTM: (а) распространять или пересылать копию (электронную или иную) любой статьи, файла, или материал, полученный из любого Продукта или Документа ASTM; (б) воспроизводить или фотокопировать любые стандарт, статья, файл или материал из любого продукта ASTM; (c) изменять, модифицировать, адаптировать, или переводить любой стандарт, статью, файл или материал, полученный из любого продукта ASTM; (d) включать любой стандарт, статью, файл или материал, полученный из любого продукта ASTM или Документировать в других произведениях или иным образом создавать производные работы на основе любых материалов. полученные из любого Продукта или Документа ASTM; (e) взимать плату за копию (электронную или в противном случае) любого стандарта, статьи, файла или материала, полученного из любого продукта ASTM или Документ, за исключением обычных затрат на печать / копирование, если такое воспроизведение разрешено. в соответствии с разделом 3; или (f) систематически загружать, архивировать или централизованно хранить существенные части стандартов, статей, файлов или материалов, полученных из любого продукта ASTM или Документ.Включение печатных или электронных копий в учебные пакеты или электронные резервы, или для дистанционного обучения, не разрешено данной Лицензией и запрещено без Предварительное письменное разрешение ASTM.

(iv) Лицензиат не может использовать Продукт или доступ к Продукт для коммерческих целей, включая, помимо прочего, продажу Документов, материалы, использование Продукта за плату или массовое воспроизведение или распространение Документов в любой форме; Лицензиат также не может взимать с Авторизованных пользователей специальные сборы за использование Продукт выходит за рамки разумных затрат на печать или административные расходы.

C. Уведомление об авторских правах . Все копии материалов из ASTM Продукт должен иметь надлежащее уведомление об авторских правах на название ASTM, как показано на начальной странице. каждого стандарта, статьи, файла или материала. Скрытие, удаление или изменение уведомление об авторских правах не допускается.

4. Обнаружение запрещенного использования.

A. Лицензиат несет ответственность за принятие разумных мер. для предотвращения запрещенного использования и незамедлительно уведомлять ASTM о любых нарушениях авторских прав или запрещенное использование, о котором становится известно Лицензиату. Лицензиат будет сотрудничать с ASTM в расследовании любого такого запрещенного использования и предпримет разумные меры для обеспечения прекращение такой деятельности и предотвращение ее повторения.

B. Лицензиат должен приложить все разумные усилия для защиты Продукт от любого использования, которое не разрешено в соответствии с настоящим Соглашением, и уведомляет ASTM о любом использовании, о котором он узнает или о котором сообщается.

5. Постоянный доступ к продукту.
ASTM оставляет за собой право прекратить действие настоящей Лицензии после письменного уведомления, если Лицензиат существенно нарушит условия настоящего Соглашения.Если Лицензиат не оплачивает ASTM лицензию или при оплате подписки ASTM предоставит Лицензиату 30-дневный период в течение что исправить такое нарушение. Период исправления существенных нарушений не предусмотрен. относящиеся к нарушениям Раздела 3 или любому другому нарушению, которое может привести к непоправимому вред. Если подписка Лицензиата на Продукт ASTM прекращается, дальнейший доступ к онлайн-база данных будет отклонена.Если Лицензиат или Уполномоченные пользователи существенно нарушат этой Лицензии или запрещенного использования материала в любом продукте ASTM, ASTM оставляет за собой право право отказать Лицензиату в любом доступе к Продукту ASTM по собственному усмотрению ASTM.

6. Форматы доставки и услуги.

A. Некоторые продукты ASTM используют стандартный Интернет-формат HTML. ASTM оставляет за собой право изменить такой формат после уведомления Лицензиата за три [3] месяца, хотя ASTM приложит разумные усилия для использования общедоступных форматов. Лицензиат и Авторизованные пользователи несут ответственность за получение за свой счет подходящие подключения к Интернету, веб-браузеры и лицензии на любое необходимое программное обеспечение для просмотра продуктов ASTM.

B. Продукты ASTM также доступны в Adobe Acrobat (PDF) Лицензиату и его Авторизованным пользователям, которые несут полную ответственность за установку и настройку соответствующего программного обеспечения Adobe Acrobat Reader.

C. ASTM приложит разумные усилия для обеспечения доступа в режиме онлайн. доступны на постоянной основе. Доступность будет зависеть от периодической прерывание и простой для обслуживания сервера, установки или тестирования программного обеспечения, загрузка новых файлов и причины, не зависящие от ASTM. ASTM не гарантирует доступ, и не будет нести ответственности за ущерб или возмещение, если Продукт станет временно недоступным, или если доступ становится медленным или неполным из-за процедур резервного копирования системы, Интернет объем трафика, апгрейды, перегрузка запросов к серверам, общие сбои сети или задержки, или любая другая причина, которая может время от времени делать Продукт недоступным для Лицензиата или Авторизованных пользователей Лицензиата.

7. Условия и сборы.

A. Срок действия настоящего Соглашения составляет _____________ («Срок подписки»). Доступ к продукту предоставляется только на период подписки. Настоящее Соглашение остается в силе. впоследствии на последующие Периоды подписки, если годовая абонентская плата, как таковая, может время от времени меняются, оплачиваются.Лицензиат и / или ASTM имеют право расторгнуть настоящее Соглашение. по окончании Срока подписки путем письменного уведомления не менее чем за 30 дней.

B. Пошлины:

8. Проверка.
ASTM имеет право проверить соответствие с настоящим Соглашением, за его счет и в любое время в ходе обычной деятельности часы.Для этого ASTM привлечет независимого консультанта при соблюдении конфиденциальности. соглашения для проверки использования Лицензиатом Продукции и / или Документов ASTM. Лицензиат соглашается разрешить доступ к своей информации и компьютерным системам для этой цели. Проверка состоится после уведомления не менее чем за 15 дней, в обычные рабочие часы и в способом, который не препятствует необоснованному вмешательству в деятельность Лицензиата.Если проверка выявляет нелицензионное или запрещенное использование продуктов или документов ASTM, Лицензиат соглашается возместить ASTM расходы, понесенные при проверке, и возместить ASTM для любого нелицензионного / запрещенного использования. Запуская эту процедуру, ASTM не отказывается от любое из его прав на обеспечение соблюдения настоящего Соглашения или защиту своей интеллектуальной собственности путем любыми другими способами, разрешенными законом.Лицензиат признает и соглашается с тем, что ASTM может включать определенная идентифицирующая или отслеживающая информация в продуктах ASTM, доступных на Портале.

9. Пароли:
Лицензиат должен немедленно уведомить ASTM о любом известном или предполагаемом несанкционированном использовании его пароля (паролей), а также о любом известном или подозреваемом нарушение безопасности, в том числе утеря, кража, несанкционированное раскрытие такого пароля или любой несанкционированный доступ или использование Продукта ASTM.Лицензиат несет полную ответственность для сохранения конфиденциальности своего пароля (паролей) и для обеспечения авторизованного доступ и использование продукта ASTM. Личные учетные записи / пароли не могут быть переданы.

10. Отказ от гарантии:
Если иное не указано в данном Соглашении, все явные или подразумеваемые условия, заявления и гарантии, включая любые подразумеваемые гарантия товарной пригодности, пригодности для определенной цели или ненарушения прав отклоняются, за исключением тех случаев, когда эти заявления об ограничении ответственности считаются недействительными.

11. Ограничение ответственности:
В части, не запрещенной законом, ни при каких обстоятельствах ASTM не несет ответственности за любую потерю, повреждение, потерю данных или за специальные, косвенные, косвенные или штрафные убытки, независимо от теории ответственности, возникшие в результате или связанные с использованием Продукции ASTM или загрузкой Документов ASTM. Ни при каких обстоятельствах ответственность ASTM не будет превышать сумму, уплаченную Лицензиатом в соответствии с настоящим Лицензионным соглашением.

12. Общие.

A. Прекращение действия:
Настоящее Соглашение действует до прекращено. Лицензиат может прекратить действие настоящего Соглашения в любое время, уничтожив все копии. (на бумажном носителе, в цифровом формате или на любом носителе) Документов ASTM и прекращение любого доступа к Продукту ASTM.

B. Применимое право, место проведения и юрисдикция:
Это Соглашение должно толковаться и толковаться в соответствии с законодательством Российской Федерации. Содружество Пенсильвании.Лицензиат соглашается подчиниться юрисдикции и месту проведения в суды штата и федеральные суды Пенсильвании по любому спору, который может возникнуть в связи с этим Соглашение. Лицензиат также соглашается отказаться от любых требований иммунитета, которыми он может обладать.

C. Интеграция:
Настоящее Соглашение является полным соглашением между Лицензиатом и ASTM в отношении его предмета. Он заменяет все предыдущие или одновременные устные или письменные сообщения, предложения, заявления и гарантии и имеет преимущественную силу над любыми противоречащими или дополнительными условиями любого предложения, заказа, подтверждения, или иное общение между сторонами, касающееся его предмета в течение срока настоящего Соглашения.Никакие изменения настоящего Соглашения не будут иметь обязательной силы, кроме как в письменной форме. и подписано уполномоченным представителем каждой стороны.

D. Назначение:
Лицензиат не имеет права уступать или передавать свои права по настоящему Соглашению без предварительного письменного разрешения ASTM.

E. Налоги.
Лицензиат должен платить все применимые налоги, кроме налогов на чистую прибыль ASTM, возникающую в результате использования Лицензиатом Продукта ASTM и / или права, предоставленные по настоящему Соглашению.

Измерение сопротивления

Приложения

Существует множество причин для измерения сопротивления различных материалов. Вот лишь некоторые из них:

Производители компонентов
В конце производственной линии и во время контроля качества необходимо убедиться, что такие продукты, как резисторы, токовые соединители и т. Д.соблюдать указанные допуски по сопротивлению.

Производители выключателей, реле и вилок
Необходимо проверить, находится ли контактное сопротивление в определенных пределах. Это может происходить в конце производственной линии во время контроля качества.

Производители кабелей
Необходимо измерить сопротивление изготовленных проводов. Если сопротивление слишком велико, пропускная способность кабеля снижается. Если сопротивление слишком низкое, для поперечного сечения линии используется больше меди, чем абсолютно необходимо, и это приводит к ненужным расходам.

Установка и обслуживание сильноточных кабелей, распределительных устройств и устройств РПН
Чтобы предотвратить чрезмерное нагревание соединений или контактов, кабельные соединения и переключающие контакты должны иметь как можно более низкое сопротивление.
Плохое соединение или плохой контакт выйдет из строя в результате этого нагрева.
Профилактическое обслуживание с регулярными измерениями сопротивления обеспечивает максимально долгий срок службы.

Автомобильная промышленность
Требование к измерению сопротивления сварочных кабелей для роботов, чтобы гарантировать, что качество сварки не ухудшится, например.г. обжимные соединения кабелей аккумуляторной батареи, сопротивление детонатора подушки безопасности, сопротивление жгута проводов и сопротивление обжимных соединений на различных компонентах.

Железная дорога
Включая трамваи и подземные железные дороги — для измерения сильноточных кабельных соединений, включая сопротивление соединений железнодорожных путей, поскольку рельсы часто используются для передачи сигналов.

Соединения потенциалов и заземления
Соединения с уравниванием потенциалов — это электрические соединения между компонентами, обеспечивающие одинаковый потенциал для всех.Заземление устанавливает соединение с потенциалом земли. Оба соединения должны быть измерены, чтобы гарантировать, что соединение имеет низкое значение сопротивления и сохраняется. Типовые соединения также можно найти в коммутационных станциях.

Клеящие (массовые) соединения в самолете
Все металлические соединения в самолете, в частности рама, должны быть электрически соединены. Эти соединения обеспечивают защиту с помощью клетки Фарадея.По этой причине производители должны измерять сопротивление соединения соединений во время производства и технического обслуживания.

(PDF) Изучение методов измерения электрического сопротивления с использованием виртуальных инструментов

понимание предоставленного содержания; это обеспечивает

легкое сохранение необходимых знаний; виртуальные инструменты

представляют собой хороший способ объединить теорию

с практикой и вносят важный вклад в развитие эффективного стиля обучения.

Четвертый пункт анкеты просил

студентов оценить вклад виртуальных

инструментов, используемых в деятельности лаборатории по электротехнике и электронике

Измерения, в развитие

некоторых инструментально-прикладных компетенций, специфичных для

МЭЭ. Процентное распределение учеников

ответов следующее: в очень хорошем измерении (38%), в хорошем измерении

(44%), в умеренном измерении (18%), в небольшом измерении

(0%) ), в очень незначительной степени (0%).

Последний пункт, который важен для нашего исследования

относится к выявлению преимуществ компьютерного моделирования

реальных явлений жизни. Основными преимуществами

, упомянутыми опрошенными студентами, были:

создание некоторых обучающих ситуаций, подобных

реальных ситуаций, которые позволяют объяснять сложные

действия, наблюдать за компонентами и их функциями

(30 %), более быстрое обучение техническим навыкам

(20%), отслеживание в реальном времени изменений, которые происходят в

значениях переменных (20%), проверка данных, которые

могут потребоваться в аутентичном контексте действия (15%),

устранение рисков аварий и поломки оборудования

(15%).

6 Выводы

Использование LabVIEW позволяет гарантировать анализ и изучение методов измерения электрического сопротивления

в постоянном токе

. Этот анализ основан на представленной теоретической причине

, что очень полезно в лабораторных условиях.

Созданные приложения позволяют изменять входные параметры

с помощью специальных элементов управления,

выбор метода измерения и определение характеристики нелинейных резисторов

.Резкое развитие технологии

требует обновления учебной работы

, которая включает в себя использование различных методов обучения

, передовых инструментов, сложного оборудования,

, а также программного обеспечения высокого уровня и дистанционного обучения. [1]

После анализа, обработки и интерпретации данных

, полученных в этом микроисследовании, мы можем сделать

некоторые общие выводы о возможности

использования интерактивных приложений в лабораторной деятельности

, а также об их эффективности:

— большинство студентов считают, что использование этих интерактивных приложений

— это хорошо и эффективно;

— развитие эффективного стиля обучения

самое важное преимущество использования интерактивных приложений

;

— по мнению опрошенных студентов, виртуальные инструменты

способствуют подлинному пониманию понятий, относящихся к предмету,

, а

развитию некоторых инструментально-прикладных,

когнитивных и метакогнитивных компетенций, которые составляют

результатов, но и цели для эффективного процесса обучения

.

Ссылки:

[1] Ando, ​​B., Baglio, S., Marletta, V., Pitrone, N.,

Метод вольт-амперметра, знакомство с принципами и

разработка технологий для студентов,

Proceedings of the 8-я Международная конференция WSEAS

по образованию и образовательным технологиям

(EDU ’09), Генуя, 2009 г.

[2] Атанасиу, Г., Русу, К., Опрян, К., Курадж, А.,

Бузэрнеску , Ş .. Ghidul calităţii în nvăţământul

Superior, Proiectul CALISRO, Editura Universităţii

Bucureşti, Bucureşti, 2004.

[3] Бенгу Г. и У. Сварт, Компьютерный подход, всего

качественный подход к производственному образованию в

инженерии, IEEE Trans. Образов., Т. 39, август 1996.

[4] Ипбукер, К., Стили обучения и модели обучения в

Инженерное образование, Труды 6-й Международной конференции по инженерному образованию WSEAS

,

2009, Родос

[5] Ciolan, L., Reforma curriculară în învăţământul

liceal românesc: посылка, политика, методология.В г. Пэун,

E., Potolea, D. (координатор). Педагогика. Fundamentări

teoretice şi demersuri application, Editura Polirom, Iaşi,

2002.

[6] Cucos, C., Pedagogie, Editura Polirom, Iasi, 2002.

[7] D’Hainaut, L., Des fins aux objectifs de

l`education, Labor, Bruxelles 1988.

[8] Dogaru-Ulieru, V., sa, Приложения LabVIEW в измерениях

, CONPHYS Publishing House, Rm.

Вылча, 2002.

[9] Дрейфус, H., La portee phylosofique du

conexionisme, In Andler, D., (реж.) Введение aux

science cognitives, Gallimard, 1992.

[10] Эртругул, Н., LabVIEW для электрических цепей,

машин, приводов и лабораторий, Pretince Hall PTR,

NJ, 2002.

[11] Гальперин, П.И., Essais sur la education par etapes

des actions et des concept. Dans Recherches

Psychologique en URSS, Москва, 1966.

[12] Джамал Р.,. Венцель Л. Применимость визуального языка программирования

LabVIEW к большим реальным приложениям

, Труды симпозиума IEEE по визуальным языкам

, 1995.

[13] Neacsu, I., Invatarea academica independenta.

Ghid metodologic, 2006. http://www.unibuc.ro/

uploads_ro / 36833 / Invatare_academica_independenta.

pdf

[14] Паун, Э., Потолеа, Д., Педагогика.Основы

teoretice si demersuri aplicative / Под ред. Polirom, Iasi,

2002.

ОПЕРАЦИИ WSEAS по СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ИНЖЕНЕРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Валентин Догару Ульеру, Саву-Кристеску Мария,

Драгическу Луминита, Евгения Догару-Петеру Улиеру,

, Volume 7, June 2010

Процедура стабильных электрических измерений на образце горной породы при высоком контактном сопротивлении как необходимое условие для электрической томографии | Земля, планеты и космос

В этом разделе оценивается стабильность и достоверность предлагаемой процедуры измерения.

Мы оценили стабильность процедуры с точки зрения стабильности сопротивлений, измеренных между токовыми электродами, R , измеренного , разности потенциалов, измеренной между потенциальными электродами, \ ({V} _ {{\ mathrm {P }} _ {1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {2}} \) и измеренный ток I . Для оценки стабильности мы установили шесть уровней относительной влажности и постоянной температуры. На каждом уровне мы проверяли стабильность с помощью шести последовательностей повторных измерений.

Кроме того, мы проверили характеристики адгезии, наблюдая за контактной поверхностью, потому что сильная адгезия между электродами и образцом важна в нашей экспериментальной установке.

Оценка стабильности

Конфигурация электродов

На рисунке 4 показана цилиндрическая поверхность гранитного образца и расположение электродов с измерительными приборами. Мы наблюдали контактную поверхность с помощью микроскопической рентгеновской компьютерной томографии (КТ), чтобы подтвердить состояние контакта электродов.Результаты КТ на рис. 5 показывают, что электроды были хорошо прикреплены, несмотря на шероховатость поверхности, что демонстрирует сильное сцепление, достигаемое предлагаемым методом.

Рис. 4

Схема измерения. z и θ — координаты, определенные на рис. 2a. Пунктирный квадрат — измеритель сопротивления, R IN — входное сопротивление, R В — сопротивление изоляции между отрицательной клеммой и землей шасси, HI обозначает положительные клеммы, LO обозначает отрицательные клеммы, C 1 и C 2 — токовые электроды, а P 1 и P 2 — потенциальные электроды.Электрометр (модель 6514, Кейтли, Кливленд, Огайо, США) в режиме измерения сопротивления подает известный постоянный постоянный ток, измеряет напряжение, вызванное подаваемым током, и измеряет сопротивление. Амперметр (модель 3458A, Keysight; Санта-Роза, Калифорния, США) был установлен для контроля величины подаваемого тока. Электрометры (модель 6514, Кейтли, Кливленд, Огайо, США) с R IN = 200 ТОм действовали как измеритель сопротивления, а вольтметр

Рис.5

Микроструктуры контактной поверхности, наблюдаемые с помощью микрофокусной рентгеновской компьютерной томографии (КТ). a Образец фотографии, на которой показан электрод 100 мм 2 . КТ-изображения самолетов b x – z и c x – y ; размер пикселя составляет приблизительно 4 мкм, а масштабная линейка на каждом изображении — 500 мкм. Черный цвет на КТ-изображениях представляет области прохождения рентгеновских лучей; белые области непрозрачны для рентгеновских лучей. Здесь черный цвет представляет в основном воздух, темно-серый — в основном гранит, а светло-серый — проводящий эпоксидный клей и провода

Сбор данных с настройкой влажности и температуры

R измерено , I и \ ({V } _ {{\ mathrm {P}} _ {1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {2}} \), были измерены в течение 600 с в каждом измерении, что повторялось несколько раз.Отбор проб производился каждые 1 с. Чтобы устранить заряд между токовым электродом и гранитной поверхностью, все выводы закорачивали после каждых 600 с измерения. Время разряда для каждого повторного измерения было установлено на 2 часа во время измерения сопротивления в диапазоне ГОм. При измерениях сопротивления в диапазоне МОм использовалось более длительное время разряда, равное 6 часам, из-за большего количества подаваемого тока (таблица 2).

Шесть последовательностей повторных измерений собрали данные для R измеренных , I и \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {2}} \).Одна последовательность рассматривается как группа данных повторяющихся измерений, выполненных при фиксированной влажности и температуре. Шесть последовательностей учитывали относительную влажность при шести заданных значениях (40%, 50%, 60%, 70%, 80% и 90%) и постоянной температуре (30 ° C).

Процедура отделения образца и контактного сопротивления от измеренного сопротивления

R измеренное значение , полученное двухконтактным измерением, включает сопротивление образца между токовыми электродами, R образец и контактное сопротивление между электродами , R контакт .Разделим R, , ​​, измеренный , на R, , ​​, образец , и R, , ​​, контакт , выполнив следующую процедуру.

Сначала мы определяем удельное сопротивление образца ρ образец , используя I и \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {2}} \). Мы предполагаем, что образец однородный и изотропный. Когда ток I подается через токовый электрод, разность потенциалов \ ({V} _ {\ mathrm {P}} _ {1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm {P }} _ {2}} \) выражается как

$$ V _ {{{\ text {P}} _ {1}}} — V _ {{{\ text {P}} _ {2}}} = \ rho _ {{{\ text {sample}}}} K \ left ({{\ text {P}} _ {1}, {\ text {P}} _ {2}} \ right) I, $$

(1)

, где K является функцией положений пары потенциальных электродов.В общем, функция K определяется либо путем решения краевой задачи для распределения потенциала, либо экспериментально для данной формы проводящей среды и данных положений токовых электродов. Эта работа определяет K с помощью числового расчетного кода, разработанного Suzuki et al. (2017), которая представляет собой модифицированную версию классической процедуры, предложенной Дей и Моррисон (1979) для цилиндрических координат.

Здесь неизвестный образец ρ определен как соответствующий измеренному I , ​​\ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {2}} \) и определенное значение K .Как только ρ образец найден, разность потенциалов между токовыми электродами \ ({V} _ {{\ mathrm {C}} _ ​​{1}} — {V} _ {{\ mathrm {C}} _ ​​{ 2}} \) вычисляется:

$$ V _ {{{\ text {C}} _ ​​{1}}} — V _ {{{\ text {C}} _ ​​{2}}} = \ rho _ {{ {\ text {sample}}}} K \ left ({{\ text {C}} _ ​​{1}, {\ text {C}} _ ​​{2}} \ right) I, $$

(2)

, что означает, что сопротивление между электродами тока, R образец , задается как

$$ R _ {{{\ text {sample}}}} = \ frac {{V _ {{{\ text { C}} _ ​​{1}}} {-} V _ {{{\ text {C}} _ ​​{2}}}}} {I} = \ rho _ {{{\ text {sample}}}} K \ left ({{\ text {C}} _ ​​{1}, {\ text {C}} _ ​​{2}} \ right).$$

(3)

Тогда можно определить контактное сопротивление R контакт . Сопротивление R , измеренное , полученное с помощью двухполюсных измерений, отличается от сопротивления R образца , а является суммой R контакта и R образца . Обратите внимание, что сопротивление контакта R контакта не влияет ни на расчетное значение \ ({V} _ {{\ mathrm {C}} _ ​​{1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm {C}) } _ {2}} \) ни I ; таким образом, R контакт не влияет на R образец в уравнении.3. Предполагая, что контактные сопротивления R контакта на обоих токовых электродах одинаковы, R контакт определяется как

$$ R _ {{{\ text {измерено}}}} = R _ {{ {\ text {sample}}}} + 2R _ {{{\ text {contact}}}}. $$

(4)

Эта процедура отделения сопротивления образца и контакта от измеренного сопротивления показана на рис. 6. Обратите внимание на то, что показанное расположение электродов принято в данном исследовании, и наша процедура позволяет отделить сопротивление образца и контакта от измеренного сопротивления в любом расположении электродов.

Рис. 6

Оценка сопротивления между токовыми электродами. Координаты z и θ определены на рис. 2a. C 1 и C 2 — токовые электроды, а P 1 и P 2 — потенциальные электроды. \ ({V} _ {{\ mathrm {C}} _ ​​{1}}, \) \ ({V} _ {{\ mathrm {C}} _ ​​{2}} \), \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {1}} \) и \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {2}} \) представляют собой электрический потенциал в C 1 , C 2 , P 1 и P 2 . R измеренные , R образец и R контакт — это, соответственно, измеренное сопротивление между токовыми электродами, сопротивление образца между токовыми электродами и контактное сопротивление на токовых электродах. I — это измеренный ток. На левой диаграмме изображена область измерения (т. Е. Боковая поверхность образца), а на правой диаграмме представлена ​​числовая модель области измерения с расчетными сетками.Выполняя численные расчеты при различных значениях удельного сопротивления образцов, был проведен поиск распределения потенциала, которое в основном объясняет наблюдаемые \ ({V} _ {{\ mathrm {P}} _ {1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm { P}} _ {2}} \). В расчетах предполагалось, что образец имеет однородную структуру удельного сопротивления. \ ({V} _ {{\ mathrm {C}} _ ​​{1}} \) — \ ({V} _ {{\ mathrm {C}} _ ​​{2}} \) извлекается из определенного распределения потенциала , и использован для получения образца R путем деления его на I

Проверка и обработка данных временного ряда

Стабильность измеренного сопротивления, тока и разности потенциалов оценивалась с использованием временного ряда данных. типа изображенного на рис.7 для относительной влажности 40% и 30 ° C. Данные временного ряда показывают переходные явления. Ток, зарегистрированный в течение примерно 1 мин после начала измерения, был больше, чем указанный измерителем сопротивления (0,9 нА; Таблица 2). Этот большой ток означал, что для стабилизации измеренного сопротивления и разности потенциалов требовалось несколько десятков секунд.

Рис. 7

Типичные данные временного ряда для сопротивления, тока и разности потенциалов. Результаты получены в течение 600 с при относительной влажности 40% и температуре 30 ° C с использованием схемы измерения на рис.3. a Сопротивление между C 1 и C 2 , измеренное измерителем сопротивления. b Ток, измеренный амперметром. c Разница потенциалов между P 1 и P 2 . Введенный ток стабилизировался за несколько десятков секунд после начала измерения. Первоначально он был больше, чем указанный ток, используемый измерителем сопротивления для измерения сопротивления в диапазоне ГОм, и интерпретировался как пусковой ток. Этот бросок тока заставил сопротивление также стабилизироваться в течение нескольких десятков секунд, после чего сопротивление увеличилось.Это было интерпретировано как зарядка. Таким образом, минимальное значение сопротивления для 600 с считается наиболее репрезентативным, поскольку влияние пускового тока и заряда, вероятно, минимально. Ток и разность потенциалов были приняты за их значения в то время, когда сопротивление было наименьшим, как показано пунктирной линией

Большой ток в начале измерения интерпретировался как пусковой ток. Увеличение наблюдаемого сопротивления после установления тока, вероятно, соответствует зарядке.Оба этих эффекта привели к сдвигу измеренного сопротивления в сторону более высоких значений, чем их фактические значения. Следовательно, разумно принять минимальное значение, наблюдаемое через каждые 600 с данных сопротивления, которое, вероятно, включает наименьшее влияние заряда и пускового тока.

С другой стороны, после пускового тока ток и разность потенциалов стали почти постоянными в данных временного ряда, что указывает на небольшую поляризацию всего образца. Для стандартизированного выбора были выбраны ток и разность потенциалов во время минимального сопротивления, как показано пунктирной линией на рис.7.

Стабильность повторных измерений

Таблица 3 показывает стабильность температуры, относительной влажности и абсолютной влажности в шести последовательностях. В каждом случае температура изменялась не более чем приблизительно на 0,5 ° C, а влажность варьировалась не более чем на 3%. Измеренные температура и влажность были намного более стабильными, чем у наружного воздуха.

Таблица 3 Стабильность температуры и относительной влажности в каждой последовательности

На рис. 8 и в таблице 4 показаны результаты повторных измерений в шести последовательностях и их статистическое сравнение, соответственно.Рисунок 8a подтверждает, что указанный ток 0,9 нА был введен правильно без тока утечки. Рис. 8б, в демонстрирует высокую стабильность и воспроизводимость измерений. Поскольку ток, протекающий через амперметр, представляет собой сумму подаваемого тока и шумового тока, наблюдаемый ток превышает указанный ток 0,9 нА. Мы определили колебание в каждой последовательности как стандартное отклонение всех измерений в каждой последовательности. Разность потенциалов и сопротивления значительно уменьшаются с увеличением абсолютной влажности, при этом измеренное сопротивление особенно чувствительно к абсолютной влажности даже в каждой последовательности.

Рис. 8

Ток, разность потенциалов и сопротивление относительно абсолютной влажности. a Ток, измеренный амперметром, и b измеренная разность потенциалов между P 1 и P 2 как функция абсолютной влажности. c Измеренное сопротивление между C 1 и C 2 как функция абсолютной влажности в логарифмической шкале. Измерения повторяли в шести последовательностях относительной влажности (40%, 50%, 60%, 70%, 80% и 90%) при постоянной температуре (30 ° C), причем символы указывали последовательность измерений.Величина подаваемого тока зависела от диапазона измерения сопротивления (Таблица 2)

Таблица 4 Статистическое сравнение повторных измерений

Стабильность четырехполюсного измерения оценивалась с использованием стандартных отклонений разности потенциалов между электродами потенциалов P 1 — P 2 и силы подаваемого тока. Измерение с двумя выводами оценивалось с использованием стандартного отклонения сопротивления, измеренного при каждой настройке влажности.В таблице 4 приведены эти статистические данные вместе со средними значениями соответствующих величин. Из перечисленных значений (с несколькими исключениями вручную) и результатов прямого моделирования мы оценили ρ для образца , как указано в Таблице 5, с помощью процедуры, описанной в разделе «Процедура отделения сопротивления образца и контакта от измеренного сопротивления. » раздел. Эта оценка исключила отрицательные значения разности потенциалов между P 1 и P 2 , которые появлялись при настройках влажности 70% и 80%, потому что разность потенциалов между этими электродами должна быть положительной, и, таким образом, отрицательное значение подразумевает некоторую проблему с измерение.При настройках влажности 70% и 80% сигнал напряжения, создаваемый подаваемым током, становится очень слабым, потому что R измеренное значение приближается к нижнему пределу диапазона ГОм электрометра (Keithley 6514). В таблице 2 показано, что ток инжекции прибора составляет 1 нА в диапазоне ГОм и 1 мкА в диапазоне МОм. Необходимо выбрать соответствующий диапазон, чтобы предотвратить опасную подачу высокого напряжения. Следовательно, при настройках влажности 70% и 80% наблюдаемый сигнал был настолько слабым, что шум сигнала мгновенно приводил к очень небольшому отрицательному значению.Стандартные отклонения расчетного удельного сопротивления были небольшими по сравнению с их средними значениями, что свидетельствует об устойчивости полученного образца ρ . Обратите внимание, что порядок полученного удельного сопротивления (от 10 5 до 10 6 Ом · м) при влажности от 50 до 80% соответствовал значениям объемного сопротивления сухого гранодиорита, приведенным в Chiba and Kumada (1994).

Таблица 5 Статистическое сравнение расчетного удельного сопротивления при повторных измерениях
Оценка сопротивления между токовыми электродами и контактного сопротивления

На рисунке 9 показаны расчетные значения для R образца и R контакта .Не только R образец , но также R контакт , значительно уменьшился с увеличением абсолютной влажности, что дополнительно демонстрирует необходимость контроля влажности в лаборатории для измерения сопротивления сухой породы.

Рис. 9

Расчетное контактное сопротивление и сопротивление образца относительно абсолютной влажности. Сопротивления между токовыми электродами C 1 и C 2 нанесены на график как функция абсолютной влажности в логарифмической шкале.Пунктирная линия представляет результаты экспоненциальной аппроксимации, а символы указывают последовательность измерений. Сопротивление образца оценивалось численно по измеренным значениям тока и разности потенциалов на рис. 8а, б. Сопротивление контакта составляет половину значения, полученного вычитанием расчетного сопротивления образца из измеренного значения сопротивления на рис. 8c.

R Контакт был намного больше, чем R образца , и составлял большую часть каждого R измеренное значение на рис.8c. Это говорит о том, что площадь пути прохождения тока, присутствующего на поверхности соединения электродов, мала по сравнению с кажущимся размером электрода: кажется, что ток течет между поверхностью породы и электродом только через часть контактной площади, наблюдаемую при КТ-сканировании.

Изменения в R образце и ρ образце при изменении влажности были связаны с поглощением влаги образцом. Альварес (1973) и Окуяма (1973) сообщили, что влага сильно изменяет сопротивление и удельное сопротивление сухой породы.Альварес (1973) пришел к выводу, что адсорбция молекул воды минералами изменяет сопротивление образцов горных пород, что также предполагается настоящими результатами.

Удельное сопротивление, полученное здесь, соответствует удельному сопротивлению горной породы, считающейся совокупностью минералов. Хотя поверхностная водная пленка в нанометровом масштабе или более тонкая также может влиять на удельное сопротивление, поверхностная проводимость в двойном электрическом слое считается здесь незначительной, поскольку наши эксперименты проводились при низкой влажности. Предыдущие исследования (e.г., Gee et al. 1990; Маззоко и Уэйнер 1999; Pashley and Kitchener 1979) обнаружили, что водная пленка на поверхности кварца имеет толщину в несколько нанометров при относительной влажности около 95%. Поскольку наши эксперименты проводились в условиях более низкой влажности, толщина пленки воды в наших измерениях принималась равной нескольким нм или меньше. В этом случае, если концентрация ионов воды в атмосфере не является чрезвычайно высокой, нет необходимости учитывать эффект двойного электрического слоя. Наблюдаемое высокое сопротивление и сопротивление нашего образца породы согласуется с этим предположением.

Мы интерпретируем изменения в контакте R , , как отражающие атмосферную влагу, проникающую через контактную поверхность и заполняющую мельчайшие промежутки между электродом и поверхностью породы, тем самым увеличивая точки контакта. Разумно предположить, что адсорбция влаги будет происходить даже на контактной поверхности. Линейная подгонка к оценочным результатам (рис. 9) используется для исследования, можно ли выразить зависимость между абсолютной влажностью и контактом R с помощью простой функции.{a {H} _ {A}} \), где C и a — константы, а H A — абсолютная влажность.

Оценка достоверности

Чтобы проверить правильность процедуры оценки удельного сопротивления образца, описанной в разделе «Процедура отделения образца и контактного сопротивления от измеренного сопротивления», мы применили этот метод к пластиковым образцам с известным удельным сопротивлением. Мы переработали каждый вид пластика в цилиндр и тонкий диск. Удельное сопротивление тонкого диска определялось путем измерения объемного сопротивления, а удельное сопротивление цилиндра определялось нашим методом.Полученные значения удельного сопротивления сравнивались с номинальным значением удельного сопротивления поставщика.

Мы использовали два типа пластиков с разным удельным сопротивлением: один низкий (MC501CD R2, Mitsubishi Chemical Advanced Materials, Токио, Япония), а другой высокий (MC500AS R11, Mitsubishi Chemical Advanced Materials, Токио, Япония). На рис.10 представлены фотографии образцов. Их номинальные значения удельного сопротивления составляют от 10 0 до 10 2 Ом м и от 10 8 до 10 10 Ом м соответственно (Mitsubishi Chemical Advanced Material 2020a; b).Каждый был разрезан на цилиндр и тонкий диск (рис. 10a1, a2, b1 и b2). Для тонкого диска к обоим концам прикреплялись токовые электроды из электропроводящей эпоксидной смолы, а к боковой поверхности прикреплялись потенциальные электроды из проволоки (рис. 10a3, b3). Эта установка для измерения объемного удельного сопротивления такая же, как у Колле (1959) и Чибы и Кумады (1994). С другой стороны, каждый цилиндр имел несколько небольших электродов, прикрепленных к его боковой поверхности для измерения с помощью предлагаемой нами процедуры. На рисунке 11 показана боковая поверхность пластикового цилиндра и расположение электродов с измерительными приборами.Эта установка была такой же, как и для образца горной породы.

Рис. 10

Фотографии установки для измерения пластиковых образцов с наложением размеров r , ​​ θ и z , ​​определяющих ось координат. Верхний ряд: цилиндрические образцы пластика a1 MC501CD R2 (Mitsubishi Chemical Advanced Materials, Токио, Япония; диаметр 52 мм, длина 100 мм) и b1 MC500AS R11 (Mitsubishi Chemical Advanced Materials, Токио, Япония; диаметр 63 мм, 100 мм). длина мм).Средний ряд: тонкодисковые образцы пластика (диаметр 52 мм, длина 30) a2 MC501CD R2 и b2 MC500AS R11. Нижний ряд: расположение проволочных потенциальных электродов вокруг боковой поверхности образцов тонких дисков и прикрепленных к их концам проводящих эпоксидно-адгезионных токовых электродов, a3 MC501CD R2 и b3 MC500AS R11

Рис. 11

Схема расположения измерение для цилиндрических пластиковых образцов. z и θ — координаты, определенные на рис.10. R IN — входное сопротивление, R V — сопротивление изоляции между отрицательной клеммой и землей шасси, HI обозначает положительные клеммы, LO обозначает отрицательные клеммы, C 1 и C 2 — ток электроды, а P 1 , P 2 , P 3 , P 4 , P 5 и P 6 — потенциальные электроды. Источник постоянного тока (модель 6243, ADC; Сайтама, Япония) подавал известный постоянный ток.Амперметр (модель 3458A, Keysight; Санта-Роза, Калифорния, США) контролировал подаваемый ток. Электрометры (модель 6514, Кейтли, Кливленд, Огайо, США) с R IN = 200 ТОм действовали как вольтметры

Удельное сопротивление CD R2 и AS R11, определенное путем измерения объемного сопротивления, составило 2,48 Ом · м и 1,50 × 10 7 Ом м соответственно. В таблицах 6 и 7 перечислены результаты нашей процедуры. Результаты обоих образцов обоих методов в целом соответствовали друг другу и номинальным значениям.Определенное удельное сопротивление AS R11 было на порядок ниже нижней границы номинального диапазона. Отклонение было связано с ошибкой продукта, поскольку значения, полученные обоими методами измерения, совпадали.

Таблица 6 Результаты измерений для образца пластика с низким сопротивлением (CD R2) Таблица 7 Результаты измерений для образца пластика с высоким сопротивлением (AS R11)

Эти результаты подтверждают, что ρ образец можно правильно оценить по нашей методике для образцов с высоким и низким удельным сопротивлением, что демонстрирует применимость нашей процедуры.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.