Takisti sillaahel ja selle rakendus

Elektrilistel mõõtmistel, nagu ka mõnel muul juhul, kaasatakse takistid vastavalt elektrisillaahelale või sillaahelale (joonis 1, a).

Takistid takistustega R1, R2, R3, R4 moodustavad nn sillaharud. Ühenduspunktide a ja ahela lõikeid, samuti b u d, nimetatakse silla diagonaalideks. Tavaliselt antakse ühte diagonaalidest, antud juhul vahelduvvoolust (võimsusdiagonaal), elektrienergia allikast pinge U; teises diagonaalis bd (mõõtediagonaal) on elektriline mõõteseade või muu seade.

Kui takistused R1 = R4 ja R2 = R3 on võrdsed, on pinged voolude I1 ja I2 lõikudes ab ja ad (samuti lõikudes bc ja dc) samad, mistõttu on punktidel b ja d samad potentsiaalid . Seega, kui lisada diagonaali bd mõni takisti R või elektriline mõõteseade, siis diagonaalis I = 0 (joon. 1, b). Sellist silda nimetatakse tasakaalustatud.

Sillabilansi jaoks on vaja pingeid Uab = Uad ja Ubc = Udc, need tingimused peavad olema täidetud mitte ainult siis, kui takistused R1 = R4 ja R2 = R3 on võrdsed, vaid ka siis, kui suhted R1 / R4 = R2 / R3 on võrdsed. Seetõttu on sild tasakaalustatud, kui selle vastasharudega ühendatud takistite takistuste korrutised on võrdsed: R1R3 = R2R4. Kui see tingimus ei ole täidetud, voolab takisti R kaudu vool I; sellist silda nimetatakse tasakaalustamata.

Riis. 1. Sillaahelad takisti ühendamiseks

Näide sillaahela kasutamisest takistite ühendamiseks

Sillaahelat kasutatakse ka mõnel elektriveduril liugurelee sisselülitamiseks. Relee toimib rataste libisemise tuvastamise andurina. Relee P (joonis 2) sisaldub silla diagonaalis, mille moodustavad kaks järjestikku ühendatud elektrimootorit M1 ja M2, mille kaudu voolab vool Id (elektrimootoreid peetakse sel juhul EMF E1 ja E2 allikateks), ja kaks takistit takistusega R.

Riis. 2. Ajami relee vooluringi skeem

Lekke puudumisel E1 = E2, seega voolud läbi takistite, I1 = I2. Seetõttu on relee mähises olev vool I = I1 — I2 = 0.

Driftimisel suureneb karbirattasüsteemiga ühendatud veomootori pöörlemiskiirus järsult. Samal ajal suureneb selle e järsult. jne. näiteks E1 ja vooluga I1. Selle tulemusena hakkab relee P mähise kaudu voolama vool I = I1 - I2, mis paneb selle tööle. Relee P oma abikontaktiga lülitab sisse häire ja liiva etteande või toimib elektriveduri juhtimissüsteemile.