в) устанавливают переключатель 5 >во вторую лозицию и ба­ лансируют схему моста. В результате второй балансировки полу­ чают значения п2 и Ru2\

г) (рассчитывают электрическое сопротивление измеряемого провода а

Ra — (п 1 п 2 R m "Ь П2 ^мз)/(1 "Ь п%)•

В -справедливости (1.19) убедимся, сделав вывод расчетной формулы. Условием равновесия схемы «в первой позиции переклю­ чателя является

= 0,5(^?м 1 + -^ м 2) .

Вывод расчетной формулы для определения электрического со­ противления провода b сделайте самостоятельно. В результате вывода должна получиться формула Rb— {tii^Rni— n2RM2)/ (\-\-n2) t а п р и п = 1 /?ь = 0,5(|/?М1—RM2).

Контрольные вопросы и задачи

1.Что называется электрическим сопротивлением шлейфа?

2.Как нормируется электрическое сопротивление шлейфа?

3.Как нормируется электрическое сопротивление провода?

4.Как рассчитывают ожидаемое сопротивление шлейфа?

5.Как измеряют электрическое сопротивление шлейфа?

6.Как рассчитывают ожидаемое сопротивление провода?

7.В чем суть метода трех шлейфов?

8.В чем суть метода заземленного шлейфа?

Омическую асимметрию измеряют мостом постоянного тока е помощью вспомогательного провода (рис. 1.8, а) или измеритель­ ных заземлений (рис. 1.8, б), если отсутствует вспомогательный провод.

Порядок измерения омической асимметрии следующий: созда­ ют схему измерения; отношение сопротивлений балансных плеч

устанавливают равным единице, т. е. Ri/R2 = l (я = 1 ); сбалансиро­

вав мост, определяют омическую асимметрию по показаниям ма­ газина сопротивлений, т. е.

в том случае, если к клемме 2, т. е. последовательно с магазином сопротивлений, подключен провод Ь, имеющий меньшее сопротив­ ление по сравнению с проводом а. Но при подключении цепи к прибору неизвестно, какой из двух проводов имеет меньшее со­ противление. Поэтому, если мост не уравновешивается, необходи­ мо провода а и b измеряемой цепи поменять местами на клеммах

Контрольные вопросы и задачи

,1. Что называется омической асимметрией?

2. С какой целью измеряют омическую асимметрию?

3. Как нормируется омическая асимметрия?

4. Как измеряют омическую асимметрию?

5. В каком случае .при измерении омической асимметрии мост не уравно­

1.4. Измерение электрического сопротивления изоляции

Для уменьшения потерь мощности при передаче электриче­ ских сигналов по проводным линиям связи необходимо обеспе­ чить минимальную утечку тока с проводов через изоляцию. Для оценки степени утечки тока введено понятие электрического со­ противления изоляции.

Электрическим сопротивлением изоляции (RH3) называется сопротивление, которое встречает ток утечки, проходя через изо­ ляцию.

На воздушных линиях связи и цепях однопарных симметрич­ ных кабелей измеряют электрическое сопротивление изоляции между проводами Яилаь (рис. 1.10, а) и между каждым проводом и землей Яизаз(Ьз) (рис. 1.10, б). В многопарных симметричных ка­ белях связи измеряют электрическое сопротивление изоляции

Мегомметр (рис. 1.11) состоит из: высокочувствительного магнитоэлектри­

при начальной калибровке шкалы; резистора .постоянного сопротивления </?д, ограничивающего ток через измеритель до допустимого значения; клемм X для подключения измеряемого объекта. Такая схема мегаомметра называется последовательной. Перед началом измерения производят установку напряже­ ния. Для этого при нажатой кнопке S, изменяя потенциометром напряжение,

устанавливают стрелку измерителя на калибрационную отметку шкалы. При подключении к такой схеме измеряемого объекта (контакты кнопки разомкну­ ты) через измеритель будет проходить ток

измерителя будут определяться значением измеряемого сопротивления. Следо­ вательно, шкала измерителя может быть отградуирована в единицах сопро­ тивления.

Для измерения электрического сопротивления изоляции ка­ бельных цепей необходимы мегомметры, позволяющие измерять сопротивления до нескольких десятков гигаом. Обеспечить такие пределы измерения в мегомметрах последовательной схемы мож­ но, только используя высокочувствительные зеркальные гальва­ нометры. Такие гальванометры используются в кабельных при­ борах ПКП-3 и КМ-61C. При использовании менее чувствитель­ ных стрелочных гальванометров схему мегомметра дополняют усилителем А постоянного тока (рис. 1.12). Такие мегомметры на­ зываются электронными. Схемы электронных мегомметров ис­ пользуются в измерительных приборах ПКП-2М, ПКП-4, ПКП-5, МЭГ-9, МОМ-4.

Измерение электрического сопротивления изоляции произво­ дят при напряжении 100—500 В. При таких напряжениях практи­ чески устраняется влияние паразитных ЭДС на результат изме­ рения. Так как такие измерительные напряжения опасны для жиз­ ни, при работе с мегомметрами необходимо строго соблюдать пра­ вила техники безопасности.

Порядок измерения электрического сопротивления изоляции следующий:

создают схему измерения (см. рис. 1.10) (на противополож­ ном конце линии цепь разомкнута);

производят начальную калибровку прибора;

в зависимости от измеряемого сопротивления выбирают та­ кой предел, чтобы стрелка мегомметра находилась в рабочей ча­ сти шкалы;

измеряемое сопротивление прочитывают по шкале мегоммет­ ра после одноминутного прохождения тока с учетом установлен­ ного множителя пределов.

Контрольные вопросы и задачи

З а д а ч а 8. Рассчитать ожидаемое электрическое сопротивление изоля­ ции между проводом цепи воздушной линии связи и землей, если длина цепи

> 588 МОм).

Х.5. Измерение электрической емкости цепей

Цепи связи, состоящие из металлических проводников, изоли­ рованных друг от друга и от земли, обладают электрической ем­ костью. От ее значения зависят такие важные параметры цепей связи, как волновое сопротивление, затухание, фазовая характе­ ристика, взаимное влияние между цепями. Зная емкость исправ­ ной и поврежденной цепей, можно определить расстояние до ме­ ста обрыва проводов. Цепи связи кроме емкости между прово­ дами Саь (см. рис. 1.1) обладают еще частичными емкостями про­ водов по отношению к окружающим проводам и земле Саз, Сь3. Общая емкость цепи называется рабочей: Ср= С аь + СазСбз/(Соз +

+ £ й з ) .

Рабочая емкость цепи ср нормируется для длины 1 км в за­ висимости от размеров и взаимного расположения проводников, а также свойств диэлектрика, окружающего проводники. Для примера в табл. 1.6 приведены нормы километрических емкостей некоторых марок кабеля.

Таблица 1.6

Ожидаемое при измерении значение рабочей емкости цепи

В зависимости от нормы рабочей емкости и длины измеряемой цепи в качестве единицы измерения электрической емкости ис­ пользуются нанофарады (нФ) и микрофарады (мкФ).

Электрическую емкость измеряют мостами переменного тока

[5]и методами непосредственной оценки.

Впрактике используются баллистические, релейные и диодные микрофарадметры, предназначенные для измерения емкости от единиц нанофарад до

единиц микрофарад с основной погрешностью, не превышающей ± 3 % по отно­ шению к верхнему пределу шкалы.

*)

схема диодного микрофарадметра

Баллистический микрофарадметр (рис. 1.13,6) состоит из: баллистического гальванометра Р; источника измерительного напряжения G; резистора пере­ менного сопротивления iftb резистора постоянного сопротивления I/?2 и кнопоч­ ного выключателя Si, используемого для установки номинального значения из­ мерительного напряжения; кнопочного переключателя Sz, обеспечивающего пе­ ревод конденсатора из режима заряда в режим разряда; клемм X для под­ ключения измеряемого объекта.

Перед началом измерения при нажатой кнопке Si, изменяя резистором Pi напряжение, устанавливают стрелку гальванометра на калибрационную от­

стический гальванометр отличается от обычного магнитоэлектрического гальва­ нометра несколько большей инерцией подвижной части. Благодаря этому при

кости. Такой принцип измерения емкости использован в кабельных приборах старых выпусков КП-50, ПКЗП-2М.

Релейный микрофарадметр (рис. 1ЛЗ,в) состоит из: измерителя магнитно­ электрической системы Р ; источника стабилизированного напряжения G; ге­ нератора переменного тока Г, вырабатывающего стабилизированные по часто­ те f колебания, и поляризованного реле КР.

Контакты реле периодически переключают измеряемый конденсатор с за­ ряда стабилизированным напряжением U на разряд через измеритель. Через измеритель проходит среднее значение /ср тока .разряда Iср=С jUf. При не­ изменных значениях напряжения и частоты шкала измерителя может быть проградуирована в единицах емкости. Такой принцип измерения емкости ис­ пользован в кабельном приборе ПКП-3.

Диодный микрофарадметр (рис. 1.13,г) состоит из: измерителя магнито­

измеритель. При неизменных значениях частоты и напряжения шкала измери­ теля может быть проградуирована в единицах емкости. Такой принцип изме­ рения использован в кабельном приборе ПКП-4.

Порядок измерения рабочей емкости цепи следующий:

создают схему измерения рабочей емкости цепи (рис. 1.14, а). Измеряемую цепь подключают к клеммам измерителя емкости.

Рис. 1.14. Схемы измерения:

а — рабочей емкости цепи; б — емкости отдельной жилы

Остальные жилы и металлическую оболочку (экран) заземляют. На противоположном конце линии все жилы оставляют разомк­ нутыми;

выбирают такой предел измерения, чтобы стрелка измерите­ ля емкости находилась в рабочей части шкалы;

измеренную рабочую емкость прочитывают по шкале микрофарадметра с учетом установленного множителя пределов.

Аналогично измеряют электрическую емкость отдельной жи­ лы (рис. 1. 14, б).

Контрольные вопросы и задачи

1.Что называется рабочей емкостью цепи?

2.С какой целью измеряют рабочую емкость?

3.Как нормируется рабочая емкость?