Giáo trình mô đun Đo lường điện (MĐ14)

ểm tra chạm vỏ 
 a) Tốt (không chạm) b) Chạm vỏ nặng 
 Hình 6.9 Đo chạm vỏ 
 * Kiểm tra xác định cực tính đi ốt 
 Hình 6.10 Kiểm tra, xác định cực tính đi ốt 
 - Sau hai lần đo (đảo đầu đi ốt thuận – nghịch) lần 1 kim quay mạnh, lần 2 kim 
không quay là đi ốt còn tốt. 
 - Ứng với lần kim quay mạnh: que (-) màu đen nối với cực nào thì cực đó là 
Anode (dương cực của đi ốt). Do khi đi ốt được phân cực thuận và que đo được nối 
với cực (+) bên trong của máy đo. 
 * Kiểm tra tụ điện 
 76 
 Quay mạnh Giảm dần Ổn định 
 Hình 6.11 Kiểm tra tụ điện 
 1.2.2. Bảo quản 
 - VOM được bảo quản trong túi đựng chuyên dùng, đặt ở nơi thoáng mát, tránh 
ánh nắng trực tiếp. 
 - Không để các vật nặng lên phía trên của đồng hồ. 
 - Nếu thời gian tái sử dụng lâu phải tháo pin ra khỏi đồng hồ. 
 2. SỬ DỤNG MÊ GÔM MÉT (MΩ) 
 Mê gôm mét là đồng hồ dùng để đo điện trở cách điện của các thiết bị điện hạ 
áp và cao áp. Thường được chế tạo theo cấp điện áp 500V; 1000V; 2500V 
 Khi đo điện trở cách điện thiết bị điện hạ áp người ta dùng Mê gôm mét có điện 
áp 500V, thường có 2 cực đấu dây (cực đường dây - L; cực nối đất – E); Khi đo điện 
trở cách điện thiết bị điện cao áp người ta dùng Mê gôm mét có điện áp ≥1000V, 
thường có 3 cực đấu dây (cực đường dây - L; cực nối đất – E; cực bảo vệ màn - G). 
 Hình 6-12: Mê gôm mét đo điện trở cách điện 
 2.1 CẤU TẠO CHUNG 
 Gồm có nguồn cao áp cung cấp từ máy phát điện quay tay (hoặc từ bộ kích điện 
áp), điện áp có thể có trị số 500V hoặc 1000V và chỉ thị là 1 lôgômmét từ điện. 
 Hình 6.13: Mạch nguyên lý Mêgômmét 
 77 
 Chỉ thị lôgômmét (hình 6.13) gồm hai khung dây, một khung tạo mômen quay 
và một khung dây tạo mômen phản kháng. Góc quay α của cơ cấu đo tỷ lệ với tỷ số 
của hai dòng điện chạy qua hai khung dây trong đó dòng điện I1 đi qua khung dây W1, 
điện trở R1, I2 đi qua khung dây W2, điện trở R2, RX, R3. 
 U 0
 Ta có : I1 = (6-1) 
 R1 r1
 U 0
 I2 = (6-2) 
 R2 r2 RX R3
 r1, r2 điện trở của khung dây 
 Dưới tác động của lực điện từ giữa từ trường và dòng điện qua các khung sẽ tạo 
ra mômen quay M1 và mômen cản M2. Ở tại thời điểm cân bằng M1=M2 
 I R R r R
 Ta có: α =F( 1 )= F ( 2 3 2 X ) (6-3) 
 I 2 R1 r1
 Các giá trị R1, R2, R3 và r1, r2 là hằng số nên góc quay α tỷ lệ với Rx và không 
phụ thuộc vào điện áp cung cấp. Hình 6.14 là sơ đồ của Mêgômmét thông thường. 
 Hình 6.14 Mêgômmét thông thường 
 Ký hiệu: MΩ 
 2.2. SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN MΩ 
 a. Sử dụng 
 Khi đo điện trở cách điện của các thiết bị điện hạ áp dùng MΩ cần thực hiện 
theo các bước sau: 
Bước 1: Kiểm tra MΩ. Được thực hiện theo 2 phép đo sau: 
 78 
 + Phép đo 1: Quay tay quay của MΩ với tốc độ khoảng 80÷100 vòng/phút sau 
đó chập nhanh 2 đầu que đo, kim của MΩ phải ở vị trí 0. 
 + Phép đo 2: Quay tay quay của MΩ với tốc độ khoảng 80÷100 vòng/phút sau 
đó chập nhanh 2 đầu que đo, kim của MΩ phải ở vị trí ∞. 
 Nếu 2 phép đo đạt kết quả trên ta kết luận MΩ còn tốt. 
Bước 2: Đảm bảo cắt hết nguồn điện và phóng điện áp dư xuống đất thiết bị đo điện 
trở cách điện. Tách riêng rẽ từng pha của thiết bị (thiết bị điện 3 pha). 
Bước 3: Đấu dây MΩ 
 + Cực đường dây (L) được nối vào phần dẫn điện của thiết bị cần đo kiểm tra 
cách điện. 
 + Cực nối đất (E) được nối vào phần cách điện (vỏ máy) của thiết bị cần đo 
kiểm tra cách điện. 
Bước 4: Quay tay quay của MΩ với tốc độ khoảng 80÷100 vòng/phút cho tới khi kim 
chỉ ổn định và đọc kết quả đo. 
Bước 5: Kết luận 
 - Lưu ý: Chỉ được tiếp cận với MΩ và thiết bị đo khi đã phóng hết điện áp dư 
xuống đất. 
 b. Bảo quản 
 - Để đồng hồ MΩ nơi thoáng mát, khô ráo. 
 - Không để các vật nặng lên phía trên của đồng hồ MΩ. 
 - Đối với đồng hồ MΩ sử dụng pin nếu thời gian tái sử dụng lại lâu phải tháo 
pin ra khỏi đồng hồ. 
 3. SỬ DỤNG TÊ RA Ω 
 Tê ra Ω là thiết bị dùng để đo điện trở tiếp đất của hệ thống nối đất bảo vệ hoặc 
nối đất làm việc. 
 79 
 3.1 CẤU TẠO CHUNG 
 Hình 6.15 Cấu tạo Tê ra Ω 
 3.2 SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN 
 a. Sử dụng 
 Bước 1: Kiểm tra điện áp PIN 
 Trước khi tiến hành đo cần kiểm tra điện áp PIN của thiết bị đo. Cách thực hiện 
như sau: 
 - Xoay công tắc tới vị trí “BATT. CHECK”. 
 - Ấn và giữ nút “PRESS TO TEST” để kiểm tra điện áp Pin. 
Để máy hoạt động chính xác thì kim trên đồng hồ phải nằm trong khoảng “BATT. 
GOOD”, nếu không cần thay PIN mới để tiếp tục làm việc. 
 Bước 2: Đấu nối các dây nối 
 Hình 6.16 Sơ đồ nối dây Tê ra Ω 
 - Cắm 2 cọc bổ trợ như sau: Cọc 1 cách điểm đo 5~10m, cọc 2 cách cọc 1 từ 
5~10m. 
 80 
 - Dây màu xanh (Green) dài 5m kẹp vào điểm đo. 
 - Dây màu vàng (Yellow) dài 10m, dây màu đỏ (red) dài 20m kẹp vào cọc 1 và 
cọc 2 sao cho phù hợp với chiều dài của dây. 
 Bước 3: Kiểm tra điện áp của tổ đất cần kiểm tra 
 - Bật công tắc tới vị trí “EARTH VOLTAGE” và ấn nút “PRESS TO TEST” để 
kiểm tra điện áp đất. 
 - Để kết quả đo được chính xác thì điện áp đất không được lớn hơn 10V. 
 Bước 4: Kiểm tra điện trở đất 
 - Đầu tiên ta bật công tắc tới vị trí x100Ω để kiểm tra điện trở đất. 
 - Nếu điện trở quá cao (>1200Ω) thì đèn OK sẽ không sáng trên màn hình hiển 
thị “”, khi đó ta cần kiểm tra lại các đầu đấu nối. 
 - Nếu điện trở nhỏ, kim đồng hồ sẽ gần như không nhích khỏi vạch "0" thì ta 
bật công tắc tới vị trí x10Ω hoặc x1Ω sao cho phù hợp để có thể dễ đọc được trị số 
điện trở trên đồng hồ. 
 Bước 5: Đánh giá kết quả đo và vệ sinh công nghiệp. 
 b. Bảo quản 
 - Tê ra Ω được bảo quản trong túi đựng chuyên dùng, đặt ở nơi thoáng mát, 
tránh ánh nắng trực tiếp. 
 - Không để các vật nặng lên phía trên của đồng hồ. 
 - Nếu thời gian tái sử dụng lâu phải tháo pin ra khỏi đồng hồ. 
 4. SỬ DỤNG AMPE KÌM, PAN ME SỐ 
 4.1 AM PE KÌM 
 Loại Ampe kế thường phải mắc nối tiếp và cố định trong mạch. Để tiện cho 
việc sử dụng người ta chế tạo ra loại Ampe kế kẹp (Amprobe) để đo cường độ dòng 
điện mà không cần mắc nối tiếp trong mạch. 
 Hình 6.17 Am pe kìm 
 4.1.1. Cấu tạo chung 
 81 
 Ampe kế kẹp có cấu tạo cơ bản gồm có một khung mạch từ khép- mở dễ dàng 
nhờ lò xo. Trên mạch từ được quấn nhiều vòng dây để lấy điện cảm ứng làm nguồn 
điện cung cấp cho điện kế khung dây quay sau khi đã chỉnh lưu. 
 Hình 6.18 Cấu tạo am pe 
 Ampe kế kẹp làm việc dựa trên nguyên lý của máy biến áp. Khi có dòng điện 
xoay chiều chạy qua dây dẫn, xung quanh dây có từ trường, từ trường này biến thiên 
chạy trong mạch từ của Ampe kế kẹp, làm phát sinh dòng điện cảm ứng trong cuộn 
dây. Dòng điện cảm ứng này được bộ chỉnh lưu biến đổi thành dòng điện một chiều, 
cung cấp cho điện kế hoạt. 
 Ngoài chức năng chính là đo cường độ dòng điện xoay chiều, Ampe kế kẹp còn 
được thiết kế để đo điện áp xoay chiều hoặc đo điện trở giống như đồng hồ VOM . 
 4.1.2 Sử dụng và bảo quản 
 a. Sử dụng 
 * Đo dòng điện xoay chiều: 
 - Bật công tắc về thang đo có ký hiệu AC.A (Ampe). 
 - Chọn tầm đo thích hợp thích hợp với dòng điện cần đo. 
 - Kẹp Ampe kế vào dây dẫn cần đo. 
 - Đọc trị số trên cung vạch đo tương ứng. 
 Chú ý: Nếu dòng điện chạy qua dây dẫn quá nhỏ, gây khó khăn cho việc đọc, 
ta quấn dây dẫn một vài vòng xung quanh khung của Ampe kẹp, để tăng dòng cảm 
ứng. Khi đó, chỉ số dòng điện sẽ tăng lên tỷ lệ thuận với số vòng dây quấn. Vì vậy, ta 
lấy chỉ số đọc được, chia cho số vòng dây quấn thì được chỉ số thực của dòng điện cần 
đo. 
 82 
 Hình 6.19 Cách đo dòng điện AC dùng am pe kìm 
 * Đo điện áp xoay chiều: 
 - Bật công tắc về thang đo có ký hiệu AC.V. 
 - Chọn tầm đo thích hợp với điện áp cần đo. 
 - Dùng hai que đo để đo điện áp cần đo. 
 - Đọc chỉ số trên cung vạch tương ứng với tầm đo. 
 * Đo điện trở R: 
 - Bật công tắc về thang đo có ký hiệu Ω 
 - Chọn tầm đo thích hợp thích hợp với điện trở cần đo. 
 - Dùng hai que đo đo điện trở cần đo. 
 - Đọc chỉ số trên cung vạch tương ứng và nhân với tầm đo. 
 b. Bảo quản 
 - Am pe kìm được bảo quản trong túi đựng chuyên dùng, đặt ở nơi thoáng mát, 
tránh ánh nắng trực tiếp. 
 - Không để các vật nặng lên phía trên của đồng hồ. 
 - Nếu thời gian tái sử dụng lâu phải tháo pin ra khỏi đồng hồ. 
 4.2 PAN ME SỐ 
 Pan me số là thước dùng để đo kích thước đường kính dây điện từ hoặc đo 
đường kính vật thể cho độ chính xác cao. Trong quá trình sử dụng, bảo quản không 
được làm tổn hại đến thước. 
 Hình 6.20 Sử dụng pan me số 
 83 
 4.2.1. Cấu tạo 
 Hình 6.21 Cấu tạo pan me số 
 1. Nút cài đặt điểm gốc “0” của thước 
 2. Nút cài đặt điểm 0 “ZERO”/ cài đặt đo giá trị tuyệt đối 
 3. Nút giữ kết quả đo và truyền dữ liệu 
 4. Nút chuyển hệ đơn vị đo Inch (in), mét (mm) 
 5. Màn hình hiển thị LCD 
 6. Thân xoay Panme 
 7. Khoá xoay trục chính 
 8. Cổng kết nối cáp 
 9. Nắp đậy cổng cáp 
 10. Ngăn chứa pin 
 4.2.2. Sử dụng và bảo quản 
 a. Sử dụng 
 * Lắp pin 
 - Mở nắp ngăn chứa pin trên thước, lắp pin vào như hình bên cạnh, mặt chữ của 
pin hướng ra ngoài. 
 - Đậy nắp ngăn chứa pin. 
 - Trên màn hình xuất hiện đường đứt quãng nhấp nháy ( _ __ _ _ _) 
 - Như vậy đã đậy xong lắp pin. 
 84 
 Hình 6.22 Lắp pin pan me số 
* Mở nguồn – cài điểm chuẩn “0” của thước 
 - Cho hai mặt đo trong của panme chạm nhau. 
 - Bấm và giữ nút ON trong khoảng hơn 3 giây màn hình sẽ hiển thị 0.00mm và 
như vậy ta đã cài điểm chuẩn “0” cho thước thành công. 
 - Việc cài đặt chỉ thực hiện1 lần duy nhất (cho đến khi lắp pin lại hoặc thay pin 
mới ) thước sẽ nhớ và luôn cho kết quả đúng tại mọi vị trí và mọi thời điểm (kể cả lúc 
tắt đi bật lại thước (ON/OF) tại vị trí bất kỳ kết quả luôn chính xác Công nghệ ABS. 
 Hình 6.23 Mở nguồn và cài điểm chuẩn “0” pan me số 
 * Chọn đo tuyệt đối hoặc tương đối 
 - Đo theo tuyệt đối 
 + Mặc định thước đo theo tương đối, kích thước tính từ điểm chuẩn “0” của 
thước. Chỉ ngọai trừ trừờng hợp đo tương đối. 
 + Để chuyển từ đo tương đối sang tuyệt đối bấm và giữ nút ZERO/ABS khoảng 
hơn 3giây (Khi góc trái màn hình mất đi chữ INC 
 - Đo theo tương đối 
 + Đo tương đối là ta sẽ chọn một kích thước chuẩn nào đó so với chuẩn “0”của 
thước) làm điểm “0” để bắt đầu đo. 
 + Ví dụ tại 50.00 mm chuẩn ta thực hiện như sau: 
 - Khởi động và thiết lập điểm "0” cho thước. 
 - Di chuyển đến khi màn hình hiển thị 50.00 mm và giữ nút ZERO/ABS 
khoảng hơn 3giây đến khi góc trên bên trái màn hình mất đi chữ INC. Lúc này khi ta 
 85 
đo nếu kích thước đo lớn hơn 50mm thì giá trị lớn hơn sẽ là số dương, nếu kích thước 
đo nhỏ hơn 50.00 thì giá trị nhỏ hơn sẽ mang dấu "-" 
 - Thông thườg dùng để đo kiểm tra kích thước chi tiết với dung sai cho 
trước. 
 * Chọn đơn vị đo hệ Inch (in) hoặc hệ mét (mm) 
 Sau khi thước hoạt động, bấm nút In/mm để chuyển đơn vị đo. 
 b. Bảo quản 
 - Sau khi sử dụng xong bấm nút OFF để tắt. 
 - Làm sạch thước bằng vải mềm. 
 - Bảo quản thước tại nơi khô ráo, thoáng mát. 
 Các lỗi thường gặp khi sử dụng thước 
 Bảng 6.1 Các lỗi thường gặp khi sử dụng thước 
 a. Lỗi Err-oS 
 Lỗi này xảy ra khi bề mặt thước bị bám 
 bẫn. ra khi mặt đo bị di chuyển quá nhanh 
 Khắc phuc. : Lau thước, tháo pin lắp lại 
 và cài đặt Origin. 
 b. Lỗi Err-S 
 Lỗi sai số kết quả 
 Khắc phục: tháo pin lắp lại và cài đặt 
 Origin. 
 c. Lỗi Pin 
 Pin yếu, cần thay pin mới 
 PHẦN 2: HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
 PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
 1/B6/M
CÔNG VIỆC: Sử dụng đồng hồ VOM đo điện áp xoay chiều < 1000V. 
 Đ14 
Bước 
công Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chú 
việc 
 Bàn thực hành mạch 
 Chuẩn bị Đúng, đủ số lượng 
 điện xoay chiều 3 pha 
 1 Bật át tô mát 3 pha kiểm 
 Kiểm tra nguồn, Bàn thực hành mạch 
 tra nguồn bằng mắt 
 chất lượng VOM điện xoay chiều 3 pha 
 thường thông qua đèn 
 86 
 báo 
 Chuyển công tắc về đúng 
 Chuyển mạch đo VOM 
 2 vị trí AC.V 
 Chuẩn “0” Điều chỉnh vít điều chỉnh Tuốc nơ vít 2 cạnh 
 Bật CB, đặt 2 đầu que đo 
 vào lần lượt 2 pha. 
 Nguồn xoay chiều 3 
 Thực hiện đo Không cầm tay vào 2 đầu 
 pha 
 3 que đo hoặc 2 đầu đối 
 tượng đo. 
 Bàn thực hành mạch 
 Đọc kết quả - Đọc chính xác 
 điện xoay chiều 3 pha 
 PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
CÔNG VIỆC: Sử dụng đồng hồ MΩ đo điện trở cách điện động cơ 1 pha, 2/B6/M
 3 pha. Đ14 
 Bước 
 công Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chú 
 việc 
 Kìm, tuốc nơ vít, MΩ, 
 1 Chuẩn bị Đúng, đủ số lượng 
 động cơ 1 pha, 3 pha 
 Kiểm tra chất 
 2 Kiểm tra đủ 2 bước VOM 
 lượng MΩ 
 - Tách riêng rẽ từng pha 
 của động cơ. Kìm, tuốc nơ vít, MΩ, 
 Thực hiện đo 
 - Đấu dây MΩ động cơ 1 pha, 3 pha 
 3 - Nhấn nút Presstotest 
 - Đọc chính xác 
 Đọc kết quả - So sánh với quy định 
 và kết luận 
 PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
 CÔNG VIỆC: Sử dụng đồng hồ TêraΩ đo điện tiếp đất của hệ thống 3/B6/M
 chống sét. Đ14 
 Bước 
 Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chú 
 công 
 87 
việc 
 Kìm, tuốc nơ vít, 
 1 Chuẩn bị Đúng, đủ số lượng 
 TêraΩ, búa 
 Kiểm tra pin, 
 2 nguồn, dây nối, Đạt tiêu chuẩn VOM 
 cọc đấu dây 
 - Đấu dây 
 - Kiểm tra điện áp hệ Kìm, tuốc nơ vít, 
 Thực hiện đo 
 thống chống sét. TêraΩ, búa 
 3 - Nhấn nút Presstotest 
 - Đọc chính xác 
 Đọc kết quả - So sánh với quy định 
 và kết luận 
 PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
CÔNG VIỆC: Sử dụng am pe kìm đo dòng điện động cơ KĐB 1 pha, 3 4/B6/M
 pha. Đ14 
Bước 
công Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chú 
việc 
 Kìm, tuốc nơ vít, am pe 
 1 Chuẩn bị Đúng, đủ số lượng 
 kìm, động cơ 1 pha, 3 pha 
 Kiểm tra chất 
 2 Đạt tiêu chuẩn VOM 
 lượng 
 - Mở gọng kìm đặt dây 
 dẫn mang dòng điện 
 cần đo trong long 
 mạch từ. 
 - Nhả tay khép kín 
 mạch từ Kìm, tuốc nơ vít, am pe 
 3 Thực hiện đo 
 - Chốt kim kìm, động cơ 1 pha, 3 pha 
 - Mở gọng kìm tách 
 mạch từ ra khởi dây 
 dẫn. 
 - Đo riêng rẽ từng pha 
 của động cơ. 
 88 
 Đọc kết quả - Đọc chính xác 
 PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH 
 5/B6/M
 CÔNG VIỆC: Sử dụng pan me đo đường kính dây điện từ 
 Đ14 
Bước 
công Nội dung Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chú 
việc 
 Dây điện từ (các loại), 
 1 Chuẩn bị Đúng, đủ số lượng 
 pan me 
 - Kiểm tra bằng mắt 
 Kiểm tra chất thường 
 2 Pan me, VOM 
 lượng - Kiểm tra pin 
 - Kiểm tra mặt số 
 - Kẹp pan me vào dây 
 Thực hiện đo điện từ (đặt vuông góc Pan me, dây điện từ 
 3 với đường kính dây) 
 Đọc kết quả - Đọc chính xác 
 BÀI TẬP 
 Bài 1: Sử dụng đồng hồ VOM đo điện áp xoay chiều < 1000V; đo thông mạch, 
đo điện áp một chiều <1000V. 
 Bài 2: Sử dụng đồng hồ MΩ đo điện trở cách điện động cơ KĐB 1 pha, 3 pha. 
 Bài 3: Sử dụng TeraΩ đo điện trở tiếp đất của hệ thống chống sét (giảng đường A). 
 Bài 4: Sử dụng ampe kìm đo dòng điện động cơ KĐB 1 pha, 3 pha. 
 Bài 5: Sử dụng pan me đo đường kính dây điện từ. 
 89 
 TÀI LIỆU THAM KHẢO 
 - Ngô Diên Tập (1997). Đo lường và điều khiển bằng máy tính, NXB khoa học 
kỹ thuật. 
 - Nguyễn Văn Hòa (2002). Giáo trình đo lường các đại lượng điện và không điện- 
- Vụ trung học chuyên nghiệp - Dạy nghề - Nhà xuất bản Giáo Dục. 
 - Đỗ Xuân Sinh (2014). Giáo trình lưu hành nội bộ - Trường Cao đẳng nghề Lào Cai