Пусконаладочные работы при монтаже электроустановок - Проверка состояния отдельных элементов вторичных аппаратов

§ 74. Проверка состояния отдельных элементов (деталей) вторичных аппаратов или приборов
Эта проверка сводится к осмотру, проверке на целость резисторов, обмоток и измерению характерных параметров отдельных элементов (деталей), входящих в проверяемый аппарат или прибор.
Техника осмотра подробно разобрана в § 73 настоящей главы. Проверку на целость лучше всего выполнять омметром или авометром, измеряя сопротивление проверяемой детали.
Для исправных сопротивлений величина измеренного сопротивления будет близка к его номинальному значению.
Для обмоток различных аппаратов и приборов, не имеющих обрывов, измеренные сопротивления будут сравнительно небольшими (от долей ома до нескольких тысяч Ом).
Для непробитых конденсаторов и нормально открытых контактов реле и других аппаратов характерно большое сопротивление (стрелка прибора установится около деления оо). Следует иметь в виду, что при проверке конденсаторов большой емкости (0,1 мкФ и более) прибор в первый момент может показать небольшое сопротивление, но по мере зарядки конденсатора сопротивление, показываемое прибором, будет увеличиваться и, наконец, достигнет очень большой величины. При проверке электролитических конденсаторов прибор следует включать, соблюдая полярность выводов конденсатора.
При проверке нормально замкнутых контактов прибор покажет очень маленькое сопротивление (стрелка прибора установится около деления 0).
Проверка исправности электронных ламп и ионных приборов (с накальным катодом) ограничивается определением целости нити накала и отсутствием короткого замыкания между электродами. Поэтому стрелка прибора при измерении сопротивления между выводами от нити накала покажет сопротивление до нескольких десятков Ом, а при измерении сопротивления между выводами от любой пары электродов или между выводом от любого электрода и корпусом (если этот электрод по конструкций не соединен с корпусом) стрелка прибора установится против деления оо.
Исправность полупроводниковых приборов определяется в первую очередь целостью электронно-дырочных переходов и контактных соединений между выводами и соответствующими слоями полупроводникового прибора. Поэтому сопротивление между любой парой выводов полупроводникового прибора при одной полярности источника будет достаточно большим (от нескольких десятков до нескольких сотен килоом в зависимости от типа прибора), а при другой полярности — сравнительно небольшим (в пределах от нескольких единиц до нескольких десятков Ом).
Одинаковый порядок сопротивления электронно-дырочного перехода при разных полярностях источника указывает на то, что этот переход поврежден. Если стрелка прибора (омметра или авометра) устанавливается против деления оо, можно предположить нарушение контактного соединения между одним из выводов и соответствующим слоем проверяемого полупроводникового прибора.
Измерение характерных параметров различных элементов (деталей), входящих в проверяемый аппарат или прибор,—довольно сложная задача. Поэтому рассмотрим только вопросы определения отдельных характерных параметров некоторых деталей наиболее простыми средствами.
Основным параметром резисторов является величина сопротивления. Соответствующие параметры дросселей и конденсаторов, индуктивность L и емкость С, можно измерить специальными приборами, например мостом RLC, или косвенно, измеряя сопротивление z переменному току вольтметром и амперметром (методика измерения описана в гл. V), а затем высчитать по формулам:

где С—емкость, Ф; L — индуктивность, Г; f—частота, Гц; г — сопротивление дросселя постоянному току, Ом.
Большие емкости (0,1 мкФ и более) и индуктивности (0,01 Г и более) можно измерять при промышленной частоте 50 Гц, а малые — при повышенной частоте 400—1000 Гц, питая измерительную цепь от достаточно мощного генератора звуковой частоты.
Измерять емкость, как было указано в предыдущем параграфе, можно при помощи авометра. Рассмотренные способы неприменимы для измерения емкости электролитических конденсаторов. Для этого служат специальные приборы, которыми измеряют емкости при подведении к конденсатору постоянного напряжения. Если такой прибор отсутствует, можно воспользоваться простейшим способом проверки электролитических конденсаторов — «на искру».
Для этого закорачивают предварительно заряженный конденсатор и наблюдают искру, сопровождающую разряд конденсатора. Чем больше емкость годного конденсатора, тем ярче искра и громче звук, сопровождающий разряд. Сравнивая разряд проверяемого конденсатора с разрядом конденсатора, емкость которого известна, можно очень грубо оценить и величину емкости проверяемого конденсатора.
Для магнитных элементов (трансформаторов, дросселей, магнитных усилителей и др.), содержащих магнитопровод, характерными показателями являются их вольт-амперная характеристика и соотношение витков отдельных катушек, находящихся на общем магнитопроводе (коэффициент трансформации). Снятие вольт-амперных характеристик рассмотрено в гл. V. Соотношение между числом витков разных обмоток на одном общем магнитопроводе находят по результатам измерения напряжений на этих обмотках при подведении к одной из них переменного напряжения. При  этом, как известноИмеются также специальные приборы для определения числа витков в катушках и проверки наличия в них короткозамкнутых витков. Однако для пользования этими приборами соответствующие катушки необходимо снимать с проверяемого аппарата или прибора, что не всегда возможно или целесообразно.
Рассмотрим более подробно испытания полупроводниковых диодов и триодов.
Полярность полупроводникового диода несложно определить, зная полярность прибора, предназначенного для измерения сопротивления (омметра, авометра). Показания прибора будут соответствовать при одинаковой полярности с диодом прямому, а при неодинаковой обратному сопротивлению проверяемого диода постоянному току. У исправного диода обратное сопротивление значительно превышает прямое. Следует иметь в виду, что пользоваться авометром или омметром для испытания сверхвысокочастотных и туннельных диодов нельзя, поскольку для первых допустимое обратное напряжение меньше 1 В, а для вторых равно нулю в то время, как напряжение авометров и омметров при измерении сопротивлений на пределах XI больше 1 В (1,3—1,5 В).
При испытании полупроводниковых триодов подключают один зажим омметра на пределе XI к базе триода, а другой — поочередно к эмиттеру и коллектору. Если к базе исправного р-и-р- триода подключен положительный полюс омметра, при обоих измерениях сопротивление будет порядка 0,1—5 МОм (в зависимости от типа триода). При этом следует иметь в виду, что обратное сопротивление эмиттерного перехода обычно бывает больше, чем коллекторного. При изменении полярности (к базе подключен отрицательный зажим омметра) оба измерения дадут сопротивление порядка нескольких единиц или десятков Ом.
Подключая положительный полюс омметра к эмиттеру, а отрицательный — к коллектору, при исправном триоде получают сопротивление от 1 до 10 МОм. При перемене полярности прибор покажет большее значение сопротивления. По результатам таких измерений можно установить, какой из электродов является эмиттером, а какой коллектором. Эмиттером является тот электрод, при приложении к которому положительного полюса омметра получают меньшее значение сопротивления, чем то, которое показывает прибор при подключении отрицательного полюса омметра к тому же электроду.
Следует иметь в виду, что у диффузионных триодов вывод базы располагают между выводами коллектора и эмиттера, ближе к эмиттеру, а у дрейфовых триодов вывод коллектора припаян к корпусу прибора, а вывод эмиттера обозначен красной или белой меткой (точкой). При испытании дрейфовых триодов нельзя допускать, чтобы обратное напряжение, приложенное к эмиттерному переходу, было больше 1 В.
Важным параметром полупроводникового триода является обратный ток коллектора, который при напряжении в несколько вольт и нормальной температуре (комнатной) у маломощных триодов не должен превышать 10 30 мкА (для хороших экземпляров до 1—5 мкА), а у мощных триодов может достигать десятых долей миллиампера.
Другим параметром, определяющим работоспособность полупроводникового триода, является коэффициент усиления р в схеме с общим эмиттером. Измерить коэффициент усиления можно с достаточной точностью по схеме, показанной на рис. 219, где сопротивление г=1,5 кОм, а напряжение источника питания 1,5 В. При этом §= 10/ (1 —  сила тока, мА). При измерении сначала собирают цепь: эмиттер проверяемого триода — источник — сопротивление — база проверяемого триода и только после этого подключают миллиамперметр между источником и коллектором проверяемого триода. , При некотором навыке и пользовании одним и тем же прибором (авометром, омметром) можно оценить коэффициент усиления по результатам измерения обратного сопротивления г1 коллектора относительно базы (вывод эмиттера остается свободным) и сопротивление г2 коллектора относительно эмиттера (положительный полюс подключают к эмиттеру, а базу оставляют свободной). При этом коэффициенты усиления аир будут равны:


Рис. 219 Измерение коэффициента усиления полупроводникового триода
где пг и п2 — количество делений по любой линейной шкале прибора
(например, по шкале для измерения силы тока или напряжения) при подключении его по схеме измерения сопротивлений.
Таким образом, фактически измеряют ток в сравнительных единицах в цепи г1 и г2.