Как измерить постоянное напряжение мультиметром
Возьмем вот такую вот батарейку. Как мы видим, на ней написан ток 550 мАh , который она может выдавать в нагрузку в течение часа, то есть миллиампер в час, а также напряжение, которым обладает наша батарейка – 1,2 Вольта. Напряжение – это понятно, а вот что такое “ток в течение часа”? Допустим, наша нагрузка -лампочка кушает ток 550 мА. Значит лампочка будет светить один час. Или возьмем лампочку, которая светит послабее, и пусть она у нас кушает 55 мА, значит она сможет проработать 10 часов.
Значение 550 мА, которое у нас написано на батарейке, делим на значение, которое написано на нагрузке и получаем время, в течение которого все это будет работать, пока не сядет батарейка. Короче говоря, кто дружен с математикой, тому не составит труда понять сие чудо
Давайте замеряем напряжение на батарейке, один щуп мультиметра ставим на плюс, а другой на минус, то есть подсоединяем параллельно, и вуаля!
В данном случае напряжение на батарейке 1,28 Вольт. Значение на новой батарейке всегда должно превышать то, которое написано на этикетке.
Давайте замеряем напряжение на блоке питания. Выставляем 10 Вольт и замеряем.
Красный – это плюс, черный – минус. Все сходится, напряжение 10,09 Вольт. 0,09 Вольт спишем на погрешность.
Если же мы спутаем щупы мультиметра или щупы блока, то ничего страшного не произойдет. Мультиметр покажет нам такое же значение, но со знаком “минус”.
Имейте ввиду, на таких мультиметрах это не прокатывает. Для того, чтобы точно определить полярность не имея мультиметра, можно прибегнуть к нескольким советам, которые описаны в этой статье.
Подготовка к работе
Вначале нужно рукоятку-переключатель повернуть к меткам сектора, обозначенного символом «А». Для измерения значений постоянного и переменного тока, предусмотрены разные секторы. Они могут обозначаться символами:
- тремя точками под прямой горизонтальной линией — для постоянного тока;
- волнистой линией — для переменного.
Буквенные обозначения выглядят следующим образом:
- «DCV» — для постоянного;
- «ACV» — для переменного тока.
Внимательность и соблюдение инструкции при осуществлении замеров, позволят избежать ошибки и не сломать мультиметр.
Далее нужно вставить кабели в свои гнезда. Черный — с обозначением «COM» или «−». Красный с обозначением «VΩmА». На других концах кабелей находятся контакты. Они будут соединяться с измеряемой сетью.
Измерение силы тока мультиметром. Как измерить силу тока в розетке мультиметром
Перед началом измерений измерительные зонды сначала подключаются к прибору. Каждый из них имеет свой цвет – черный и красный. Черный щуп обычно общий, нулевой или отрицательный, поэтому он подключается к нижнему разъему, отмеченному символами COM. Другой красный измерительный провод подключается к центральному разъему во время измерений. В верхней части измерителя находится разъем, который подключается к красному щупу при измерении переменного тока до 10 ампер.
После подключения датчиков желаемый режим работы выбирается поворотом круглого переключателя и установкой его в нужное положение. Если значение измеряемого параметра известно заранее, установленный предел измерения должен немного превышать его. Эта мера помогает защитить мультиметр от выгорания. В случае отсутствия информации о возможных показаниях прибора устанавливается максимально возможный предел измерения.
При измерении напряжения прибор подключается к цепи параллельно, а при измерении тока – последовательно. Измерение параметров полупроводников или сопротивления выполняется при отключенном питании в этой цепи. Напряжение в розетке 220В тоже можно измерить мультиметром. Для этого переключатель необходимо установить в положение ACV при напряжении около 750 вольт, а затем произвести измерение. Аналогично производится измерение в сети напряжением 380В. Сила тока в розетке измеряется переводом прибора в режим измерения переменного тока.
Как измерить силу тока в электрической розетке
Такой вопрос довольно часто можно услышать от непрофессионалов. Ответ один — никак. Все потому, что контакты в розетке находятся под напряжением, но никакой работы ток не производит. То есть электроны никуда не перемещаются. Следовательно, и силы тока нет. Чтобы она появилась, должно произойти подключение какого-то устройства, потребляющего электричество. Если же воткнуть щупы в розетку домашней электросети, все, что может произойти, — это поломка мультиметра. Он попросту сгорит. И, кроме того, устроив короткое замыкание, можно вызвать возгорание и пожар. Поэтому не стоит так поступать.
Подготовка мультиметра к работе
Такой тестер является универсальным и позволяет с достаточной точностью самостоятельно произвести измерения силы тока.
При ознакомлении с работой прибора определяются его настройки и функциональные возможности.
Обозначения на большинство моделей наносятся латиницей, а также могут быть представлены аббревиатурой или сокращением английских терминов.
Стандартный мультиметр или мультитестер позволяет выполнять замеры основных электрических показателей, представленных:
- постоянным уровнем напряжения;
- постоянными токовыми показателями;
- переменным уровнем напряжения;
- переменными токовыми показателями;
- сопротивлением.
В профессиональных приборах также присутствует возможность произвести замеры ёмкости. На рабочей панели бытового мультитестера располагаются сектор с дисплеем и настроечный блок с переключателем кругового типа. В соответствии с нанесенной на тестер разметкой посредством переключателя выставляются минимальные и максимальные значения границ замеров.
Все способы измерения силы электрического тока
Измерение силы тока осуществляется при помощи щупов мультитестера, устанавливаемых в специально выведенные на устройстве гнездовые разъёмы. Прежде чем приступить к тестированию, нужно внимательно проверить все элементы питания, а также убедиться в работоспособности измерительного устройства.
После поворота переключателя в любое положение, отличное от «Оff», индикаторная шкала должна отобразить «ноль». Процесс замеров предполагает изначальную установку верхних пределов уровня, которые в условиях постоянного напряжения варьируют в пределах 0,25-1000 В. При известном порядке значений требуется выставлять самую близкую к показателям верхнюю границу.
Специалисты рекомендуют при подготовке мультиметра к замерам устанавливать максимальные значения, которые уменьшаются в процессе измерений до появления на индикаторном дисплее показателей, отличных от цифры «ноль».
Несколько слов о силе тока, и для чего ее бывает нужно измерять
Для начала вспомним, что же это такое – сила электрического тока.
Этот показатель (I) измеряется в амперах и входит в число основных физических величин, определяющих параметры той или иной электрической цепи. К двум другим относят напряжение (U, измеряется в вольтах) и сопротивление нагрузки (R, измеряется в омах).
Как преподносилось в школьном курсе физики, электрический ток является направленным движением заряженных частиц по проводнику. Если рассматривать с большим упрощением, вызывается он электродвижущей силой, возникающей из-за разности потенциалов (напряжения) на полюсах (клеммах, контактах) подключенного источника питания. По своей сути сила тока показывает количество этих самых заряженных частиц, проходящих через конкретную точку (элемент схемы) в единицу времени (секунду).
На величину силу тока в цепи влияют два других параметра. Напряжение связано прямой пропорциональностью – так, например, его увеличение вызывает и повышение силы тока. Сопротивление – наоборот, то есть с его ростом при том же напряжении сила тока снижается.
Забавная картинка, наглядно демонстрирующая взаимосвязь основных величин электрической цепи: «Вольт стремится «пропихнуть» Ампер по проводнику, преодолевая препятствия, чинимые Омом».
А слева на иллюстрации показано графическое, удобное для восприятия, изображение закона Ома, показывающего эти взаимосвязи. Из этой «пирамиды» легко составляются формулы в их привычном написании:
U = I × R
I = U / R
R = U / I
Итак, сила тока измеряется в амперах. С некоторым упрощением можно объяснить так, что 1 ампер – это ток, который возникнет в проводнике сопротивлением 1 ом, если к нему приложить напряжение, равное одному вольту.
Кроме основной единицы, используют и производные. Так, довольно часто приходится иметь дело с миллиамперами. Из самого термина понятно, что 1 мА = 0.001 А.
Кстати, сразу упомянем, и про мощность. Ток в 1 ампер, вызванный напряжением 1 вольт, выполнит работу в 1 джоуль. А если это привести к единице времени (секунде), то получится значение мощности, равное 1 ватту.
Это определяется формулой закона Джоуля-Ленца:
P = U × I
где Р – мощность, выраженная в ваттах.
Для чего все это рассказывалось? Да просто потому, что большинство случаев замера силы тока, так сказать, на бытовом уровне, так или иначе связано с определением других параметров. Согласитесь, мало кому придет в голову мысль: «а дай-ка я проверю силу тока просто так», то есть без дальнейшего практического приложения. Тем более что, как уже упоминалось выше, работа с амперметром – наиболее сложная и зачастую небезопасная.
Например, в каких случаях чаще всего замеряют силу тока:
- Для уточнения реальной потребляемой мощности того или иного бытового электроприбора. Промерив значения силы тока и напряжения несложно по формуле вычислить и мощность.
- Этот же промер и последующий расчет позволяют оценить, советует ли подводимая линия питания таким нагрузкам.
- Случается, что подобные «ревизии» позволяют выявить пока еще скрытые, незамеченные дефекты прибора – когда значение силы тока (и мощности, соответственно) намного отличаются от заявленного в паспорте номинала в ту или иную сторону.
- Измерения силы тока позволяют оценить степень заряженности автономных источников питания – аккумуляторов и батареек. Проверка их по напряжению никогда не дает объективной картины. Вольтметр может показать, скажем, положенные 1.5 вольта, но уже спустя несколько минут элемент питания безнадежно «сядет». То есть проверку следует проводить именно измерением силы тока.
- Таким измерением можно выявить утечку тока, там, где ее по идее быть не должно. Это часто практикуется автомобилистами, если у них есть подозрения, что аккумулятор слишком активно разряжается, когда машина «отдыхает» в гараже или на стоянке. Проведенная проверка позволяет локализовать участок утечки и избежать, кстати, немалых проблем, к которым она может привести.
Цены на мультиметры
мультиметр
Умение замерять силу тока позволяет выявить утечку в электрохозяйстве автомобиля
Иногда требует проверки зарядное устройство аккумулятора – выдает ли оно необходимое значение тока зарядки.
Возможны и иные случаи, когда требуется иметь объективные данные о реальной силе тока. Но основные случаи все же перечислены.
Подключение щупов в мультитестер
Щупы представляют собой коннекторы для измерения параметров электрических компонентов и участков электроцепи. Устройства помогают объединить разъемы мультиметра с другими выходами. Щупы выглядят как металлический стержень, изолированный пластиком. На одном из концов щупа имеется провод с коннектором для соединения с разъемами (20A, A, VΩ, COM).
Большая часть измерительного оборудования поставляется из Китая. Некоторые изделия вполне качественные, однако встречается и низкокачественная продукция. Как правило, производители дешевых изделий экономят на материалах для щупов, в результате чего те быстро становятся непригодными для использования.
Щупы при желании можно изготовить своими руками. Нужные детали несложно найти на местном радиорынке или в магазине радиотоваров. В качестве изоляции можно применить подручные материалы, например, пустые пластиковые ампулы или оболочки от шариковых ручек.
Для чего измеряется напряжение?
Регулярная проверка напряжения в доме либо в квартире требуется для того, чтобы вовремя определить возможную неисправность электророзетки, светильника или выключателя. Если напряжение существенно превышает установленные нормы (220 В), то велика вероятность выхода из строя бытовой техники, периодического перегорания ламп. Не менее опасно и слишком низкое напряжение — в таком случае поломка компрессора холодильника или морозильной камеры не заставит себя долго ждать.
Тестер состояния электросети и заземления для евророзеток — незаменимая вещь в каждом доме
Значение напряжения в домашней электросети должно составлять 220 В с допуском 10 % в сторону увеличения или снижения. Если в доме часто моргают лампочки, тускнеют либо перегорают, отсутствует стабильность в работе электробытовых приборов, нужно произвести измерение напряжения.
Особенности конструкции
Цифровой мультиметр — легкий компактный прибор, который удобно держать в руке. Работает он от обычных батареек. В пластмассовом корпусе расположена электронная начинка и блок питания.
В комплект включен набор щупов —металлических заостренных стержней с изоляцией и штекерами для подключения к разъемам. Некоторые модели снабжены дополнительными термопарами.
На корпусе расположены гнезда:
- СОМ — для общих измерений, подключается всегда черный щуп (нулевая клемма);
- отверстия для измерения тока до 10 или 20 А, для красного щупа (фазная клемма);
- для тока до 200 мА, отрицательный контакт для термопары;
- для измерения других параметров, плюсовой контакт для термопары.
В центре устройства — дисковый переключатель, с помощью которого устанавливается нужный режим. Обозначения измеряемых величин и их диапазон нанесены по кругу. Переключение производится поворотом указателя со стрелкой или другой меткой на конце. На корпусе некоторых моделей предусмотрены также дополнительные контакты для измерения температуры, характеристик конденсаторов, катушек или транзисторов.
В профессиональной среде популярны электронные тестеры с токоизмерительными клещами. Они предназначены для определения параметров тока без размыкания цепи. Проводник помещают между магнитопроводами. Электромагнитное поле вызывает колебания в датчиках, которые преобразуются мультиметром в искомые величины — силу тока, напряжение, частоту.
Наибольшими возможностями обладают мультиметры профессионального класса с собственным программным обеспечением. Это стационарные устройства с питанием от сети, которые подключаются к компьютерам.
Буквенное обозначение функциональности
Современные мультиметры обладают множеством различных функций.
Для облегчения поиска нужного прибора в каталогах применяют буквенные индексы, являющиеся заглавными буквами английских названий измеряемых физических параметров.
Наиболее распространённые:
T – (temperature), измеряет температуру;
F – (frequency) частотомер (для измерений частоты);
C – (condenser capacity) емкость конденсатора;
L – обозначение индуктивности, принятое в честь физика Эмилия Ленца (Lenz);
R – (resistance), сопротивление.
Таким образом, например, CRL мультиметром, можно измерить емкость, сопротивление, индуктивность.
На корпусе типичного бюджетного мультиметра встречаются такие обозначения:
Для этих целей подойдёт бюджетный мультиметр, как на картинке. Красный щуп вставляют в разъем V,R,mA, чёрный в COM, переключают прибор в режим «прозвонки», обозначенный диодом или звуковым динамиком. После этого замыкают два щупа, проверяя работоспособность — должен прозвучать сигнал.
Допустим, необходимо прозвонить интернет-кабель. Сначала нужно два разъема поставить рядом. Прикасаясь щупами к клеммам, подключенным к проводам одинакового цвета, добиваются появления сигнала. Если сигнала нет – значит, где-то обрыв (нет контакта).
Цифровой дисплей при проверке кабеля показывает сопротивление.
Чтобы проверить качество электричества в розетке, нужно переключиться в режим V~ 750, вставить щупы и понаблюдать за изменяющимся напряжением некоторое время.
Также в данном режиме измерений можно определить фазу. Для этого один щуп заземляют (подключают к корпусу щитка или к заземлению), а другим проверяют провода или клеммы контактов. Появившиеся 220В (или около того) на дисплее будут указывать, что проверяемый провод – фаза.
Часто в паспорте бытовых устройств указывают номинальный ток.
Чтобы измерить ток, протекающий в цепи, мультиметр необходимо включить в ее разрыв.
Для этого выставляют переключатель мультиметра в максимальное значение диапазона А~ (переменный ток, 20 А).
Щупы необходимо подключить в соответствующие разъемы.
Для безопасного подключения оголённых проводников использована лампочка 12В с питанием от трансформатора.
Под сетевым напряжением подобным способом мерить ток нельзя из-за опасности поражения. Но можно соорудить испытательный стенд, безопасно вставляя щупы в одну розетку и подключая нагрузку к другой.
Проверять резисторы или другие радиоэлектронные нужно в режиме омметра, переключая соответствующие диапазоны таким же образом, как делалась прозвонка.
Измеряя килоомы и мегаомы, необходимо избегать касания пальцами выводов деталей – человеческое тело обладает сопротивлением, которое будет влиять на точность измерений.
Так нельзя!
Данные источники тока имеют свойство восстанавливать напряжение, благодаря химическим процессам, происходящим внутри, но при выполнении работы у подсевшего аккумулятора напряжение падает. Но можно сделать измерение силы тока, протекающего в подключенной к клеммам аккумулятора нагрузке, подобрав соответствующее сопротивление нагрузки, и потом перейти и переключиться в режим напряжения, таким способом вычисляя выдаваемую мощность источника питания.
Наблюдая за динамикой падения напряжения, можно судить о том, насколько аккумулятор разряжен. Чтобы объяснить, как проверить конденсатор мультиметром, нужно понимать свойство активного емкостного сопротивления, уменьшающегося по мере увеличения емкости при переменном токе.
У цифровых мультиметров есть внутренняя электронная защита, предотвращающая неправильное использование прибора, а также встроенный плавкий предохранитель.
Автоматическое выключение питания способствует экономному расходованию заряда батареи.
Что это такое
Электроизмерительный прибор, объединивший в одном корпусе вольтметр, омметр и амперметр, правильно называют мультиметр, мультитестер или ампервольтомметр. Ещё в быту можно услышать такие его названия, как «тестер» или «цешка». Он способен измерить напряжение, сопротивление и силу переменного и постоянного тока.
Ещё им замеряют емкость конденсаторов, «прозванивают» диоды и транзисторы, выясняют сохранность электросети.
Не аналоговый мультиметровый измеритель позволяет узнавать точные данные
Тестеры бывают и аналоговыми (со стрелками), и цифровыми (с экраном). Цифровые доступнее и удобнее в обращении, но принцип измерения один и тот же у обоих видов.
Полный спектр измерений, которые способен выполнить мультиметр, нужен при сборке электросхем, ремонте бытовых и промышленных электроприборов, требует от специалиста высокой квалификации. При этом в быту такой незаменимой вещи тоже может найтись применение, например, для несложных работ в бытовой 220-вольтовой электросети.
Определять параметры аппаратом несложно
Как определить силу тока в розетке 220в?
instrument.guru > Электричество > Как определить силу тока в розетке 220в?
Практически любые помещения, будь то жилые или производственные, оснащены розетками для подключения электрических приборов.
Для стабильной и безопасной работы электроприборов необходимо знать не только напряжение в сети (стандартное 220 вольт), но и силу тока, на которую рассчитана розетка.
Необходимо отметить, что это электротехническое оснащение само по себе не имеет никакой силы тока, оно только выдерживает определённую величину при подключении какой-либо бытовой или промышленной техники.
Методы определения силы тока
Прибором амперметром. Амперметр – измерительное устройство, которое определяет силу тока и показывает её на имеющейся шкале. Для этого необходимо последовательно соединить замкнутую цепь: розетку, единицу бытовой техники, амперметр и опять розетку. Вместо амперметра, можно использовать мультиметр – комбинированный прибор, включающий вольтметр, амперметр и омметр. Погрешность измерений силы тока на конкретном участке цепи будет зависеть от класса точности измерительного устройства.
Расчётным методом
Для применения расчётного метода необходимо знать значение мощности подключаемого прибора.Принимая во внимание, что в нашей стране в основной части помещений подаётся стандартное напряжение в сети 220 вольт, рассчитать силу тока в розетке 220в можно по следующей формуле:
I = P / U, где I – сила тока (ампер); P – мощность электроприбора (ватт); U – напряжение в сети (вольт).
Таким методом определяется, сколько ампер в розетке 220в. Например, по формуле можно рассчитать, какой ток в розетке 220в при подключении обычного электрического чайника мощностью 2,5 киловатт или 2500 ватт. Получится величина 11,36 ампер.
Характеристики тока
Подсчитывая величину силы тока, которую поддерживает розетка, необходимо уточнить характеристику тока. Их существует две: постоянный ток и переменный.
Переменный получил наибольшее распространение в сфере потребления электроэнергии, так как его потери при передаче на большие расстояния существенно меньше.
В случае необходимости производится преобразование с помощью схем приборов-потребителей. Таким образом, розетка поддерживает переменный ток в 220 вольт.
Виды электророзеток
Техника, используемая в быту, имеет различные характеристики по своей мощности, следовательно, и электрофурнитура в помещениях должна быть соответствующая. Сегодняшние бытовые устройства более мощные, чем старые образцы техники.
Ещё 20 лет назад для всех устройств могла подойти розетка с ограничением в 6 ампер. Такой разъём был предназначен для техники, имеющей мощность до 1,5 киловатт или 1500 ватт. Для современного быта это недостаточно.
Сейчас ограничение нагрузки составляет:
- 16 ампер для обычных помещений, что гарантирует безопасное функционирование потребителей мощностью до 3,5 киловатт;
- 25 ампер для квартир или домов, где устанавливаются электрические плиты мощностью до 6 киловатт. Такие розетки называются силовыми;
- 32 ампера при повышенных нагрузках на сеть, например, при подключении в производстве несколько мощных духовых шкафов или плит. В этом случае применяется трёхфазный кабель, который рассчитан на 380 вольт. Соответственно розетки также должны быть трёхфазными. Такое оснащение отличается по своей конструкции. При наличии повышенной нагрузки на сеть в частном доме, кроме установки специального оснащения, требуется ещё и усиленная электрическая проводка.
Необходимость автоматического выключения питания
Автоматический выключатель – важный элемент в системе электроснабжения помещения. На распределительных щитках имеются специальные устройства, на которых отмечено сколько ампер максимально допустимого тока. Обычно для бытовых целей устанавливаются автоматы на 16, 25 или 32 ампера.
Рекомендуется на каждый мощный прибор устанавливать свой автоматический выключатель. Например, электрическая плита имеет мощность 6 киловатт или 6000 ватт, следовательно, сила тока будет 27 ампер при напряжении в 220 вольт.
В этом случае необходим автомат на большую величину, а именно на 32 ампера.
Проверка диодов, конденсаторов и транзисторов
Как правильно пользоваться мультиметром, проверяя радиодетали. Проверка диода – это, определение наличия его сопротивления, по сути, как прозвонка проводов и кабелей. Поэтому черный щуп устанавливается в гнездо com, красный в V/Ω. При этом сам черный щуп соединяется с катодом диода, то есть, с минусовым концом, красный с анодом. На дисплее прибора (омметра) должно высветиться значение прямого сопротивления диода. Если поменять щупы местами на концах радиодетали, то на мониторе должна появиться единица. Это, конечно, в том случае, если диод в исправном состоянии.
- Если в двух направлениях проверки работающий прибор показывает единицу, то диод сгорел.
- Если показывает минимальные показатели (меньше единицы), пробит.
Как нужно пользоваться мультиметром при проверке транзистора. Это тоже несложно. Надо аппарат перевести в режим «hfe». У подключаемого транзистора три выхода: база, эмиттер и коллектор. Такие же обозначения есть и на аппарате: B, E, С. Концы транзистора и точки ввода надо совместить, все должно соответствовать расшифровке. Как только это произойдет, на приборе покажутся значения усиления транзистора.
Как правильно работать мультиметром при проверке емкости конденсатора. Сам показатель можно узнать, установив радиодеталь двумя концами в секторе «Cx». Переключатель также указывает на этот сектор. Здесь несколько пределов, поэтому, зная емкость проверяемого элемента, можно подогнать под необходимый показатель. На дисплее высветится номинальное значение емкости.
