Obwód mostka rezystorowego i jego zastosowanie

Obwód mostka rezystorowego i jego zastosowanieW pomiarach elektrycznych, podobnie jak w niektórych innych przypadkach, rezystory są uwzględniane zgodnie z obwodem mostka elektrycznego lub obwodem mostka (ryc. 1, a).

Rezystory o rezystancjach R1, R2, R3, R4 tworzą tzw. ramiona mostka. Sekcje punktów łączących ai w obwodzie, a także p u d, nazywane są przekątnymi mostu. Zwykle jedna z przekątnych, w tym przypadku ac (przekątna mocy), jest zasilana napięciem U ze źródła energii elektrycznej; w drugiej przekątnej bd (przekątna pomiarowa) zawierają elektryczne urządzenie pomiarowe lub inną aparaturę.

Jeżeli rezystancje R1 = R4 i R2 = R3 są równe, to napięcia w odcinkach ab i ad prądów I1 i I2 (oraz w odcinkach bc i dc) będą takie same, zatem punkty b i d będą miały takie same potencjały . Dlatego jeśli uwzględnimy jakiś rezystor R lub elektryczne urządzenie pomiarowe na przekątnej bd, to na przekątnej I = 0 (ryc. 1, b). Taki mostek nazywa się zrównoważonym.

Bilans mostka wymaga napięć Uab = Uad i Ubc = Udc, przy czym warunki te muszą być spełnione nie tylko przy równych rezystancjach R1 = R4 i R2 = R3, ale również przy równych stosunkach R1 / R4 = R2 / R3. Dlatego mostek będzie zrównoważony, gdy iloczyny rezystancji rezystorów podłączonych do jego przeciwległych ramion będą równe: R1R3 = R2R4. Jeśli ten warunek nie jest spełniony, przez rezystor R popłynie prąd I; taki most nazywa się niezrównoważonym.

Obwody mostków rezystorowych

Ryż. 1. Obwody mostkowe do podłączenia rezystora

Przykład zastosowania obwodu mostkowego do podłączenia rezystorów

Obwód mostkowy jest również używany do włączania przekaźnika suwakowego w niektórych lokomotywach elektrycznych. Przekaźnik służy jako czujnik wykrywania poślizgu koła. Przekaźnik P (rys. 2) zawarty jest w przekątnej mostka utworzonego przez dwa połączone szeregowo silniki elektryczne M1 i M2, przez które przepływa prąd Id (silniki elektryczne w tym przypadku traktowane są jako źródła o SEM E1 i E2), i dwa rezystory o rezystancji R.

Schemat przełączania przekaźnika suwakowego

Ryż. 2. Schemat obwodu przekaźnika napędu

W przypadku braku upływu, E1 = E2, zatem prądy płynące przez rezystory, I1 = I2. Dlatego prąd w cewce przekaźnika wynosi I = I1 — I2 = 0.

Podczas dryfowania prędkość obrotowa silnika trakcyjnego podłączonego do układu kół skrzynkowych gwałtownie wzrasta. W tym samym czasie jego e gwałtownie wzrasta. itp. z, na przykład, E1 i prądem I1. W rezultacie prąd I = I1 — I2 zacznie płynąć przez cewkę przekaźnika P, co spowoduje jego zadziałanie. Przekaźnik P ze swoim stykiem pomocniczym włącza alarm i podawanie piasku lub oddziałuje na układ sterowania lokomotywy elektrycznej.

Radzimy przeczytać:

Dlaczego prąd elektryczny jest niebezpieczny?