OMEGA III – miliOMMETAR


Danas je nabavljen instrument za mjerenje malih vrijednosti električnog otpora – miliommetar OMEGA 3. Miliommetar služi za mjerenje otpora vodića, zavojnica, prekidača, releja, raznih električnih spojeva i slično.

P1010981

Princip mjerenja otpora temelji se na ohmovom zakonu, odnosno, ne mjeri se izravno otpor već pad napona na mjerenom otporniku kroz koji se prilikom mjerenja propušta konstantna struja. Tako se iz poznate vrijednosti struje i izmjerenog napona lako izračuna električni otpor.

Specifičnost kod miliommetra je što kod mjerenja vrlo malih otpora značajan utjecaj na mjerenje imaju i mjerni vodići, konektori i ostali elementi kruga između instrumenta i samog otpornika. Da bi se to kompenziralo, koristi se tzv. četverožilni sustav spajanja instrumenta sa mjerenim otpornikom (Kelvin testni spoj). Tako miliommetar obično ima četiri priključnice na svojem kućištu: dvije su u strujnom krugu, a dvije su u mjernom (naponskom) krugu. Koriste se i posebni mjerni kablovi kako bi se što više umanjio utjecaj mjernih vodića na ukupnu izmjerenu vrijednost otpora. Kod spajanja mjernih kablova treba voditi računa o ispravnom polaritetu te su na instrumentu jasno označeni parovi mjernih kablova. Napomenimo još da su u strujnom krugu miliommetra potrebne to jače struje što je mjerni opseg manji: tako je npr. za mjerenje miliomskih vrijednosti (točnost 0,001 ohm) potrebna struja od oko 1,5 A.

Ovako to izgleda shematski:

mohmmetar

Uočava se da kroz vanjski strujni krug teče velika struja (zbog malih vrijednosti otpora u krugu), a kroz unutarnji krug teče mala struja (zbog velikog otpora instrumenta). S obzirom da su stezaljke naponske mjerne grane što bliže kontaktima mjerenog otpornika, mjeriti će se pad napona samo na tom otporniku (između stezaljki), a ne i pad napona na mjernim kablovima u vanjskom strujnom krugu. Time je izbjegnuta pogreška zbog otpora mjernih kablova jer pad napona na njima nema utjecaja na mjerenje u unutarnjem naponskom krugu. Za još veću preciznost unutarnji krug pak se mora dizajnirati da kroz njega teče što je moguće manja struja (veliki unutarnji otpor mjernog instrumenta – voltmetra ili galvanometra).

Mjerni opsezi postižu se dodavanjem otpornika (shuntova) u mjerni (naponski krug), a okretna skala instrumenta OMEGA 3 je reostat spojen serijski u strujnu granu. Pogledajmo kako to izgleda unutar instrumenta. Da donjoj slici vidi se otpornik u strujnoj grani za ograničenje struje, te zadnja strana preklopnika opsega u naponskoj mjernoj grani.

P1010990

Slijedi pogled s prednje strane na galvanometar, otpornike za mjerne opsege, reostat, te rastavljen mehanizam preklopnika opsega sa skalom.

P1010996

P1020003

Nekoliko detalja na otpornike u mjernoj grani. Također se uočava da je reostat mjerne skale u strujnoj grani izveden kao otporna žica učvršćena oko mjernih otpornika po kojoj klizi klizač reostata.

P1020015

P1020018

Intrument kod prvog testiranja nije radio. Kvar je pronađen u sklopki kojom se uključuje mjerni krug instrumenta, a nakon čišćenja kontakata sklopka je proradila. Također je prelemljeni kontakt klizača sa vodićem jer je uslijed upotrebe već prilično licni ovog spoja bilo pokidano.

P1020025

Za testiranje je uzet otpornik vrijednosti 0,05 ohma i niske tolerancije od 1%. Mjerni kablovi za 4-žično spajanje napravljeni su improvizirano ali za ovo testiranje biti će dovoljno dobri. Instrument je spojen na 2V istosmjernog napona, te prilikom mjerenja kroz strujnu granu teče struja od 1,5A. Simboli konektora (zvijezdice i točkice) označavaju parove mjernih kablova za ispravno spajanje. Za potrebe ovog mjerenja otpornik je stezaljkama spojen na gornje strujne kontakte, a zatim su banana utikačima ovi kontakti ispravno premošteni sa bočnim kontaktima naponske mjerne grane (zvjezdica sa zvjezdicom, točkica sa točkicom).

P1020062

Prvo je kazaljka galvanometra podešena na nulu, a zatim je odabran ispravan mjerni opseg: u našem slučaju to je 0,1 što bi pomnoženo sa vrijednosti skale 0,5 iznosilo 0,05 ohma. Pritiskom na dugme počinje mjerenje. Točnost mjerenja je izuzetno dobra. Kazaljka instrumenta je u sredini točno na vrijednosti 0,05 (na slici izgleda malo pomaknuta desno zbog paralakse nastale prilikom slikanja). Pomaci skale od pola podjele već pomiću kazaljku instrumenta sa središnje pozicije.

Na osnovu mjernih opsega može se zaključiti da ovaj miliommetar mjeri u opsegu od 0,0001 ohma (0,001×0,1) do 21 ohm (10×2,1). Jednom će se zasigurno pronaći vremena testirati sve opsege ovog instrumenta, a do tada ga vraćamo na policu gdje već nestrpljivo čeka svoj red na desetke drugih vintage mjernih instrumenata koje ćemo, nadam se što prije, ovjekovječiti u našim idućim objavama 🙂

 

 

Leave a comment

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena.