Motstandsbrokrets og dens anvendelse

I elektriske målinger, som i noen andre tilfeller, inngår motstander i henhold til den elektriske brokretsen eller brokretsen (fig. 1, a).

Motstander med motstand R1, R2, R3, R4 danner de såkalte broarmene. Seksjonene av forbindelsespunktene a og i kretsen, samt b u d, kalles diagonaler av broen. Vanligvis tilføres en av diagonalene, i dette tilfellet ac (effektdiagonal), en spenning U fra en elektrisk energikilde; i den andre diagonalen bd (målediagonalen) inkludere en elektrisk måleanordning eller annet apparat.

Hvis motstandene R1 = R4 og R2 = R3 er like, vil spenningene i seksjonene ab og ad av strømmene I1 og I2 (så vel som i seksjonene bc og dc) være de samme, derfor vil punktene b og d ha samme potensialer . Derfor, hvis vi inkluderer en motstand R eller en elektrisk måleanordning i diagonalen bd, så i diagonalen er I = 0 (fig. 1, b). En slik bro kalles balansert.

Brobalansen krever spenningene Uab = Uad og Ubc = Udc, disse betingelsene skal oppfylles ikke bare når motstandene R1 = R4 og R2 = R3 er like, men også når forholdene R1 / R4 = R2 / R3 er like. Derfor vil broen være balansert når produktene av motstandene til motstandene koblet til dens motsatte armer er like: R1R3 = R2R4. Hvis denne betingelsen ikke er oppfylt, vil en strøm I flyte gjennom motstanden R; en slik bro kalles ubalansert.

Ris. 1. Brokretser for tilkobling av motstand

Et eksempel på bruk av en brokrets for å koble motstander

Brokretsen brukes også til å slå på glidereléet på enkelte elektriske lokomotiver. Reléet fungerer som en hjulslipdeteksjonssensor. Relé P (fig. 2) er inkludert i diagonalen til broen dannet av to seriekoblede elektriske motorer M1 og M2, gjennom hvilke strøm Id strømmer (elektromotorene i dette tilfellet regnes som kilder med EMF E1 og E2), og to motstander med motstand R.

Ris. 2. Kretsskjema for drivreléet

I fravær av lekkasje, E1 = E2, derfor strømmene gjennom motstandene, I1 = I2. Derfor er strømmen i reléspolen I = I1 — I2 = 0.

Ved drift øker rotasjonshastigheten til trekkmotoren koblet til bokshjulsystemet kraftig. Samtidig øker dens e kraftig. etc. med for eksempel E1, og strøm I1. Som et resultat vil en strøm I = I1 — I2 begynne å strømme gjennom spolen til relé P, noe som får det til å fungere. Relé P, med sin hjelpekontakt, slår på alarmen og sandmatingen eller virker på det elektriske lokomotivets styresystem.