Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sonda pomiarowa wysokiego napięcia (20 kV - 30 kV) - dzielnik napięcia

04 Sie 2014 10:46 2547 6
  • Poziom 26  
    Witam wszystkich Elektrodowiczów,

    Potrzebuję zbudować sondę pomiarową do pomiaru wysokiego napięcia (prądu stałego - DC) rzędu 20 kV - 30 kV jako rezystancyjny dzielnik napięcia.

    Ponieważ badane źródło wysokiego napięcia ma dość małą wydajność prądową (max. do 50 µA - 60 µA), to nie mogę go zbytnio obciążać.

    Chcę zbudować dzielnik napięcia składający się z trzech rezystorów:

    R1 - 4,00 GΩ (połączony bezpośrednio z potencjałem wysokiego napięcia),
    R2 - 4,004 MΩ (połączony pomiędzy dwa rezystory R1 i R2 każdy po 4,00 GΩ),
    R3 - 4,00 GΩ (połączony bezpośrednio do ujemnego bieguna wysokiego napięcia).

    Napięcie pomiarowe odczytywane na multimetrze (woltomierzu) będzie pobierane z rezystora R2 - 4,004 MΩ.

    Taki dzielnik daje przełożenie w przybliżeniu 1:1999 (prawie 1:2000) z poborem prądu 2,499 µA (prawie 2,5 µA), co daje ok. 5 % prądu ze źródła.

    Teraz moje pytanie: czy rezystancja wejściowa multimetru (woltomierza) o wartości ok. 10 MΩ połączona równolegle z rezystancją rezystora R2 4,004 MΩ, nie będzie miała wpływu na wskazanie multimetru (woltomierza)? Wówczas z połączenia rezystora R2 4,004 MΩ i rezystancji wewnętrznej multimetru (woltomierza) 10 MΩ powstanie rezystancja 2,86 MΩ...
  • Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
  • Moderator Projektowanie
    Tak jak piszesz.
    Można to rozpatrywać jako rezystancje, można jako prądy...
    Musisz tu mieć woltomierz o dużej rezystancji wejściowej, 10MOhm to za mało.
    Nic nie stoi na przeszkodzie aby w roli tego opornika użyc wprost...woltomierza - wtedy R=10MOhm, albo woltomierza z opornikiem 6,67MOhm co da wypadkową R=4MOhm.

    Inne błędy:
    - dokładność pomiaru - policz odchyłki wartości 4,004MOhm (jego tolerancja) oraz dwóch 4GOhm a zobaczysz, że dają one całkowite odchyłki (a więc i odchyłki pomiaru) większe niż sygnał mierzony (30kV x 4MOhm/8GOhm).
    Tak więc sposób pomiaru bez sensu.

    -niebezpieczny sposób umieszczenia pomiarowego rezystora "w środku" - czyli na potencjale rzędu 10-15kV.
    Dlaczego pomiar nie jest od strony masy?
  • Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
  • Moderator Projektowanie
    Napięcie mierzone przez woltomierz musi być jak największe - wtedy błąd pomiaru będzie najmniejszy, co nie znaczy że mały.
    Zakładając że max. napięcie mierzone przez woltomierz to 600V otrzymasz łatwy odczyt pomiaru i znacznie lepszą dokłądnosć niż na oporniku 4M/8G, gdzie miałeś 15V.
    Dokładność sobie policz biorąc pod uwagę tolerancje użytych oporników.
    Opornik pomiarowy od strony masy wartość rzędu kilkuset MOhm, a woltomierz musi mieć Rwe rzędu 1GOhm, albo woltomierz wprost jako opornik. Do tego dobrać posobnik.
    Oporniki (pomiarowy a zwłaszcza posobnik) muszą wytrzymać wysokie napiecia !
  • Poziom 43  
    Cytat:
    - dokładność pomiaru - policz odchyłki wartości 4,004MOhm (jego tolerancja) oraz dwóch 4GOhm a zobaczysz, że dają one całkowite odchyłki (a więc i odchyłki pomiaru) większe niż sygnał mierzony (30kV x 4MOhm/8GOhm).
    Na moje oko coś nadmiernie uprościłeś, sprawdź jescze raz.

    Bo moim zdaniem poniższe to nie jest prawda, stopień podziału i dokładność nie są od siebie zależne.
    Cytat:
    Napięcie mierzone przez woltomierz musi być jak największe - wtedy błąd pomiaru będzie najmniejszy, co nie znaczy że mały.


    Ponieważ rezystancje są duże, trzeba zadbać o bardzo dobrą jakość izolacji, upływność spowodowana choćby wilgocią zafauszuje pomiar.
  • Poziom 39  
    Przede wszystkim to zapomnij o budowaniu takiego dzielnika z pojedynczych rezystorów - musisz je połączyć tak aby spadek napięcia na każdej sztuce nie był wyższy jak napięcie znamionowe danego typu opornika (jak spadek będzie tylko nieco wyższy to oczywiście tragedii nie będzie). Łańcuszek oporników polutuj ładnie na okrągło i wrzuć do rurki szklanej lub plastikowej.
  • Użytkownik usunął konto