Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
TermopastyTermopasty
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Rezystor bocznikowy, rezystancja się nie zgadza

26 Apr 2016 11:28 2727 28
  • Level 8  
    Witam,
    Mam problem z materiałem rezystywnym. Mam konstrukcje blaszki CuETP (ok. 98% IACS z materiałem rezystywnym (manganin ok. 4% IACS). Materiał rezystywny mierzy przepływ prądu na podstawie rezystancji. Dlatego na pinach wymagana jest określona rezystancja.
    Problem: Rezystancja powinna wynosić 200μΩ na pinach. Natomiast w pozycji pinow wynosi ok 230μΩ.
    Na rysunku w pozycjach 1 i 2 rezystancja wynosi ok 200μΩ natomiast w pozycji 3 jest juz 215 a pozycji 4 ok. 230μΩ. A na samych końcach pinów ok 250μΩ

    Dla porównania w pozycji 5 rezystancja wynosi ok 210μΩ
    Pomiary wykonuję na Cropico przy 10A, nominalnie miedziana blaszka pracuje przy ok. 100A.

    http://imgur.com/DKJtDc2

    W czym tkwi problem, że rezystancja na pinach jest tak duża?
    [Szkolenie 22.06.2021, g.9.00] Zabezpieczenia Internetu Rzeczy (IoT) programowe i sprzętowe. Zarejestruj się za darmo
  • TermopastyTermopasty
  • Level 30  
    Rezystywność zależy od wymiarów, dlatego im dalej na pinach i im piny węższe to rezystywność będzie większa. Należałoby zmienić wymiary płytki

    Rezystor bocznikowy, rezystancja się nie zgadza
  • Level 38  
    @kierownikbudowy Kierowniku :-) występują tam piny prądowe i napięciowe. Pozycje 3 i 4 nie służą do podłączenia mierzonego prądu (natężenia), tylko do podłączenia sond napięciowych. Więc rezystancja pomiedzy nimi nie ma znaczenia.
  • Level 2  
    Witam.
    Maly, podstawowa matematyka sie zgadza. Wymiary "rezystora bocznikowego" przedstawionego przez kierownika znajduja sie na rysunku w zalaczniku

    Chcielibysmy zrozumiec z kierownikiem dwie rzeczy:
    1. Jak sie zmienia rezystancja rezystora przy zmianie pradu w zakresie 1-120 A. Prawo Ohma tego nie uwzglednia? Czy uwzglednienie dodatkowej danej w postaci zmiany temperatury a zatem rezystancji wynikajacej ze zmiany pradu wystarczy do dokladnego obliczenia wartosci szukanej rezystancji?

    2. FreeBSD, dzieki za wyjasnienie. tak, poziom pradu mierzy sie poprzez spadek napiecia, jednak dlaczego rezystancja sie az tak rozni w tych punktach?
    Jak mozna matematycznie udowdonic ze na koncach pinow bedzie 230uOhmow, skoro moge obliczyc rezystancje w p1 - p1 wynoszaca 200uOhm.
  • Level 38  
    opornik85 wrote:
    dlaczego rezystancja sie az tak rozni w tych punktach?

    Hi, po pierwsze spróbuj poprawić post, użyj polskich znaków, taki wymóg regulaminu forum.

    Na jakim poziomie rozmawiamy: studiujecie czy projektujecie?

    Rezystancja pomiędzy punktami nie różni sie w sposób znaczący - zmieniacie punkt pomiaru, zmienia się powierzchnia przekroju materiału pomiędzy nimi i wszystko się zgadza. Piszecie o skrajnie małych rezystancjach. Skoro zmieniacie punkty pomiaru, to zmienia się droga prądu pomiedzy nimi, a więc i zmienia się (może sie zmienić) rezystancja. Oprócz temperatury trzeba pamiętać o uwzględnieniu częstotliwości.
    Prawo oma nie uwzględnia zmiany temperatury - to trzeba dodać osobno, lub zapewnić stabilne warunki pracy rezystora pomiarowego. Do tej pory nie spotkałem się z tak małymi wartościami takiego elementu.
  • TermopastyTermopasty
  • Level 42  
    Jak ten przyrząd mierzy ? Przypuszczam że źle.
    Powinieneś to mierzyć metodą 4- punktową.
    Piny 3 i 4 to zaciski napięciowe - pomiarowe.
    Na te piny, nie powinien być podawany prąd roboczy.
    Kup typowy bocznik pomiarowy i skalibrujesz to wg.wzorcowego bocznika.
    Potrzebujesz do tego trafo toroidalne 230V 100V(wtórne nieistotne), autotrafo, także trochę przewodu Lgy 1,5mm2.
  • Level 2  
    Quote:
    Powinieneś to mierzyć metodą 4- punktową.

    Hej, rezystancje mierzę używając '4-way bridge' za pomocą przyrządu Cropico D07. I jest to bardzo dokładny przyrząd w tym zakresie pomiarowym (prąd 10 A, rozdzielczość 100nΩ, błąd 0.05%). Zdjęcie przyrzadu w załączniku.
  • Level 42  
    Nie ważne czym mierzysz tylko jak to mierzy.
    Na tego rodzaju bocznikach nie powinno się podawać rezystancji - bo to nie ma sensu.
    Bocznik ne jest typowym rezystorem - służy do pomiaru prądu.
    Pisze się 100A 20mV dalej klasa.(0,2mΩ x 100A)
    Należy zdjąć charakterystykę U-I w interesującym zakresie prądowym.
    Nie wiem co wy kombinujecie.
  • Electrician specialist
    Witam

    Mnie się jakby wszystko zgadza. W takim prostym modelu 2D rezystancja miedzy przeciwległymi ściankami manganiu wynosi circa 197mΩ, wtedy miedzy pkt 1-1 będzie ona wynosiła 200mΩ. Rezystancja miedzy pkt 2 a 4 (tej samej strony) to około 27 mΩ. Czyli faktycznie rezystancja miedzy pkt 4-4 powinna być ok. 200+27+27 = 254mΩ.

    Natomiast pomiar miedzy punktami 5-5 "dokłada" jakieś 18 mΩ w stosunku do pomiaru 1-1. Czyli szacując z obrazka powinno być 218mΩ.

    Wg. danych w zadaniu założyłem że rezystywność manganinu jest 24,5x razy większa od miedzi. Użyłem oprogramowania do modelowania rozkładów elektromagnetycznych firmy Ansys, ale dla uproszeczenia w modelu stosowałem tylko prostokąty. Wymiarowałem trochę na "oko" stąd mogą być pewne rozbieżności z tym co pomierzył kierownik.

    Dodane po chwili:
    teraz zauważyłem, że koledzy mierzyli w µΩ a nie w mΩ, co nie ma żadnego znaczenia, gdyż jak pisałem posługiwałem się względnymi rezystywnościami - zachowując stosunek rezystywności manganinu do CuETP. :-) Po prostu obiekt ma wymiary 10x mniejsze. Można zamienić mΩ na µΩ i sens oraz wartości będą te same.

    pzdr
    -DAREK-
  • Level 42  
    Darom wrote:
    Mnie się jakby wszystko zgadza. W takim prostym modelu 2D rezystancja miedzy przeciwległymi ściankami manganiu wynosi circa 197mΩ,
    Pomiary rezystancji są bez sensu. Bo to nie jest sztuka dla sztuki.
    Pomiary robi się w jakimś celu - w takim w jakim ten rezystor będzie pracował, co będzie robił.
    Manganin ρ= 430mΩ
  • Level 28  
    Coś mi się wydaje że kierownik próbuje zmierzyć rezystancję bocznika przykładając sondy do punktów 1,2,3,4,5 ...

    Pomijając już fakt że taki pomiar jest bez sensu to należy go jeszcze wykonać prawidłowo. Sondy prądowe musiały by być w punktach 5, a napięciowe np w 4. Wtedy rezystancja pomiędzy punktami 1 a 4 jest nieistotna dla wyniku pomiaru.

    Natomiast mi coś się wydaje że kierownik poprostu zmierzył rezystancję pomiedzy punktami 1-1, 2-2, 3-3, 4-4, i 5-5 korzystając z w/w przyrządu pomiarowego. Co jest zgodne z tym co przedstawił @Darom.
  • Level 42  
    Temat : Re: Zła rezystancja materiału rezystywnego?

    Stalość rezystancji manganinu jest znacznie lepsza od parametrów tego miernika.
    Miernik manganinem się klaibruje.
    Mam manganin Φ1,1 na półce.
  • Electrician specialist
    willyvmm wrote:
    Coś mi się wydaje że kierownik próbuje zmierzyć rezystancję bocznika przykładając sondy do punktów 1,2,3,4,5 ...

    Dokładnie tak koledzy kierownicy mierzyli.

    Przy okazji poprawiłem w poscie #9 wartość rezystancji miedzy pkt 5-5, w miedzi dodatkowo doszło 18 mΩ, a nie 64mΩ (spisałem z programu nie to) więc w sumie wynosi ona 218mΩ ( u kolegów pomierzona wyniosła 210mΩ).

    pzdr
    -DAREK-
  • Level 8  
    willyvmm wrote:
    Coś mi się wydaje że kierownik próbuje zmierzyć rezystancję bocznika przykładając sondy do punktów 1,2,3,4,5 ...

    Pomijając już fakt że taki pomiar jest bez sensu to należy go jeszcze wykonać prawidłowo. Sondy prądowe musiały by być w punktach 5, a napięciowe np w 4. Wtedy rezystancja pomiędzy punktami 1 a 4 jest nieistotna dla wyniku pomiaru.

    Natomiast mi coś się wydaje że kierownik poprostu zmierzył rezystancję pomiedzy punktami 1-1, 2-2, 3-3, 4-4, i 5-5 korzystając z w/w przyrządu pomiarowego. Co jest zgodne z tym co przedstawił @Darom.


    zgadza się. Pary punktów oznaczają poszególne miejsca pomiarowe. Nie mierzymy rezystancji między różnymi punktami pomiarowymi 1-4 2-3 itd. Oznaczyłem je numerami w konkretnych miejscach aby pokazać gdzie dokładnie przystawiamy zaciski od cropico i jak orientacyjnie w tym zakresie zmienia się rezystancja.

    Czyli co waszym zdaniem powinniśmy zrobić aby prawidłowo zmierzyć rezystancję bocznika? Albo może inaczej, jaki powinien być manganin aby przy pomiarze na pinach bocznika osiągnąć wartość 200 µΩ?
  • Level 2  
    Dziękuję wszystkim za podjęcie tematu.
    Cyprus2:
    Dziękuję za krytyczne uwagi. Jestem konstruktorem mechanikiem a nie elektrykiem dlatego próbuję znaleźć odpowiedź między m.in. na tym forum.
    Tak, pomiar rezystancji robi się w konkretnym celu. Nasi klienci (przemysł atomowy urządzenia pomiarowe, przemysł elektryczny - liczniki elektryczne) posługują się wartością rezystancji jako głównym wymaganiem dla takich komponentów. Czasem też wymaganie jest podane jako wartość spadku napięcia (voltage drop) [mV].
    Tak więc pomiar rezystancji jest ważny.
    Nawiązując do manganianu, to używamy Wieland F12, gdzie oporność elektryczna wynosi 0.43 Ωmm²/m±5 % i przewodność 2.4 MS/m (4.1% IACS).


    Olejopalacz2:
    Jutro podeśle zdjęcie jak wygląda pomiar za pomocą 4-punktowego układu.

    Darek:
    SUPER, tego szukałem :!:
    Dzięki za wykonanie symulacji. Nie przejmuj się błędem wielkości jednostek, tak jak pisałeś posługiwałeś się wielkością względną / stosunkiem rezystywności.
    Czy użycie symulacji wskazuje na fakt, że zmiana rezystancji w takim przypadku jest nieliniowa?
    Jaki mechanizm powoduje zmianę rezystancji na pinach. Czy to wynika ze zwiększenia odległości od "głównego miejsca przepływu prądu" (z góry przepraszam za nieprofesjonalny zwrot)?
  • Electrician specialist
    Witam

    Ja już spadam (jutro wcześnie się zrywam). Ja tylko pokazałem, że miedzy pinami występują różne rezystancje i wartości, które otrzymaliście są bardzo prawdopodobne.

    Natomiast inni koledzy słusznie zauwazyli, że skoro ten element to "bocznik" czyli specjalny rezystor do pomiaru dużych prądów to jego użycie związane jest z odpowiednim jego podłączeniem. Czyli przez odpowiednie punkty płynie prąd(np. 5-5), a przez inne odbywa się pomiar napięcia na tym boczniku. I zapewnie wtedy uzyskamy miedzy prądem a napięciem właściwą relację :

    U/I = R = 200µΩ.

    pzdr
    -DAREK-
  • Level 42  
    Quote:
    Czy użycie symulacji wskazuje na fakt, że zmiana rezystancji w takim przypadku jest nieliniowa?
    Symulacja to tylko symulacja. Nie uwzlgędnia wszystkiego w realu.Nie można sie na niej opierać.
    opornik85 wrote:
    Nasi klienci (przemysł atomowy urządzenia pomiarowe, przemysł elektryczny - liczniki elektryczne) posługują się wartością rezystancji jako głównym wymaganiem dla takich komponentów.
    Co za różnica czy napiszesz 250A 25mV czy XXX mΩ.
    Z samych mΩ temperatura wcale nie wynika.
    Nie ma żadnego znaczenia kto jest klientem. Tylko w jakim celu to używa.
    opornik85 wrote:
    używamy Wieland F12, gdzie oporność elektryczna wynosi 0.43 Ωmm²/m±5 % i przewodność 2.4 MS/m (4.1% IACS).
    Ta wartość nie jest istotna. Bo każdy bocznik się kalibruje.
    opornik85 wrote:
    Jutro podeśle zdjęcie jak wygląda pomiar za pomocą 4-punktowego układu.
    Podeślij schemat ideowy to będzie z tego pożytek.
    Pomiary analizuje się na schematach nie na zdjęciach.
  • Level 1  
  • Level 42  
    odalladoalla wrote:
    Może cropico tu nie jest przywołane ale o teorii pomiarów bardzo małych wartości rezystancji można posłuchać.
    Nie ma czego słuchać. Na twoich filmach nie ma metody 4-punktowej.
    Nie ma żadnego schematu.
    Filmy to reklama mierników,a nie wyjaśnienie metody 4-punktowej
    Quote:
    A także jak ma się pojedyńczy pomiar, do wyniku i jego niepewności rozszerzonej.
    Nie przy dyskusji takich dużych błedów. To błędy braku wiedzy mierzących.
    O niepewności można mówić dopiero jak się opracuje wyniki pomiarów.
    I stwierdzi się prawidłowość metody.
  • Level 20  
    Jak bym się tutaj posłużył wartością średnią z szeregu pomiarów.
    Możliwe też, że sonda posiada zbyt małą powierzchnię styku z elementem badanym.
  • Level 16  
    riddyk wrote:
    Możliwe też, że sonda posiada zbyt małą powierzchnię styku z elementem badanym.

    Chyba zasadniczy problem w Waszym przypadku. Sugeruję korzystać z Kelvin Clips LS03 lub czegoś podobnego aby w torze prądowym 5-5 zadać równomiernie rozłożone pole natężenia prądu. Jeśli chodzi o parę przewodów do pomiaru spadku napięcia to tu styk nie jest już tak ważny. Dodam jak ktoś wyżej, że zamiana przewodów prądowych z napięciowymi wprowadzi duże błędy przy takich małych rezystancjach i specyficznym kształcie bocznika. Skrajne zaciski w waszym mierniku wyglądają na prądowe a wewnętrzne na napięciowe.
  • Level 8  
    Dzięki za odpowiedzi. Wracając do tematu sprawy, czy ktoś z Was jest w stanie wyjaśnić dlaczego rezystancja przy pomiarze na pinach tak szybko wzrasta?
    Chcielibyśmy na przyszłość wiedzieć czym jest to spowodowane aby dobrze przygotować rezystor i chcielibyśmy wykonywać bezpośrednie lub pośrednie (przez spadki napięcia) pomiary rezystancji bez podłączania rezystora do wysokich wartości prądu.
  • Level 42  
    kierownikbudowy wrote:
    Dzięki za odpowiedzi. Wracając do tematu sprawy, czy ktoś z Was jest w stanie wyjaśnić dlaczego rezystancja przy pomiarze na pinach tak szybko wzrasta?
    Bo piny nie są od pomiaru.
    To nie jest rezystor.
    Quote:
    Chcielibyśmy na przyszłość wiedzieć czym jest to spowodowane aby dobrze przygotować rezystor
    To nie jest rezystor -zrozum to.
    Masz to mierzyć w warunkach jak to pracuje.
  • Level 1  
  • Level 8  
    Czyli wg was jedyną słuszną metodą jest podłączenie komponentu pod prąd nominalny i sprawdzenie na pinach spadek napięć i następnie konwersja tych spadków na rezystancję. TAK?
  • Level 16  
    kierownikbudowy wrote:
    prąd nominalny
    Nie. Chyba, że Wasz miernik takimi prądami mierzy. Panowie, macie mega wypasiony miernik którym jesteście w stanie to wykonać. Metodą 4-przewodową, podłączając w odpowiedni sposób te przewody, uzyskacie wynik w Omach. Na mierniku będzie podana wartrość prądu probierczego oraz spadek napięcia jaki powstał na badanym elemencie. Z prostej proporcji można tą wartość odnieść dla prądu nominalnego. Jeśli rezystancja nie jest stała w czasie, to taki fakt może świadczyć o wadzie elementu lub słabym styku zacisków prądowych.
    Generalnie robicie odpowiedzialne elementy i polecałbym dogadać się z wykładowcą Metrologii wydziału elektrotechniki z najbliższej polibudy, żeby za kilkaset zł wykonał prywatnie dla Was taki pomiar i ewentualnie za następne kilkaset zł wykonał Wam szkolenie. Zapewne żaden z forumowiczów nie weźmie moralnej odpowiedzialności za ewentualne źle przekazane rady i skutki jakie to może nieść.
  • Level 42  
    kierownikbudowy wrote:
    i chcielibyśmy wykonywać bezpośrednie lub pośrednie (przez spadki napięcia) pomiary rezystancji bez podłączania rezystora do wysokich wartości prądu.
    Zrób kolego różniczkę błędu to się przekonasz czy to jest możliwe.
    piotrek2914 wrote:
    polecałbym dogadać się z wykładowcą Metrologii wydziału elektrotechniki z najbliższej polibudy, żeby za kilkaset zł wykonał prywatnie dla Was taki pomiar i ewentualnie za następne kilkaset zł wykonał Wam szkolenie.
    Ja odnoszę wrażenie,z autor tematu nie wie co to znaczy "zmierzyć".
  • Level 16  
    CYRUS2 wrote:
    bez podłączania rezystora do wysokich wartości prądu.
    zwracam uwagę, że miermik, który posiadają koledzy, wysokimi wartościami prądu mierzy... Nawet nie wiem czy nie wylicza przypadkiem niepewności pomiaru..

    Dodano po 2 [minuty]:

    CYRUS2 wrote:
    Ja odnoszę wrażenie,z autor tematu nie wie co to znaczy "zmierzyć".
    Zgadam się i proponuję jeszcze raz, zeby "mechanicy" ten temat powierzyli jednak fachowcowi...