Jakimi multimetrami zmierzyć bardzo małą rezystancję metodą techniczną?

Chcę zmierzyć rezystancję styków wyłącznika. Do tego celu służą dedykowane urządzenia. Ich cena jest jednak powalająca - powyżej 10 tys. zł. Pomiar polega na przepuszczeniu przez styki wyłącznika 100A prądu stałego i zmierzeniu spadku napięcia na stykach. Chciałbym ten pomiar wykonać za pomocą dwóch multimetrów posiadających komunikację przez USB. Chciałem do tego celu kupić multimetry SANWA i przystawkę cęgową oraz oprogramowanie Pc Link Plus które obsługuje do czterech multimetrów. Problem tylko w tym, że nie mają na składzie Pc Link Plusa - dostawa dopiero w maju. Chciałem ten pomiar wykonać w ten sposób, ponieważ wymuszenie stabilnego prądu 100A może być trudne, a spadek napięcia na stykach też może pływać, chociażby z powodu nagrzewania się styków. Pomiar i rejestracja wartości napięcia i prądu w tych samych punktach czasowych ułatwiłoby pomiar. Myślałem o kupnie Fluke 123 z oprogramowaniem, ale wychodzi to drożej niż kupno dwóch multimetrów.
Prosiłbym kolegów o pomoc przy doborze multimetrów i oprogramowania zdolnego obsłużyc dwa multimetry jednocześnie.
Mam jeszcze jeden problem. Chcę określić jednoczesność zamykania i otwierania styków wyłącznika. Wymyśliłem sobie ten pomiar w następujący sposób: do każdego ze styków podłączam rezystancję o różnej wartości. Drugie bieguny styków zwieram. Do całości podłączam np. baterię 4,5V i wykonuję pomiar prądu. W momencie załączenia prąd będzie się zmieniał, ponieważ kolejno dołączane będą równolegle rezystory. Proszę o pomoc w doborze do tego celu multimetru który byłby w stanie wychwycić te zmiany w czasie. Niejednoczesność powinna wynosić 1-2 mS, więc częstotliwość rejestracji wartości prądu też powinna być odpowiednia.
W obu wypadkach nie muszą to być multimetry przenośne, mogą być laboratoryjne. Idealnym rozwiązaniem byłby multimetr dwukanałowy, ale skopometry fluke są za drogie. Widziałem na rynku tanie skopometry chińskie, ale nie jestem pewien czy dostanę do nich świadectwo kalibracji czy też sprawdzenia.
Proszę bardziej doświadczonych kolegów i koleżanki o pomoc w moim problemie.

Mierzenie małych rezystancji wykonuje się np mostkiem thomsona. Niestety dokładniejszego opisu musisz poszukać sam bo pamięć jest ulotna a nie chcę coś namieszać, a co do jednoczesności zamykania się styków nie myślałeś o oscyloskopie z możliwością zapisu przebiegu w czasie?

A tak z ciekawości co to za włącznik?

gabkas napisał:

Niejednoczesność powinna wynosić 1-2 mS, więc częstotliwość rejestracji wartości prądu też powinna być odpowiednia.

O jaką jednostkę niejednoczesności Ci chodzi? Wpisałeś [mS] nie miało być [ms]? To jednak dwie bardzo różne jednostki.
Jeżeli faktycznie mają być [ms] (milisekundy), to pomiar jakimkolwiek miernikiem tzw. uniwersalnym analogowym, lub cyfrowym nie jest możliwy ze względu na czas ustalenia wyniku. Analogowy ma czas ustalenia wskazówki liczony w sekundach, a cyfrowe wykonują zazwyczaj kilku pomiarów na sekundę, więc nie ma szans na uchwycenie tak małych różnic.
Układ pomiarowy powinien składać się z oscyloskopu z pamięcią wyzwalanego równocześnie z zadziałaniem wyłącznika. Metoda z dwoma opornikami może zostać, a napięcie - wystarczy ułamek wolta, ze względu na czułość wejścia oscyloskopu. Przy odpowiednim ustawieniu skali czasu taka niejednoczesność powinna być widoczna.

Niestety ale oporności na stykach wyłączników mocy -np. SCI-4 (wyłączniki małoolejowe średniego napięcia mierzy się w ten sposób). Przy prądzie 100A spadek napięcia powinien na nich wynosić ok 1-2 mV wtedy są dobre. Gdyby było więcej to wyłącznik nadaje się do remontu - rozbiórka i czyszczenie styków. Niektóre oporności mierzy się przepuszczając przez badany obiekt jeszcze większe prądy - np 200A np. przy badaniu połączeń na szynach w rozdzielni. Jest to istotne ponieważ przy prądach zwarciowych wynoszących kilkanaście tysięcy amper na złych połączeniach i stykach wydziela się ogromna ilość energii cieplnej co powoduje zniszczenia aparatury łączeniowej i rozdzielczej.

Dodano po 7 [minuty]:

Chodzi mi o milisekundy.
Pytanie - czy na oscyloskop dostanę świadectwo kalibracji czy też sprawdzenia. Bo jeśli oscyloskop mam traktować jako przyrząd pomiarowy na podstawie którego mam sporządzić jakiś protokół z pomiarów to muszę się na czymś oprzeć.
Multimetry stacjonarne z usb są chyba szybsze?

Jeżeli nawet zakupisz oscyloskop z odpowiednimi dokumentami, to pozostała część tej aparatury będzie własnej roboty, a na to nikt Ci świadectwa nie wystawi. Przy pomiarach kwalifikowanych świadectwo wzorcowania wystawia się na cały zestaw, a nie na poszczególne elementy. Jeżeli na tego typu wyłączniki mocy jest odpowiednia norma, to tam musi być również opisana procedura sprawdzająca, czy parametry tej normy są dotrzymane. Tam również powinno być opisane stanowisko badawcze i jego wyposażenie. Chcąc otrzymywać jednoznaczne wyniki należy ściśle przestrzegać procedur, aby te same pomiary tego samego elementu w różnych laboratoriach przyniosły porównywalne rezultaty.

Pomiar oporności styków robi się właśnie metodą techniczną poprawnie mierzonego napięcia. Oferowane w sprzedaży urządzenia działają właśnie na tej zasadzie tyle tylko że nie wymagają myślenia przy pomiarach - uruchamia się je jednym przyciskiem i już. Metoda techniczna za pomocą dwóch multimetrów jest jak najbardziej poprawna - sam tak badałem wyłączniki na laborce. Chciałem sobie to usprawnić za pomocą komputera i rejestracji pomiarów oraz ewentualnej obróbki graficznej.

Dodano po 16 [minuty]:

A pomiar czasu robiło się stoperem z wyzwalaniem elektrycznym. Do tej pory się tak robi - tylko stopery są elektroniczne. Sam pomiar stoperem jest trochę upierdliwy. Pomiar szybkim multimetrem byłby lepszy, ponieważ sam multimetr mógłbym wykorzystać do innych celów, a stoper leżałby bezczynnie przez co najmniej pół roku. Idealnym rozwiązaniem byłby fluke 123 z sondą prądową. Tylko cena trochę za wysoka.

Może warto użyć woltomierza próbkującego? Wykonywał by serię szybkich pomiarów z odpowiednim wyzwalaniem, w ten sposób mógłbyś sterować kilkoma woltomierzami.

Myślałem o użyciu do pomiarów woltomierzy - pomiar prądu np bocznikiem czy cęgami to przecież nic innego jak pomiar napięcia. Multimetr laboratoryjny M3500A Picotest robi pomiary 2000 razy na sekundę. Ma jeszcze możliwość dobudowania skanera pomiarowego. Ma ktoś doświadczenie z pomiarami tym urządzeniem?

Myślałem o takim wynalazku. Pewne stabilne w dodatku teraz już tanie.

gabkas napisał:

Niestety ale oporności na stykach wyłączników mocy -np. SCI-4 (wyłączniki małoolejowe średniego napięcia mierzy się w ten sposób). Przy prądzie 100A spadek napięcia powinien na nich wynosić ok 1-2 mV wtedy są dobre. Gdyby było więcej to wyłącznik nadaje się do remontu - rozbiórka i czyszczenie styków. Niektóre oporności mierzy się przepuszczając przez badany obiekt jeszcze większe prądy - np 200A np. przy badaniu połączeń na szynach w rozdzielni. Jest to istotne ponieważ przy prądach zwarciowych wynoszących kilkanaście tysięcy amper na złych połączeniach i stykach wydziela się ogromna ilość energii cieplnej co powoduje zniszczenia aparatury łączeniowej i rozdzielczej.

Dlaczego więc nie chcesz skorzystać z profesjonalnej aparatury, przeznaczonej do takich pomiarów?

Z opisu wynika że nie jest to "zabawa w amatorstwo", lecz profesjonalne podejscie do tematu- a takie przyrządy jak SMO100, SMO200, CRD100X2 lub mikroomomierz T200 rozwiążą Twój problem.

Są to wysokospecjalistyczne przyrządy stosowane tylko do tego celu, więc dlaczego szukasz połowicznych i nieprofesjonalnych rozwiazań?

Ponieważ te same pomiary można wykonać równie dobrze, za zdecydowanie mniejsze pieniądze. Na przykład metodą techniczną poprawnie mierzonego napięcia (dwa multimetry - jeden pracujący jako miliwoltomierz a drugi jako amperomierz) i oprogramowania czytającego jednocześnie dane w tych samych punktach czasowych. Wtedy stabilność płynącego prądu nie ma znaczenia - może to być 100A lub 120 A. Jak już wspomniałem wcześniej Sanwa oferuje oprogramowanie ,,Pc Link Plus,, współpracujące z kilkoma multimetrami jednocześnie, pozwalające na monitoring kilku parametrów jednocześnie i późniejszą ich edycję czy obróbkę. Problem w tym że w NDN będą mieli ten program w maju. Dla mnie to trochę za późno. Czy któryś z kolegów mógłby mi pomóc rozwiązać ten problem - chodzi mi o dobór multimetrów i oprogramowania będącego w stanie obsłużyć dwa multimetry jednocześnie? Słyszałem że można to zrobić w Labview. Niestety ja nie potrafię tego zrobić. Wiem że nie ma nic za darmo. Chętnie zapłacę za czyjąś pracę. (oczywiście w granicach rozsądku)

Witam! Proponuję skontaktować się firmą Alfine z Poznania. Swego czasu wykonali oni dla energetyki przyrząd do pomiaru rezystancji rozłączników, wyłączników, uziemników czy przełączników odczepów transformatorów. Analizował on dokładnie w czasie rezystancję styku w momencie zadziałania. Pozdrawiam !

Urządzenia dostępne na rynku do badania wyłączników są dobre ale bardzo drogie. Doskonale spełnią swoje zadanie w firmach które masowo robią takie badania - np mają podpisaną umowę z jakimś zakładem energetycznym albo holdingiem. Koszt badania pola średniego napięcia to około 1,5 tysiąca. Jeśli mam do zbadania 20 pól to zakup tych urządzeń mi się nie opłaca. A zlecenie tego firmie to koszt 30 tysięcy. Dlatego wolę to zrobić sam, zwłaszcza że część aparatury pomiarowej posiadam. Zakup dodatkowych multimetrów z oprogramowaniem byłby korzystny i z tego powodu, że przyrządy można wykorzystać do innych celów. Do badań nie robi się jakiegoś specjalnego zestawu urządzeń które będą leżeć zakurzone w kącie.

Powraca jak bumerang pytanie:
kto zatwierdzi tą procedurę pomiarową jako wiarygodną i wyda na nią dokument wzorcujący, kto podpisze się pod tak stworzonym protokołem badań i kto poniesie ewentualne koszty błędu pomiarowego?
Laborka na uczelni to inna bajka, a pomiary kwalifikowane sygnowane podpisem to odpowiedzialność za ich rezultat i trudne do przewidzenia skutki w przypadku błędu pomiarowego. Jeżeli chcesz mieć wiarygodne i zgodne z normą wyniki pomiarów, to należy wyposażyć się w odpowiednią do tego celu aparaturę posiadającą odpowiednie świadectwa wzorcowania i od tego nie ma ucieczki.
Amatorszczyzna nie popłaca, gdy w rachubę wchodzą urządzenia za duże pieniądze i odpowiedzialność za pewność działania konkretnej sieci energetycznej.
Nawet mając odpowiednie wyposażenie i stworzone laboratorium wykonujące dane pomiary, dla uzyskania ich potwierdzenia i wiarygodności musisz zwrócić się do jednostki notyfikowanej o sprawdzenie Twoich wyników. Bez tego działania Twoje wyniki są tak samo ważne jak pomiary metrem krawieckim.

Badanie wyłączników obejmuje: 1. Rezystancję izolacji do ziemi i przy zamkniętych stykach i między stykami otwartymi - przyrząd jakikolwiek na 2,5kV do badania rezystancji izolacji. 2. Rezystancja styków jak wspomniałem wcześniej. 3.Jednoczesność załączania - stoper wyzwalany zewnętrzni na start i stop mierzący w milisekundach. 3.Miernik do uziemnień - jakikolwiek. Ponadto bada się jeszcze olej - jeśli jest przepracowany to najlepiej go wymienić - nie jest to duży koszt. Jak więc widać nie są to żadne cuda. Poza tym koledzy nie dajmy się zwariować. W stacji którą mam do zbadania są wyłączniki pamiętające Gomółkę. Jeszcze parę lat temu nikomu nie śniło się o tak zaawansowanych urządzeniach do pomiaru, czy o komputerach. Do tej pory używa się najprostszych metod - przecież zasady pomiarów się nie zmieniły. Oczywiście wszystkie przyrządy muszą posiadać świadectwo sprawdzenia , czy też kalibracji. Nikt o zdrowych zmysłach nie wykona tego typu pomiarów przyrządami kupionymi na targu od ruskich.