KWALIFIKACJA ELM4 - CZERWIEC 2023

PYTANIE NR 1.
Który przyrząd powinien być użyty w celu dokładnego pomiaru rezystancji z przedziału od 109 do 1010 Ω?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Rezystancje rzędu 109–1010 Ω to bardzo duże wartości, typowe dla pomiarów izolacji. Do takich pomiarów stosuje się gigaomomierz, który wyznacza rezystancję z prądu upływu przy znanym napięciu testowym. Galwanometr mierzy małe prądy, a mostki Wiena i Thomsona służą innym zastosowaniom.

Pełne wyjaśnienie:

Zakres 109–1010 Ω oznacza rezystancje rzędu gigaomów. Tak duże wartości nie są mierzone dokładnie typowym omomierzem uniwersalnym, ponieważ pojawiają się bardzo małe prądy, znaczący wpływ mają prądy upływu, wilgoć i zabrudzenia, a do uzyskania wiarygodnego wyniku potrzebne jest odpowiednie napięcie testowe.

Odpowiedź "Gigaomomierz." jest poprawna, ponieważ gigaomomierz (miernik rezystancji izolacji) jest przyrządem przeznaczonym do pomiaru bardzo dużych rezystancji, typowo od megaomów do gigaomów i wyżej. Działa w praktyce na zasadzie przyłożenia znanego napięcia testowego (często w setkach woltów lub do około 1000 V, zależnie od modelu) i pomiaru prądu płynącego przez badaną izolację, a następnie wyliczenia rezystancji metodą U/I.

  • "Galwanometr." jest niepoprawny, bo galwanometr jest czułym miernikiem prądu (zwykle bardzo małego). Sam w sobie nie jest przyrządem do bezpośredniego pomiaru bardzo dużych rezystancji w gigaomach.
  • "Mostek Wiena." jest niepoprawny w tym kontekście, ponieważ mostek Wiena kojarzy się przede wszystkim z pomiarami/wyznaczaniem parametrów w obwodach AC (np. elementów R-C) i innymi zadaniami metrologicznymi, a nie z pomiarem rezystancji izolacji w gigaomach w typowych warunkach przemysłowych.
  • "Mostek Thomsona." jest niepoprawny, ponieważ mostek Thomsona (Kelvina) stosuje się do dokładnego pomiaru bardzo małych rezystancji (eliminacja wpływu rezystancji przewodów), a więc do zakresów przeciwstawnych wobec gigaomów.

W praktyce automatyka przemysłowego gigaomomierz wykorzystuje się m.in. do kontroli rezystancji izolacji kabli sterowniczych i zasilających, sprawdzania silników napędów oraz weryfikacji izolacji urządzeń przed uruchomieniem. Na egzaminie warto zapamiętać: gigaomy = pomiar izolacji = gigaomomierz; miliomy = połączenia i przewody = mostek Thomsona/Kelvina; a galwanometr = prąd, nie rezystancja.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Gigaomomierz (często nazywany miernikiem rezystancji izolacji) służy do pomiaru bardzo dużych rezystancji, typowych dla izolacji przewodów, kabli, uzwojeń silników i transformatorów. W praktyce podaje napięcie testowe i mierzy prąd upływu, aby wyznaczyć rezystancję.
W metrologii elektrycznej za bardzo duże rezystancje często uznaje się wartości powyżej megaomów (106 Ω). Zakres gigaomów (109 Ω i więcej) jest typowy dla oceny stanu izolacji, gdzie prądy są ekstremalnie małe i potrzebny jest przyrząd wyspecjalizowany.
Galwanometr jest miernikiem bardzo małych prądów. Przy rezystancjach rzędu gigaomów prądy są tak niewielkie, że pomiar wymaga stabilnego napięcia testowego, odpowiedniej metody i układu o bardzo małych prądach upływu. To zapewnia gigaomomierz, a nie sam galwanometr.
Przyrząd przykłada do badanego obiektu ustalone napięcie testowe, a następnie mierzy prąd upływu płynący przez izolację. Z prawa Ohma wyznacza się rezystancję: R = U/I. Kluczowe jest, aby układ pomiarowy miał bardzo małe prądy własne i dobrą ochronę przed zakłóceniami.
W praktyce spotyka się napięcia testowe dobierane do zastosowania, np. 50 V, 100 V, 250 V, 500 V lub 1000 V. Wyższe napięcie pomaga w ocenie izolacji, ale musi być dobrane bezpiecznie do badanego urządzenia i zgodnie z instrukcją pomiaru.
Pomiary wykonuje się m.in. przed pierwszym uruchomieniem instalacji, po naprawach i remontach, po dłuższych przestojach oraz w przeglądach okresowych utrzymania ruchu. Celem jest wykrycie zawilgoceń, uszkodzeń izolacji i pogorszenia stanu okablowania lub uzwojeń.
Typowe pomyłki to wybór przyrządu "do małych prądów" zamiast przyrządu "do dużych rezystancji", ignorowanie skali (gigaomy) oraz mylenie mostków do małych rezystancji z pomiarami izolacji. Pomaga reguła: izolacja i gigaomy → gigaomomierz.
Wiele multimetrów ma ograniczony zakres pomiaru rezystancji (często do megaomów) i przy bardzo dużych wartościach wynik może być poza zakresem lub obarczony dużym błędem. Do wiarygodnego pomiaru gigaomów stosuje się miernik rezystancji izolacji (gigaomomierz) z odpowiednim napięciem testowym.
Mostek Thomsona/Kelvina służy do dokładnego pomiaru bardzo małych rezystancji, np. rezystancji połączeń, szyn, przewodów lub uzwojeń o małej rezystancji. Wykorzystuje układ czteroprzewodowy, aby zminimalizować wpływ rezystancji przewodów pomiarowych.
Wskazówką są bardzo duże wartości (megaomy/gigaomy), odniesienia do izolacji przewodów, kabli, silników lub transformatorów oraz informacja o napięciu testowym. Gdy pojawia się skala 109 Ω lub 1010 Ω, najczęściej właściwą odpowiedzią jest gigaomomierz.
info

Statystycznie 69% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Rezystancje rzędu 109–1010 Ω to bardzo duże wartości, typowe dla pomiarów izolacji."

Źródła:

  • Wikipedia (PL), "Megomomierz" (opis przyrządu do pomiaru dużych rezystancji/izolacji) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Megomomierz (dostęp: 28.02.2026)
  • Wikipedia (PL), "Galwanometr" (przyrząd do pomiaru małych prądów) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Galwanometr (dostęp: 28.02.2026)
  • Wikipedia (PL), "Mostek Kelvina" / "Mostek Thomsona" (pomiar małych rezystancji) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Mostek_Kelvina (dostęp: 28.02.2026)

Materiały:

  • Podręczniki z metrologii elektrycznej (działy: pomiar rezystancji, pomiar rezystancji izolacji)
  • Instrukcje obsługi mierników rezystancji izolacji (gigaomomierzy) różnych producentów
  • Materiały dydaktyczne o mostkach pomiarowych (Wiena, Thomsona) i ich zastosowaniach

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego