Методы поверки и эталонные средства измерения определены государственной поверочной схемой для средств измерений электрического сопротивления.
Эталонные средства измерений должны позволять измерять действительные значения сопротивлений, установленные на поверяемом магазине, с погрешностью, не превосходящей 1/3 предела основной допускаемой погрешности поверяемого магазина. Целесообразно применять эталонные меры и компаратор такой точности, чтобы их суммарная погрешность не превышала 1/5 предела допускаемой погрешности поверяемого магазина, это позволит при поверке не учитывать поправки к показаниям эталонных средств измерений.
При выборе эталонных средств измерений следует иметь в виду что, многодекадные магазины сопротивлений имеют разный предел допускаемой основной погрешности при разных установленных сопротивлениях.
Внешний осмотр
1. Внешний осмотр магазинов сопротивления, выпускаемых из производства, производят в соответствии с техническими условиями на их изготовление, утвержденными в установленном порядке.
2. На каждом представленном в поверку приборе, находящемся в эксплуатации и выпускаемом из ремонта, должны быть указаны:
а) обозначение прибора по системе предприятия;
б) товарный знак предприятия-изготовителя;
в) номер прибора по системе предприятия;
г) единица измерения.
3. Магазин сопротивления, находящиеся в эксплуатации или выпускаемые из ремонта, не подвергаются дальнейшей поверке, если при внешнем осмотре их будет обнаружен хотя бы один из следующих дефектов:
· отсутствуют, расшатаны или повреждены наружные части (зажимы, штепсели, рычажные переключатели);
· внутри магазина сопротивления находятся обнаруживаемые на слух при наклонах посторонние предметы или отсоединившиеся части;
· на корпусе имеются трещины или повреждения;
· в конструкции магазина сопротивления не предусмотрено приспособление для клеймения или наложения пломбы, которое делало бы невозможным вскрытие прибора без нарушения клейма или пломбы. Это правило относится к магазинам отечественного производства
4. В поверку принимают магазины сопротивления только с чистыми контактами.
Определение начального сопротивления и его вариации
1.Начальное сопротивление магазинов сопротивления и вариацию начального сопротивления определяют при условиях, указанных в п.3.1 ГОСТ 13564-68 в следующем порядке:
а) устанавливают на всех декадах нулевые показания или наименьшее возможное значение для данного магазина сопротивления и несколько раз прокручивают рычаги (или штепсели);
б) измеряют сопротивление потенциометром или двойным мостом с помощью образцовой катушки сопротивления с номинальным значением 0,01 или 0,1 Ом.
Измерения производятся при чувствительности, достаточной для определения измерений сопротивления, равных или меньших ¼ вариации, допускаемой для данного магазина сопротивления;
в) вариацию сопротивления при нулевом показании определяют путем повторных измерений этого сопротивления, выводя каждый раз все переключатели ( штепсели ) из нулевых или наименьшего положений и вновь возвращая их в эти положения, а также после легкого постукивания пальцами по рукояткам переключателей и по панели магазина сопротивления.
Величина вариации определяется как разность между наибольшим и наименьшим из четырех результатов измерения начального сопротивления.
Если значение наименьшей ступени поверяемого магазина сопротивления равно или меньше 0,1 Ом, то начальное сопротивление при нулевом показании может быть измерено по схеме
Магазин сопротивления подключают к источнику постоянного тока последовательно с некоторым балластным сопротивлением а к зажимам магазина сопротивления на котором устанавливают нулевое показание подключают гальванометр. Переключая направление тока наблюдают изменение отклонения гальванометра Затем на магазине сопротивления вводят первую ступень наименьшей декады имеющую сопротивление R и снова переключая направление тока замечают изменение отклонения.
Начальное сопротивление R определяют по формуле:
Rнач = ma
m – число декад магазина
a- коэффициент
Если начальное сопротивление и вариация его превышают допускаемые значения, дальнейшую поверку прекращают. При использовании высокочувствительного к напряжению гальванометра и источника питания 2в требуется включить балластное сопротивление порядка 4000-5000 Ом.
Определение действительных значений сопротивлений магазина
Определение действительных значений магазина производят одним из двух способов поэлементной поверки и способом измерения нарастающих значений сопротивления.
Поэлементная поверка
Поэлементной поверке могут подвергаться магазины сопротивления имеющие потенциальные контакты на каждой ступени.
Поэлементная поверка заключается в определении сопротивления каждой ступени всех декад в отдельности путем сравнения с равновеликими эталонными мерами (способ замещения). По значениям измеренных сопротивлений определяют расчетным путем погрешности магазина.
Поверяемую ступень включают таким образом, чтобы точки подвода тока находились вне поверяемой ступени.
Поверка способом измерения нарастающих значений сопротивлений
Данный способ поверки используют, когда магазин сопротивления выполнен без потенциальных контактов, однако для магазинов сопротивления, имеющих потенциальные контакты, этот способ также применим.
При этом поверяют величину сопротивления каждой декады при всех отсчетах по ней. Одновременно все остальные декады должны быть установлены в нулевое или наименьшее положение.
В качестве эталонной выбирают меру с сопротивлением, равным по номинальному значению сопротивлению одной ступени поверяемой декады или в 10 раз большему. Последнее условие для повышения точности измерения является предпочтительным.
Необходимо учитывать, что результат каждого измерения входит начальное сопротивление, которое следует вычитать из подсчитываемых значений.
Поверка способом измерения нарастающих значений сопротивлений имеет то преимущество, что при каждом измерении проверяется качество переходного сопротивления, т.е. все те элементы, которые непременно участвуют при эксплуатации
Определение сопротивления изоляции
Сопротивление изоляции магазина сопротивления определяют с помощью мегомметра или другого прибора, имеющего соответствующий предел измерения, между всеми, соединениями между собой токоведущими зажимами.
Проверка электрической прочности изоляции.
Проверку электрической прочности изоляции магазинов сопротивления производят на установке, позволяющей плавно повышать испытательное напряжение от нуля до заданного значения.
Оформление результатов поверки
1. Измерительные магазины сопротивления, имеющие обозначение класса точности или указание иных норм точности, удовлетворяющие требованиям МИ 1695-87, подлежат клеймению
2. Свидетельство о поверке с указанием действительных значений сопротивлений выдают на магазины сопротивления предназначенные для применения в качестве эталонных, а также по просьбе владельцев.
3. На магазины сопротивления, не имеющих обозначения класса точности или указаний иных норм точности, признанные годными к применению в качестве измерительных, выдается справка с указанием, к какому классу отнесены.
4. Магазины, поверенные в соответствии с требованиями МИ 1695-87 и не удовлетворяющие требованиям, к применению не допускаются.
На них выдаются извещение с указанием причин непригодности и гасят клеймо предыдущей поверки.
Практическая часть
Магазин сопротивления типа МСР-60М № 6575 класса 0,02 предназначен для работы в цепях постоянного тока в качестве меры электрического сопротивления с переменным значением от начального сопротивления до 11111,1 Ом при температуре окружающего воздуха от + 15 до + 30оС и относительной влажности воздуха до 80%.
Магазин сопротивления дает возможность получить любое значение сопротивления от начального до 11111,1 Ом ступенями через 0,01 Ом.
Основная погрешность магазина, выраженная в процентах от номинального значения включенного сопротивления при температуре окружающего воздуха +20 ±2оС и относительной влажности 80% не должна превышать
±(0,02+0,02 m /R )%
где m – число декад магазина,
R – значение включенного сопротивления, Ом.
Номинальная мощность любой ступени магазина от 1Ом и выше составляет 0,1 Вт, допустимая 0,5 Вт. При значении установленного сопротивления менее 1Ом магазин допускает ток, соответствующий номинальной мощности магазина при сопротивлении 1 Ом.
Дополнительная погрешность показаний магазина, вызванная только изменением температуры окружающего воздуха в пределах от +15 до +30оС, не превышает на каждые 5оС изменения температуры половины значения основной допустимой погрешности.
Начальное сопротивление магазина, т.е. сопротивление при установке всех декадных переключателей на нулевые показания, включая вариацию, не превышает 0,018 Ом. Вариация начального сопротивления магазина не превышает 0,002 Ом.
Сопротивление изоляции между токоведущими частями и корпусом не менее 600Мом.
Испытательное напряжение прочности изоляции – 2 кВ практически синусоидального переменного тока частоты 50Гц.
Устройство и принцип работы
Магазин сопротивления, представляет собой набор последовательно соединенных резисторов, сгруппированных в декады и расположенных на основаниях декадных переключателей, закрепленных на внутренней стороне панели.
Магазин сопротивления имеет 6 декад, четыре из которых («Х1000Ω», «Х100Ω», «Х10Ω», «Х1Ω») состоят из десяти резисторов соответственно 1000, 100, 10, 1Ом. Резисторы намотаны бифилярно из манганинового провода на металлические, покрытые лаком, каркасы.