2. Pomiary rezystancji 

przewodów i uzwojeń 

      

Istnieje  wiele  metod  pomiarowych  służących  do  określania  rezystancji  przewodów  i  uzwojeń 

urządzeń 

i 

instalacji 

elektrycznych. 

Pomiary 

rezystancji 

można 

wykonać:  

a) 

metodą 

techniczną 

przy 

użyciu 

woltomierza 

i 

amperomierza, 

b) 

metodami 

mostkowymi, 

np.: 

- 

mostkiem 

Thomsona 

do 

pomiaru 

rezystancji 

w 

zakresie 

od 

10

–6  

do  6  Ω, 

- 

mostkiem Wheatstone’a do pomiaru rezystancji w zakresie od 1 do 10

6 

Ω.

 

Pomiary 

małych 

rezystancji 

wykonuje 

się 

przy 

badaniu, 

np.:  

- 

uzwojeń 

urządzeń 

elektrycznych, 

takich 

jak: 

transformatory  

lub 

silniki,  

- 

połączeń: 

spawanych, 

szyn 

wyrównawczych, 

styków,  

- 

połączeń 

kabli 

oraz 

cewek 

o 

niskiej 

oporności,  

- 

połączeń 

lutowanych,  

- 

ciągłości przewodów uziemiających.

 

Do pomiarów  małych rezystancji zaleca się stosować układ przedstawiony na rys. 1a.

 

  

2.1. Pomiar rezystancji małych metodą techniczną

 

 

Rys. 1a Układ połączeń do pomiaru małych rezystancji 

 

  

Mierzoną rezystancję R

x

 

oblicza się ze wzorów:

 

     

jeżeli R

v

 

≥ 1000 R

x

 

  

jeżeli R

v

≤ 1000 R

x

 

 

gdzie: 

 

 U - 

napięcie mierzone na zaciskach przewodu lub uzwojenia, 

 

  

I 

- 

zmierzony 

prąd 

w  

A,  

 I

v 

- 

prąd, który płynie przez ustrój woltomierza,  gdzie I

v 

= U / R

v

 

 

R

v

- 

rezystancja wewnętrzna woltomierza.

 

  

  

2.2. Pomiar rezystancji dużych metodą techniczną

 

Do  pomiarów  rezystancji  rzędu  omów  i  większych  zaleca  się  stosować  układ  przedstawiony  na  rys. 

1b.

 

 

Rys. 1b Układ połączeń do pomiaru dużych rezystancji 

 

  

Mierzoną rezystancję  R

x

  

oblicza się ze wzorów:

 

jeżeli R 

a

+ R

p

 

≤ 0,001 R 

x 

 

  

jeżeli R

a

+ R 

p

 > 0,001 R

x

 

gdzie:

 

 U - 

napięcie mierzone na zaciskach przewodu lub uzwojenia w V,

 

  I - 

zmierzony prąd w A,

 

R

a

- 

rezystancja amperomierza w Ω,

 

R

p

- 

rezystancja przewodów pomiarowych w Ω.

 

  

2.3 Pomiar rezystancji metodami mostkowymi

 

1) Mostek W

heatstone’a - nadaje się do pomiaru rezystancji w zakresie od 1 do 10

6 

Ω.

 

  

 

Rys. 2 Schemat mostka Wheatstone'a

 

      

Cztery  gałęzie  mostka  składają  się  z  rezystorów:  R

x

,  R

2

,  R

3

  i  R

4

,  przez  które  przepływa  prąd  z 

baterii  umieszczonej  w  jednej  z  gałęzi  przekątnej.  W  drugiej  gałęzi  przekątnej  włączony  jest 
galwanometr G. Mierzoną rezystancję wylicza się ze wzoru:

 

 

gdzie:

 

R

x

 - rezystancja mierzona,

 

R

2

, R

3

 i R

4 

- rezystancje pomocnicze w mostku,

 

      

Przy wykonywaniu pomiaru ustalone są zwykle rezystancje R

2

 i R

4

 

, a zmienia się tylko rezystancję 

R

3

, tak długo, aż wskazówka galwanometru ustali się na zerze.

 

      

Zależnie  od  wartości  mierzonej  rezystancji  R

x

,  stosunek  R

2 

/R

4

 

nastawia  się  na  jedną  z 

następujących liczb: 

 

100 : l,   10 : l,    l : l,   l : l 0,   l : 100.

 

  

  

2) Mostek Thomsona

 

      

Pomiary małych rezystancji, dla których znaczącą rolę odgrywają rezystancje przewodów 

doprowadzających oraz rezystancje zestyków w miejscach połączeń, można wykonywać kilkoma 

metodami. Najpopularniejsze, to metoda techniczna oraz pomiar mostkiem Thomsona (mostkiem 
sześcioramiennym).

 

       W  konstrukcji  mostka  Thomsona  

wyeliminowano  wpływ  przewodów  pomiarowych  na  wynik 

pomiaru,  przez  zastosowanie  osobnych  zacisków  prądowych  i  napięciowych  przy  rezystorach  R

x

  i 

R

3

,natomiast  wszystkie  pozostałe  rezystory  mają  rezystancję  1000-krotnie  większą  niż  oporności 

przewodów doprowadzających.

 

  

 

Rys. 3 Schemat mostka Thomsona

 

      

Rezystancja  połączenia  „b"  zostaje  w  mostku  Thomsona  zbocznikowana  rezystorem  R’ 

2

 

+  R’

4

 

podzielonym  w  punkcie  A  w  stosunku  R’

2

 

:  R’

4

. 

Rezystancje  pozostałych  doprowadzeń  zostały 

usun

ięte  przez  wyeliminowanie  ich  z  układu  mostka.   W  związku  z  wyeliminowaniem  wpływu 

doprowadzeń na wyniki pomiaru, mostek Thomsona nadaje się do pomiaru bardzo małych rezystancji, 

w  zakresie  od  10

–6 

do  6  Ω.  Prąd   w  chwili  równowagi  mostka  jest  sprowadzony  do  zera.  Mierzona 

rezystancję wylicza się ze wzoru:

 

 

gdzie: R

x

 - rezystancja mierzona, R

2

, R

3,

R

4

 to rezystancje pomocnicze w mostku.

 

      

Mostek  Thomsona  jest  budowany  w  dwóch  odmianach:  z  drutem  ślizgowym  do  pomiarów  o 

mniejszym stopniu dokładności oraz jako precyzyjny mostek z rezystorami skrzynkowymi do pomiarów 

laboratoryjnych.