Определение электрического сопротивления изоляции
Электрическое сопротивление изоляции катушки определяют по ГОСТ 22261—82, которое должно быть не менее значений, приведенных в указанном стандарте.
Проверка электрической прочности изоляции
Электрическую прочность изоляции катушки проверяют по ГОСТ 22261—82. Электрическая прочность изоляции должна выдерживать испытательное напряжение, приведенное в указанном стандарте.
Определение действительного значения электрического сопротивления катушки при температуре 20°С на постоянном токе
Действительное значение электрического сопротивления катушки Т?2о определяют при помощи компараторов сличением поверяемой катушки с образцовыми мерами сопротивления 1, 2 и 3-го разрядов методами замещения, перестановки или одновременного сравнения.
Методы замещения и перестановки дают возможность исключить или уменьшить систематические погрешности компараторов до уровня случайных погрешностей. Погрешность образцовой катушки сопротивления не должна превышать !/3 класса точности поверяемой катушки.
Метод одновременного сравнения используют с целью повышения производительности труда при соответствующем выборе компаратора с достаточно малой систематической погрешностью.
Предел допускаемой погрешности определения действительного значения сопротивления катушки с учетом погрешностей образцовых мер, случайных погрешностей сличений, а также систематических погрешностей компараторов (при использовании метода одновременного сравнения) или неисключенных остатков систематических погрешностей компараторов (при использовании методов замещения и перестановки), не должен превышать ’/г класса точности катушки.
4.3.1, 4.4. (Измененная редакция, Изм. Кг 1).
Метод замещения
Сущность метода заключается в том, что в одно плечо сравнения компаратора включают тарную (балластную) катушку 7?т, а в другое плечо поочередно включают образцовую меру сопротивления и поверяемую катушку /?х. равного номинального значения и уравновешивают компаратор.
Для исключения влияния термоэлектродвижущих сил на показания компаратора постоянного тока его уравновешивают методом «ложного нуля». Компаратор считают уравновешенным, если при изменении направления тока в цепи питания нулевой указатель не отклоняется.
Мост-компаратор К включают по схеме двойного моста (черт. 1) при поверке катушки с номинальным сопротивлением от 10~4 до 102 Ом и по схеме одинарного моста (черт. 2) при поверке катушки с номинальным сопротивлением от 103 до 105 Ом.
При использовании компаратора типа УМКС-1 с термостатированием в масле резисторов плеч отношения сличение образцовой меры с поверяемыми катушками проводят по замкнутому циклу замещения -+R*2-> • • ■ -+-RXl-+Rx-
Результаты сличения катушек обрабатывают по формулам:
п=а'п+с;
Хі = Яі+с;
х2=а2+ с;
xi=al+c;
п = а"п+с;
Черт. 2
■где п, xhх2... Xi — относительное отклонение сопротивления образцовой меры и поверяемых катушек от номинального значения;
о'п, а"п, altа2■ ■ ■ сц —отсчеты показаний компаратора;
/?н— номинальное сопротивление, Ом;
RXi— действительное значение сопротивления І-Й поверяемой катушки.
Постоянную показаний компаратора с, соответствующую номинальному сопротивлению образцовой меры, определяют из первого и предпоследнего уравнений по формуле
При сличениях катушек по замкнутому циклу замещения при помощи компараторов типа УМИС-2 без термостатирования в масле резисторов плеч отношения изменение температуры воздуха в помещении за период изменений не должно превышать:
3°С — при поверке катушек класса точности 0,05;
1°С » » » » » 0,02;
0,5°С » » » » » 0,01 и 0,005.
Если это условие не обеспечено, то сличение катушек необходимо проводить по следующим циклам замещения:
Rn-*Rx!
RXi-*~Rn->-RX!;
Rx->~RXi->-^x2->jRx3 и t. д.
При замещении образцовой меры одной поверяемой катушкой действительное значение сопротивления катушки определяют по -формуле
Rx = Rn [ 1 + (п + ах—aj],
где ах— отсчет показаний компаратора при включении х-й пове-
ряемой катушки;
ап— отсчет показаний компаратора при включении образцовой меры.
Для ускорения поверки относительное отклонение сопротивления поверяемой катушки от номинального значения определяют по шкале индикатора компаратора в такой последовательности.
Уравновешивают компаратор с подключенной к его зажимам образцовой мерой и по его показанию ап определяют постоянную показаний компаратора с по формуле
с = п—аа.
Регулированием тока в цепи питания компаратора регулировочным сопротивлением 7?Рег (черт. 1 и 2) градуируют шкалу индикатора (нулевого указателя) в относительном отклонении сопротивления поверяемой катушки от номинального значения, умноженном на 10-5 и 10-6 в зависимости от класса точности поверяемых катушек, и устанавливают показание с на лимбах декад отсчетного плеча отношения моста. .
Замещают образцовую меру поверяемыми катушками, поочередно подключая их к зажимам компаратора, отсчитывают относительные отклонения сопротивлений этих катушек от номинального значения по шкале индикатора при прямом и обратном направлениях тока в цепи питания и определяют результат усреднением этих отсчетов.
При поверке катушек при помощи компаратора, включенного по схеме двойного моста, необходимо уравновешивать вспомогательные цепи для исключения влияния на результаты измерений сопротивления соединительных проводов и контактов.
Примечание. При указанном способе измерений допускается использовать в компараторах индикаторы со стрелочным, световым и цифровым отсчетами показаний.
Метод перестановки
Сущность метода заключается в том, что поверяемую катушку включают в одно плечо сравнения, образцовую меру 7?n — в другое плечо сравнения компаратора. Уравновешивают компаратор и отсчитывают показание ах. Затем перестанавливают сличаемые катушки, вновь уравновешивают компаратор и отсчитывают показание ап (черт. 3).
Компаратор постоянного тока считают уравновешенным, если при изменении направления тока в цепи питания нулевой указатель не отклоняется.
Действительное значение сопротивления поверяемой катушки определяют по формулам:
при использовании компаратора типа УПМС-5М 7?х=7?н(1+^£),
при использовании компаратора типа УМКС-1 или УМИС-2 R* = W+n+^=^ )■
Метод одновременного сравнения
Сущность метода заключается в том, что поверяемую катушку и образцовую меру 7?n одновременно подключают к зажимам компаратора, уравновешивают его и определяют действительное значение сопротивления катушки.
При доверке катушек с номинальным сопротивлением от 10-5 до 10-4 Ом и нагрузкой от 1 до 10 Вт применяют магнитный компаратор типа УПШ-3 (черт. 4).
V—вольтметр в цепи питания
Черт. 3
Действительное значение сопротивления определяют по формуле
р _ р ^2
где W[ и — число витков первичной и вторичной обмоток компаратора;
S/? — суммарное значение сопротивления образцовой меры и делителя напряжения компаратора.
При отклонении температуры поверяемых катушек от 20°С согласно условию п. 2.2.6 действительные значения сопротивления катушек /?2о в омах определяют по формуле
= /?н[а(7—20) + р(7—20)2],
где t — температура катушки, при которой измерено ее сопротивление, °С;
Rt— сопротивление катушки при температуре t, Ом;
аир — температурные коэффициенты сопротивления катушки, 1/°С и 1/°С2, соответственно.
Действительные значения сопротивления /?го округляют до:
0,01% —для катушек класса точности 0,05;
0,001% » » » » 0,02—0,005;
0,0001% » » » » 0,002—0,0005.
Отклонение действительного значения сопротивления поверяемой катушки Т?2о от номинального Rn в процентах определяют по формуле
6= ЮО.
Лн
Отклонение б не должно превышать допускаемых значений, указанных в ГОСТ 23737—79.
#рег1 и Ярег2— регулировочные сопротивления в первичной и вторичной цепях компаратора; А1 и А2 — амперметры в первичной и вторичной цепях компаратора;
МК — магнитный компаратор
Черт. 4
Изменение (нестабильность) сопротивления поверяемой катушки за год определяют сравнением действительных значений, полученных при настоящей и предыдущей поверках. Изменение сопротивления в процентах не должно превышать значения, указанного в ГОСТ 23737—79.
Примечание. Отклонения действительного значения и нестабильность сопротивления поверяемой катушки по пп. 4.4.6 и 4.4.7 для катушек, выпущенных до введения в действие ГОСТ 23737—79, соответствуют значениям, приведенным в обязательном приложении 3.
О п р е д е л е н и е температурных коэффициентов сопротивления (ТКС) катушек
Для определения ТКС по методике пп. 4.4.1—4.4.3 в установленном рабочем диапазоне температур измеряют сопротивления поверяемой катушки:
R't, R'2 и R3— при нагревании до температур fht'2 и t3, соответственно;
7?з, Rf,2 и R"i — при охлаждении до температур t3, t"2 и t”, соответственно.
Значения температур t'2^t"2 и t3 должны быть уста
новлены:
для катушек, выпускаемых по ГОСТ 23737—79.
(16+0,5), (20±0,5) и (24±0,5)°С — при определении ТКС катушек классов точности от 0,0005 до 0,02;
(И + 1), (20± 1) и (29±1) °С — при определении ТКС катушек классов точности от 0,05 до 0,2;
для катушек, выпущенных до введения в действие ГОСТ 23737—79
(18±0,5), (21 ±0,5) и (24+0,5) °С—при определении ТКС катушек классов точности от 0,0005 до 0,005;
(15± 1), (22+1) и (29±1)°С — при определении ТКС катушек классов точности от 0,01 до 0,05.
Температуру в термостате при любом ее значении в указанных пределах следует поддерживать с погрешностью в соответствии с п. 2.2.6.
Примечание. При определении ТКС катушек с номинальным сопротивлением 10е—НО9 Ом классов точности от 0,0'1 до '0,05 значения температур t'i ~t"i, t'2~ t"z и допускается устанавливать 15±1, 25±1 и 35±1°С, соответственно.
Температурный режим термостата, в котором находится образцовая мера сопротивления, должен удовлетворять условию п. 2.2.6. ТКС а и р при повышении (а' и р') и понижении (а" и р") температуры катушки определяют по формулам:
=(Rz-Ri) (/3-/2) (<з+/2—40) + (/?з—(frr~+) (40—Г2—Г,)
аRn(tz—12) —ti)(t2—ii}
□ № R2) (І2 6) (Ri -^?l) (Із ii) .
P~ RB(t3— t2)(t'—h)(t2—6)
За действительные значения ТКС аир принимают средние арифметические значения а' и а", р' и р".
Для уменьшения числа измерений и погрешности результата при использовании компаратора типа УМКС-1 ТКС катушек допускается определять по отсчетам относительных показаний его без применения образцовых мер сопротивления. При этом поверяемую катушку помещают в термостат с регулируемой температурой и включают в одно из плеч сравнения моста последовательно с тарной катушкой, которую включают в другое плечо сравнения.
Температурный режим термостата компаратора с тарной катушкой, помещенной в него, должен удовлетворять условию п. 2.2.6. ТКС аир определяют по формулам:
(й2—Д1) (із—tj) (/з4~/г—40) -Ь(Сз—Оз) (С—6) (40 /д Л)
а Рз—і г} (/з—Д) Рг—Л) ’
R= (Оз—Ог) (/2—Л) —(а2—Qi) (*3—^2) (J3 tl) (Із —6) ’
где ai, a2 и аз — отсчеты показаний компаратора в миллионных и десятимиллионных относительных долях, соответствующие значениям температур катушки t, t2 и t3.
Температурные • коэффициенты сопротивления, вычисленные отдельно по результатам измерений при повышении и понижении температуры катушки, усредняют.
Этим методом допускается определять ТКС катушек классов точности 0,005—0,05 также при помощи компараторов типа УМКС-1, УМИС-2, Р346 и У401 при соблюдении условия п. 4.4.1 по поддержанию температуры воздуха в помещении и термостатировании тарной катушки.
Разность значений а' и а" не должна превышать 0,25-10-2 До, (где До — предел допускаемой погрешности определения действительного значения сопротивления катушки, %).
Разность значений и не должна превышать:
0,025-1О-2До — для катушек классов точности от 0,005 до 0,05;
0,05 -1О~2До » » » » 0,001 и 0,002;
0,1 • Ю-2Ао » » » » 0,0005
Измеренные значения ТКС а и р округляют, соответст-