Что измеряет электрическое напряжение прибор
Особенности приборов для измерения напряжения
В век технических достижений электричество ценится на вес золота. Чтобы его измерить, нужен прибор для измерения напряжения. Но аппарат и его разновидности существенно отличаются по параметрам и принципу действия.
Приборы для измерения напряжения
В результате прямых и косвенных измерений становятся известны конкретные данные физической величины.
Прямые отображают результат на шкале напрямую. Определение косвенных производится с помощью вычислений нужных параметров. Последний способ значительно точнее. Измерения проводятся в электротехнических и радиотехнических цепях.
Вольтаж измеряют оборудованием
Напряжение измеряется от одной точки до другой и характеризируется силой переноса из конца цепи A в B. Отображается величина с помощью буквы V. Единица напряжения — Вольты. Для облегчения, показатель разделяется на кило-, милли- и микро- единицы. Измеритель может быть электромеханическим, электронным, цифровым или электронным.
Вольтметры
Именно этот прибор учат, измеряя напряжение на уроках физики. Действие измерителя основано на законе Ома. Измерение производится с помощью электромагнитного поля. Характеристики аппарата улучшаются при высоком внутреннем сопротивлении и широком диапазонном значений. Приборы, определяющие кило-, милли- и микро-единицы условно имеют название киловольтметров, милливольтметров и микровольтметров. Последние два диапазона имеют минимальную погрешность.
Знать вольтаж цепи необходимо
Вольтметры бывают 2 видов.
Электронный — высокочувствительный аппарат с большим сопротивлением. Позволяет определить широкие пределы значений. Отличается добавлением к основному механизму преобразователя. Такие приборы требуют ток в качестве источника питания. Известны аналоговые и цифровые вольтметры. Первые действуют, переводя входное переменное напряжение на постоянное, постепенно отклоняя стрелку. ИП также включает в себя шкалу. При течении тока в противоположном направлении, стрелка смещается влево, при обычном — вправо. Таким образом, следует учитывать положительное напряжение или отрицательное. Цифровые вольтметры сразу считывают показатель напряжения на входе и выводят данные на табло. Точность зависит от качества аналого-цифирного преобразователя, но оцифрованные вольтметры все же имеют меньшую погрешность, чем аналоговые.
Электронные модели широко распространены
Электромеханические отличаются тем, что им не нужен токовый источник для работы. После подключения к цепи вольтметра, прибор определяет входное значение, которое уменьшается с помощью специального внутреннего или внешнего резистора. Внутренние резисторы последовательно подсоединяются изнутри корпуса, внешние — с наружной стороны. Прибор компактный и стоит недорого, но может потреблять мощность из цепи. Диапазон измерения не сильно широкий, поэтому не всегда может быть получен точный результат.
При выборе прибора имеет значение категория измерений. Предусмотрены вольтметры для постоянного и переменного тока, селективные, импульсные, фазочувствительные и универсальные приборы.
Переносными, стационарными и щитовыми могут быть приборы, в зависимости от возможности перемещения, размеров и конструкционных особенностей.
Потенциометр
Потенциометром может называться устройство-регулятор тока. Представляет собой 3-х выводной, открытый переменный резистор. В большинстве случаев имеет отводной контакт. Особое распространение получил при работе с аудиосистемами и в сфере автомобильной промышленности.
При работе один из выводов подключается к контакту, два других — отводные. Основа изготавливается из углеродных и керамических материалов.
Разделяются по принципу действия:
Корпус может быть монтажным или стационарным. В первом случае устройство монтируется на плате, во втором — остается на корпусе. Оборотные делятся на однооборотные или многооборотные, а также сдвоенные. Если однооборотные совершают 1 оборот, многооборотные — более чем 5, то сдвоенные на каждом валу имеют 2 резисторных элемента. Чаще всего многооборотные делают от 5 до 15 оборотов.
Мультиметр
Комбинированное устройство с доступным для нескольких приборов функционалом. Может измерять силу тока, напряжение и сопротивление цепи и ее частей. Может включать и большее количество измерителей.
К сведению. Функции вольтметра, амперметра и омметра исполняет любая модель.
Подходит для работы с переменным и постоянным током. Из-за хорошей эффективности многие предпочитают использовать именно его.
Аппарат спрятан в корпусный чехол, на верхней стороне имеет дисплей или шкалу измерений. Нижняя сторона оснащена панелью управления. Центральная часть панели управления отведена под кнопки переключения режимов и переключатель измерений. Питается с помощью батареек, преимущественно прямоугольных.
Есть цифровые модели
В комплекте идут 2 щупа, красный и черный.
Аппарат может показать амплитуду сигнала
Осциллограф
Прибор, измеряющий электрические сигналы и их колебания, будет называться осциллографом. Важен при работе с электроникой. Показывает работу любого, даже минимального импульса. С помощью специального устройства, идущего в комплекте, может соединиться с сетью, сигналом или внешним источником.
Визуально выглядит, как телевизор, позволяющий осуществлять наблюдение в текущем режиме. Если сигнал подается на канал вертикально, отображается на табло полосой вверх. Имеет также модуляционный диапазон, работающий с лучами, лучевую трубку и блок питания. Может быть аналоговым и цифровым. Цифровые приборы имеют встроенную память и могут сохранять определенное количество предыдущих измерений.
Электрический импульс, измеряемый осциллографом, облегчает работу с автомобилем и активно используется в медицинских целях.
Осциллографы наиболее точны из всех остальных
Электрометр
Электрометром можно назвать прибор для измерения электрического потенциала и разностей его величин. Является усовершенствованной версией электроскопа. Электрический заряд определяется с помощью стержня — основания конструкции. К основанию подвешиваются 2 бумажки или 2 кусочка фольги, параллельно друг другу. Стержень надежно защищен металлическим корпусом и закрыт стеклянной пробкой. Присутствие заряда запускает реакцию «отталкивания». Сила реакции зависит от его величины. Реакция идет в обе стороны, поэтому притяжение индикаторов дает понять, что заряд отрицателен.
Как правильно эксплуатировать
Единицы измерения
Величина измеряется в вольтах. Обозначается буквой V, русская В.
Правила безопасности
Стоит обратить внимание:
Ответ на вопрос, как называется прибор для измерения электрического напряжения, очень прост, как и сама процедура проведения. Главное — действовать аккуратно и бережно относиться к оборудованию. В таком случае аппаратура прослужит века.
Чем измеряют напряжение – советы электрика
Как проверить или измерить напряжение электрического тока?
Сразу расскажу для чего необходимо самостоятельно в своей квартире или доме измерять в Вольтах напряжение.
Во-первых, для того что бы убедится в исправности электрической розетки, выключателя, светильника- Мы проверяем на их контактах наличие напряжения, которое должно соответствовать 220 Вольтам с допустимыми отклонениями для домашней электросети.
Во-вторых, если напряжение в электропроводки будет значительно выше допустимых пределов, то как показала практика- это является очень часто причиной поломки электроники, бытовой техники и перегорания ламп в светильниках. Причем не только превышение или перенапряжение в электросети опасно, но так же, но конечно в меньшей степени- опасно снижение ниже допустимой величины напряжения, в таких условиях, как правило ломается компрессор холодильника.
Допустимые значения напряжения, причины скачков
Согласно требованиям ГОСТа 13109, значение напряжения в домашней электрической сети должно быть в пределах 220В ±10% ( от 198 Вольт до 242 Вольт).
Если в вашем доме или квартире стали тускло гореть, моргать лампочки или, вообще они часто перегорают, не стабильно работает бытовая техника и электроника- рекомендую сразу по максимуму все выключить и проверить значение напряжения в электропроводке.
Если Вы зарегистрировали скачки напряжения, то чаще всего в периодическом снижении ниже допустимого уровня виноваты соседи по дому или улице. Так как к линии, идущей от подстанции не только Вы подключены, но и ваши соседи.
Это обычно характерно для частных или индивидуальных домов, в случаях, если другой человек, а тем более если несколько, на той же линии включат мощный потребитель, который периодически меняет уровень энергопотребления, например сварочный аппарат, станок и т. д.
Второй вариант касается всех, но чаще встречается в многоквартирных домах. Если в щите на 380 Вольт отгорит ноль, все квартиры начинают получать электроэнергию в аварийном режиме. Причем, в зависимости от нагрузки на каждую фазу, в одной квартире будет перенапряжение в другой наоборот- падение.
Почему это происходит? Потому что на этажный щиток приходит 3 фазы + ноль = заземляющий проводник. Каждая квартира подключается к одной фазе, нулю и заземлению (для 3 проводных линий).
Квартиры сидят на разных фазах, потому что необходимо обеспечить равномерную нагрузку на все 3 фазы для нормальной работы всей электросети до подстанции. Так вот напряжение между фазами 380 Вольт, а между фазой и нулем (заземлением)- 220 Вольт.
Получается что все нулевые проводники сведены в одну точку (смотрите справа схему), и при пропадании (обрыве) нулевого проводника- все квартиры начинают запитываться без него только фазами, которые оказываются подключенными в звезду.
Что такое линейное и фазное напряжение
Знание этих понятий очень важно для работы в электрощитах и с электротехническими устройствами, работающими на 380 Вольт. Если у Вас обычная квартира и Вы не собираетесь работать в электрощитах, то этот пункт можете пропустить т. к. у Вас в квартире только фазное напряжение 220 вольт.
В большинстве частных или индивидуальных домов так же на электрощит или счетчик приходит только 2 (фаза и ноль) или 3 (+заземление) провода, что означает присутствие в вашей квартире или доме напряжения 220 Вольт. Но если приходит 4 или 5 проводов то, это означает что Ваш дом (бывает и в гаражах, и особенно в офисах) подключен к сети 380 Вольт.
Напряжение между любыми двумя из трех фазами линии электропитания называется линейным, а между любой фазой и нулем- фазным.
В нашей стране линейное напряжение у электропотребителей равно 380 Вольтам (измеряется между фазами), а фазное- 220 Вольт. Смотрите на рисунке слева.
Бывают и другие значения в электросистеме нашей страны, но фазное всегда меньше линейного на корень квадратный из трех.
Как проверить напряжение
Для измерения напряжения электрического тока служат следующие измерительные приборы:
Внимание, при измерении источников постоянного тока (какие к ним относят) необходимо соблюдать полярность.
Как измерить напряжение в розетке, в патроне лампы и т. п.:
Будьте осторожны- работа проводится под напряжением- не касайтесь руками не изолированных контактов и проводов, находящихся под напряжением.
Как измерить напряжение аккумулятора, батарейки и блока питания
Все источники постоянного тока необходимо измерять с соблюдением полярности- черный щуп ставим на минусовуюклемму, а красный — на плюсовую клемму.
А так все аналогично проводятся как и при проведении вышеописанных измерений в розетке, но только тестер или мультиметр необходимо переключить в режим измерения постоянного тока с пределом выше указанного на АКБ, батарейке или блоке питания.
Электрокотел для дома. Измеряю ток и напряжение
Если понравилась статья- нажмите пожалуйста кнопку +1
Жми на фото что бы его увеличить!
Хочу поделиться с вами практическим опытом.
Подключал я сегодня электрокотел у клиента в частном доме и стало мне интересно- как изменяется напряжение при включении/выключении электрокотла?
Как влияет 9 киловатт трехфазной нагрузки на электропроводку и какой при этом протекает электрический ток?
Ведь не секрет что при увеличении нагрузки напряжение понижается, но вот как и насколько- для этого я провел несколько измерений с помощью цифровых приборов- мультиметра и токоизмерительных клещей.
Специально для вас сделал несколько фотографий и вот что у меня получилось:
Итак, подключил я в распредщитке электрокотел с заявленной заводом-изготовителем мощностью 9 кВт, подключил котел на три фазы.
Должен сразу сказать что в сети, то есть на вводе в дом есть перекос по напряжению, тут вина чисто электроснабжающей организации- скорее всего неравномерно распределена нагрузка по фазам воздушной линии, то есть допустим на одну фазу приходится нагрузка 50 кВт, на вторую 35кВт, а на третью- всего 2 кВт.
В идеальном варианте конечно нагрузка по всем трем фазам должна быть одинакова, но на практике это нереально.
Последствия этого вы можете посмотреть на фото.
Измерял я фазное напряжение, то есть между нулем и каждой фазой. Как видно- на фазе L1 нарпяжение меньше чем на двух других более чем на 30 Вольт!
И если напряжение в 216 Вольт на L1 еще можно считать допустимым для электроприборов, то вот по фазе L2 оно уже почти критическое- 249 Вольт и практически на грани аварийного.
Далее я снял перемычку с клавишей трехфазного модульного автомата чтобы можно было включать нагрузку пофазно.
Подключил на нижние клеммы кабель, идущий на электрокотел и стал отдельно включать каждую фазу, измеряя протекающий по проводам при этом электрический ток.
Результаты вы можете посмотреть на фото слева. Напряжение резко понизилось на всех трех фазах.
На фазе L1 оно стало 197 Вольт- понизилось на 19 Вольт.
На фазе L2 стало 232 Вольта (было 249)- ниже на 17 Вольт.
На фазе L3- 227 Вольт вместо 247- стало меньше на 20 Вольт.
Интересно посмотреть на измеренный при этом электрический ток. Измерения нам прекрасно показывают прямую зависимость тока от напряжения.
На фото видно что чем меньше напряжение- тем меньше электрический ток, протекающий по ТЭНам электрокотла.
Причем сопротивление нагрузки по фазам практически одинаковое, так как ТЭНы одной мощности, короче говоря они абсолютно одинаковые.
Если на самой загруженной фазе L1 при напряжении 197 Вольт замеренный ток составляет 12,15 Ампера, то в фазе L2 (где самое высокое напряжение)- ток уже 13,72 ампера.
В фазе L3 электрический ток чуть поменьше- 13,69 А при 227 В.
Кстати два однополюсных автоматических выключателя с правой стороны щитка сделаны на квартирную электропроводку- один на кухню, второй на комнаты.
Их я подключил на фазу L3, на которой более-менее нормальное напряжение. А вот если подключить эти автоматы на первую фазу с пониженным напряжением, то от увеличившейся нагрузки на этой фазе напряжение еще сильнее понизится и может быть даже менее 180 Вольт- а это уже и холодильник может сгореть (компрессор не сможет запуститься) и другая бытовая техника может выйти из строя.
Такое сильное понижение напряжения (около 30 Вольт) совсем не обязательно для такой нагрузки как электрокотел в 9 кВт. Более того- такого перепада напряжения не должно быть.
В моем случае причина этому- плохое состояние питающей линии на ВЛ-0,4 кВ- заниженное сечение провода, его старение и окисление, наличие скруток на которых в основном и “теряется” напряжение, плохое состояние нулевого провода и повторного заземления и т.д.
Почему я так считаю- а потому что к дому на вводе сделан СИП 16 кв.мм до счетчика, а до электрокотла идет медный кабель сечением 6 кв.мм длиной около 12 метров- при таких сечениях проводов падения напряжения на них практически не будет.
Вот такие занимательные измерения у меня получились))) Буду рад узнать ваше мнение, советы, вопросы- пишите в комментарии внизу статьи.
Узнайте первым о новых материалах сайта!
Просто заполни форму:
Прибор для измерения напряжения. Как измерить напряжение мультиметром
Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Основной единицей измерения электрического напряжения является вольт.
В зависимости от величины напряжение может измеряться в вольтах (В), киловольтах (1 кВ = 1000 В), милливольтах (1 мВ = 0,001 В), микровольтах (1 мкВ = 0,001мВ = 0,000001 В).
На практике, чаще всего, приходится сталкиваться с вольтами и милливольтами.
Существует два основных вида напряжений – постоянное и переменное. Источником постоянного напряжения служат батареи, аккумуляторы. Источником переменного напряжения может служить, например, напряжение в электрической сети квартиры или дома.
Для измерения напряжения используют вольтметр. Вольтметры бывают стрелочные (аналоговые) и цифровые.
На сегодняшний день стрелочные вольтметры уступают пальму первенства цифровым, так как вторые более удобны в эксплуатации. Если при измерении стрелочным вольтметром показания напряжения приходится вычислять по шкале, то у цифрового результат измерения сразу высвечивается на индикаторе. Да и по габаритам стрелочный прибор проигрывает цифровому.
Но это не значит, что стрелочные приборы совсем не применяются. Есть некоторые процессы, которые цифровым прибором увидеть нельзя, поэтому стрелочные больше применяются на промышленных предприятиях, лабораториях, ремонтных мастерских и т.п.
На электрических принципиальных схемах вольтметр обозначается кружком с заглавной латинской буквой «V» внутри. Рядом с условным обозначением вольтметра указывается его буквенное обозначение «PU» и порядковый номер в схеме. Например. Если вольтметров в схеме будет два, то около первого пишут «PU 1», а около второго «PU 2».
При измерении постоянного напряжения на схеме указывается полярность подключения вольтметра, если же измеряется переменное напряжение, то полярность подключения не указывается.
Напряжение измеряют между двумя точками схемы: в электронных схемах между плюсовым и минусовым полюсами, в электрических схемах между фазой и нулем. Вольтметр подключают параллельно источнику напряжения или параллельно участку цепи — резистору, лампе или другой нагрузке, на которой необходимо измерить напряжение:
Рассмотрим подключение вольтметра: на верхней схеме напряжение измеряется на лампе HL1 и одновременно на источнике питания GB1. На нижней схеме напряжение измеряется на лампе HL1 и резисторе R1.
Перед тем, как измерить напряжение, определяют его вид и приблизительную величину.
Дело в том, что у вольтметров измерительная часть рассчитана только для одного вида напряжения, и от этого результаты измерений получаются разными.
Вольтметр для измерения постоянного напряжения не видит переменное, а вольтметр для переменного напряжения наоборот, постоянное напряжение измерить сможет, но его показания будут не точными.
Знать приблизительную величину измеряемого напряжения также необходимо, так как вольтметры работают в строго определенном диапазоне напряжений, и если ошибиться с выбором диапазона или величиной, прибор можно повредить. Например. Диапазон измерения вольтметра составляет 0…100 Вольт, значит, напряжение можно измерять только в этих пределах, так как при измерении напряжения выше 100 Вольт прибор выйдет из строя.
Помимо приборов, измеряющих только один параметр (напряжение, ток, сопротивление, емкость, частота), существуют многофункциональные, в которых заложено измерение всех этих параметров в одном приборе. Такой прибор называется тестер (в основном это стрелочные измерительные приборы) или цифровой мультиметр.
На тестере останавливаться не будем, это тема другой статьи, а сразу перейдем к цифровому мультиметру. В основной своей массе мультиметры могут измерять два вида напряжения в пределах 0…1000 Вольт. Для удобства измерения оба напряжения разделены на два сектора, а в секторах на поддиапазоны: у постоянного напряжения поддиапазонов пять, у переменного — два.
У каждого поддиапазона есть свой максимальный предел измерения, который обозначен цифровым значением: 200m, 2V, 20V, 200V, 600V. Например. На пределе «200V» измеряется напряжение, находящееся в диапазоне 0…200 Вольт.
Теперь сам процесс измерения.
1. Измерение постоянного напряжения
Вначале определяемся с видом измеряемого напряжения (постоянное или переменное) и переводим переключатель в нужный сектор. Для примера возьмем пальчиковую батарейку, постоянное напряжение которой составляет 1,5 Вольта. Выбираем сектор постоянного напряжения, а в нем предел измерения «2V», диапазон измерения которого составляет 0…2 Вольта.
Измерительные щупы должны быть вставлены в гнезда, как показано на нижнем рисунке:
красный щуп принято называть плюсовым, и вставляется он в гнездо, напротив которого изображены значки измеряемых параметров: «VΩmA»;
черный щуп называют минусовым или общим и вставляется он в гнездо, напротив которого стоит значок «СОМ». Относительно этого щупа производятся все измерения.
Плюсовым щупом касаемся положительного полюса батарейки, а минусовым — отрицательного. Результат измерения 1,59 Вольта сразу виден на индикаторе мультиметра. Как видите, все очень просто.
Теперь еще нюанс. Если на батарейке щупы поменять местами, то перед единицей появится знак минуса, сигнализирующий, что перепутана полярность подключения мультиметра. Знак минуса бывает очень удобен в процессе наладке электронных схем, когда на плате нужно определить плюсовую или минусовую шины.
Ну а теперь рассмотрим вариант, когда величина напряжения неизвестна. В качестве источника напряжения оставим пальчиковую батарейку.
Допустим, мы не знаем напряжение батарейки, и чтобы не сжечь прибор измерение начинаем с самого максимального предела «600V», что соответствует диапазону измерения 0…600 Вольт.
Щупами мультиметра касаемся полюсов батарейки и на индикаторе видим результат измерения, равный «001».
Эти цифры говорят о том, что напряжения нет или его величина слишком мала, или выбран слишком большой диапазон измерения.
Опускаемся ниже. Переключатель переводим в положение «200V», что соответствует диапазону 0…200 Вольт, и щупами касаемся полюсов батарейки. На индикаторе появились показания равные «01,5». В принципе этих показаний уже достаточно, чтобы сказать, что напряжение пальчиковой батарейки составляет 1,5 Вольта.
Однако нолик, стоящий впереди, предлагает снизиться еще на предел ниже и точнее измерить напряжение. Снижаемся на предел «20V», что соответствует диапазону 0…20 Вольт, и снова производим измерение. На индикаторе высветились показания «1,58». Теперь можно с точностью сказать, что напряжение пальчиковой батарейки составляет 1,58 Вольта.
Вот таким образом, не зная величину напряжения, находят ее, постепенно снижаясь от высокого предела измерения к низкому.
Также бывают ситуации, когда при измерении в левом углу индикатора высвечивается единица «1». Единица сигнализирует о том, что измеряемое напряжение или ток выше выбранного предела измерения. Например. Если на пределе «2V» измерить напряжение равное 3 Вольта, то на индикаторе появится единица, так как диапазон измерения этого предела всего 0…2 Вольта.
Остался еще один предел «200m» с диапазоном измерения 0…200 mV. Этот предел предназначен для измерения совсем маленьких напряжений (милливольт), с которыми иногда приходится сталкиваться при наладке какой-нибудь радиолюбительской конструкции.
2. Измерение переменного напряжения
Процесс измерения переменного напряжения ни чем не отличается от измерения постоянного. Отличие состоит лишь в том, что для переменного напряжения соблюдать полярность щупов не требуется.
Сектор переменного напряжения разбит на два поддиапазона 200V и 600V.
На пределе «200V» можно измерять, например, выходное напряжение вторичных обмоток понижающих трансформаторов, либо любое другое находящееся в диапазоне 0…200 Вольт. На пределе «600V» можно измерять напряжения 220 В, 380 В, 440 В или любое другое находящееся в диапазоне 0…600 Вольт.
В качестве примера измерим напряжение домашней сети 220 Вольт.
Переводим переключатель в положение «600V» и щупы мультиметра вставляем в розетку. На индикаторе сразу появился результат измерения 229 Вольт. Как видите, все очень просто.
И еще один момент.
Перед измерением высоких напряжений ВСЕГДА лишний раз убеждайтесь в исправности изоляции щупов и проводов вольтметра или мультиметра, а также дополнительно проверяйте выбранный предел измерения. И только после всех этих операций производите измерения. Этим Вы убережете себя и прибор от неожиданных сюрпризов.
А если что осталось не понятно, то посмотрите видеоролик, где показано измерение напряжения и силы тока с помощью мультиметра.
Как Вы убедились, измерить напряжение мультиметром не так уж и сложно. Главное понимать что, где и как. И в заключении хочу предложить Вам прочитать статью прибор для измерения силы тока, как измерить силу тока мультиметром.
Удачи!
Как провести замеры напряжения электрического тока
Все мы являемся пользователями электросети и пользуемся различными электроприборами. Поэтому периодически возникает необходимость измерить интенсивность электрического тока в сети наших квартир, домов, гаражей и т. д.
Для чего нужно измерять напряжение электротока?
Главным образом для проверки исправности источников тока, осветительных приборов и наличия в них напряжения. Не менее важной является величина электрического напряжения.
Согласно нормативам ГОСТа она должна соответствовать 220V (при допустимых отклонениях не более 10%). Превышение этого показателя может привести к поломке электроники и осветительных приборов.
Напряжение низкое электрического тока в доме так же нежелательно и может вывести из строя компрессор холодильника.
Признаки и причины скачков напряжения
Освещение Вашей квартиры вдруг становится ярче или, наоборот, лампы слегка уменьшают свечение. Это явные признаки нестабильности сети. В этом случае рекомендуется немедленно отключить от сети все электроприборы и измерить напряжение в проводке.
Причины скачков электрического напряжения могут быть самые разнообразные.
Например, подключение кем — то из ваших соседей прибора высокой мощности (электросварочный аппарат, разнообразные станки, строительное оборудование), может привести к падению напряжения.
А «отгоревший» в электрощите вашего подъезда «ноль», наоборот, повысит напряжение непосредственно электрического тока в ряде квартир.
Приборы измеряющие электрическое напряжение
Вольтметр — прибор знакомый по школьному курсу физики и редко применяемый в быту.
Мультиметр (тестер) — удобный, многофункциональный прибор. Представлен в продаже многими производителями и моделями — от простейших до профессиональных.
Как измерить напряжение переменного тока
Теперь можно приступить непосредственно к измерению:
— установить диапазон измерения до 250V (400 для сети с напряжением 380V);
— поместить щупы прибора в гнезда розетки или на контакты осветительного прибора;
— снять результаты измерения тока.
Как измерить электрический ток, его напряжение при постоянной величине
Наиболее часто используемые источники постоянного тока — это блоки питания, аккумуляторные батареи, стабилизаторы. Измерение напряжения источников постоянного электрического тока, аналогично измерению переменного с небольшой разницей:
— тестер следует перевести в режим измерения постоянного тока;
— диапазон измерения установить выше указанного на корпусе источника питания напряжения;
— установить щупы на контакты или клеммы, соблюдая полярность (черный — «-«, красный — «+»).
Измерение тока мультиметром
Для каждого владельца дома или квартиры я советую немедленно приобрести этот приборчик. Ведь измерение тока мультиметром происходит намного чаще, чем может показаться на первый взгляд. В этом сегменте рынка продаж разнообразие моделей просто зашкаливает.
В первую очередь потребуется определиться с обозначениями, которые нанесены на мультиметр. Я подобрал и отметил все параметры, являющиеся общими для всех модификаций. Хочу предупредить, что в случае полного непонимания данных значений, вам и сам тестер не нужен.
А теперь поехали по пунктам:
Как измеряется сила тока
Приступая к этой процедуре, следует руководствоваться очень важным правилом. При определении этой величины соединение щупов с нагрузкой выполняется последовательно. Для всех других параметров измерение соединение производится параллельно.
Более наглядно верно выполненное сочетание нагрузки и щупов для тестирования тока посмотрите на рисунке ниже:
Не трогаем щуп черного цвета, размещенный в гнезде с обозначением СОМ. В разъем с отметкой хА или mA переносится красный штекер. На месте х подставляем максимальные параметры тока, измеряемые нашим мультиметром.
Для моей модели этот показатель равен 20 Ампер, что обозначено рядом с гнездом. Сам щуп располагаем в том гнезде, которое максимально подходит к значениям силы тока, измеряемого вами.
В ситуации, когда эта величина неизвестна, не раздумывая, используйте разъем хА.
Рассмотрим вот такой пример – нагрузка кулера от ПК. На тестере выставляем 12 В и делаем настройку на измерение постоянного тока – в нашем случае предел составил 20 Ампер. Используем рассмотренную выше схему и получаем показания, абсолютно идентичные имеющимся на встроенном в блок питания амперметре.
При работе с током переменного напряжения прокручиваем мультиметра соответствующий значок и выполняем замеры по аналогичной схеме.
Постоянное напряжение
Давайте для эксперимента возьмем стандартную батарейку:
На этом элементе обозначение тока 550 мAh. 1,2 Вольта – номинальное для этой батарейки напряжение. С этим вроде бы разобрались, но для многих загадкой является понятие «ток в течение часа». При потреблении тока лампочкой, «съедающей» 550 мА, она сможет светить один час.
А вот более слабая модель, потребляющая 55 мА, будет работать 10 часов. Чтобы долго не мучиться, даю простой совет – поделите значение, указанное на батарейке, на параметры, написанные на загрузке, и определяем время работы батарейки до полной разрядки.
Не надо владеть высшей математикой, чтобы сделать такой элементарный расчет.
Достаточно расположить щупы на плюсе и минусе для выполнения замеров напряжения. В нашем случае речь идет о показателе 1,28Вольт. Помните, что новая батарейка должна иметь это значение выше указанного на этикетке.
Переходим к блоку питания. Замер производится после установки 10 Вольт.
Как можно увидеть, черный минус и красный плюс дали нам значение 10,09 Вольт. Разницу в 9 сотых можно не принимать во внимание.
При варианте с неправильным подсоединением щупов криминала не случится. Нам просто высветится такой же результат со знаком «минус».
Чтобы вы не попали в неприятную ситуацию, напоминаю, на каких мультиках такая методика не работает:
Переменное напряжение
Здесь мы поработаем с обычной розеткой. Переключатель должен быть установлен на обозначении предела измерения переменного напряжения. При этом не надо размышлять о минусе и плюсе, в этом случае их просто нет. Мы имеем дело с фазой и нулем. Более доступно это выглядит так – опасность представляет только фаза, а вот ноль ничем нам не грозит.
Может возникнуть вопрос – у меня высвечивается цифра 215, а ведь по умолчания в розетке должно быть напряжение 220 Вольт. Но это находится во вполне допустимых рамках колебаний в сети. Если вы производите тестирование достаточно часто, можете убедиться, что столь идеального показателя в бытовых розетках на практике никогда не бывает. Разницу в разумных пределах в расчет не следует брать.
Измерение тока. Виды и приборы. Принцип измерений и особенности
Нагрузка в электрической цепи характеризуется силой тока, измерение тока в амперах. Силу тока иногда приходится измерять для проверки допустимой величины нагрузки на кабель.
Для прокладки электрической линии применяются кабели разного сечения. Если кабель работает с нагрузкой выше допустимой величины, то он нагревается, а изоляция постепенно разрушается.
В результате это приводит к короткому замыканию и замене кабеля.
Измерение тока рекомендуется делать в следующих случаях:
Мощность тока
Кроме силы тока, существует понятие мощности тока. Этот параметр определяет работу тока, выполненную в единицу времени. Мощность тока равна отношению выполненной работы к промежутку времени, за которое эта работа была выполнена. Обозначают буквой «Р» и измеряют в ваттах.
Мощность рассчитывается путем перемножения напряжения сети на силу тока, потребляемого подключенными электрическими устройствами: Р = U х I. Обычно на электроприборах указывают потребляемую мощность, с помощью которой можно определить ток.
Если ваш телевизор имеет мощность 140 Вт, то для определения тока делим эту величину на 220 В, в результате получаем 0,64 ампера.
Это значение максимального тока, на практике ток может быть меньше при снижении яркости экрана или других изменениях настроек.
Измерение тока приборами
Для определения потребления электрической энергии с учетом эксплуатации потребителей в разных режимах, необходимы электрические измерительные приборы, способные выполнить измерение параметров тока.
Порядок измерения силы тока мультиметром
Способы измерения тока
Для измерения силы тока в электрической цепи, необходимо один вывод амперметра или другого прибора, способного измерять силу тока, подключить к положительной клемме источника тока или блока питания, а другой вывод к проводу потребителя. После этого можно измерять силу тока.
При измерениях необходимо соблюдать аккуратность, так как при размыкании действующей электрической цепи может возникнуть электрическая дуга.
Для измерения силы тока электрических устройств, подключаемых непосредственно к розетке или кабелю бытовой сети, измерительный прибор настраивается на режим переменного тока с завышенной верхней границей. Затем измерительный прибор подключают в разрыв провода фазы.
Все работы по подключению и отключению допускается производить только в обесточенной цепи. После всех подключений можно подавать питание и измерять силу тока. При этом нельзя касаться оголенных токоведущих частей, во избежание поражения электрическим током. Такие методы измерения неудобны и создают определенную опасность.
Значительно удобнее проводить измерения токоизмерительными клещами, которые могут выполнять все функции мультиметра, в зависимости от исполнения прибора. Работать такими клещами очень просто.
Необходимо настроить режим измерения постоянного или переменного тока, развести усы и охватить ими фазный провод. Затем нужно проконтролировать плотность прилегания усов между собой и измерить ток.
Для правильных показаний необходимо охватывать усами только фазный провод. Если охватить сразу два провода, то измерения не получится.
Токоизмерительные клещи служат только для замеров параметров переменного тока. Если их использовать для измерения постоянного тока, то усы сожмутся с большой силой, и раздвинуть их можно будет только, отключив питание.
Похожие темы:
Измерение электрического тока напряжения
В процессе эксплуатации бытовых электроприборов возникают ситуации, когда требуется измерение напряжения.
Для проверки работоспособности розеток не всегда достаточно однополюсного указателя: наличие фазы он проверит, а вот для диагностики обрыва нулевого провода этот метод не поможет. То же самое относится и к неисправностям осветительных приборов.
Для определения целостности удлинителей и шнуров питания бытовых приборов метод измерения напряжения является более наглядным.
При помощи вольтметра выявляются такие неисправности, как некачественное контактное соединение, снижающее величину напряжения на нагрузке. Указатель покажет наличие на ней фазы, но из-за недостаточной величины напряжения электроприбор может работать с пониженной мощностью (обогреватель) или не работать совсем (телевизор, компьютер, стиральная машина).
Только измерением можно определить наличие повышенного или пониженного напряжения в электрической сети. Завышенное напряжение – частая причина поломок бытовой техники.
Электроприборы начинают потреблять больший ток и работать в режиме, не предусмотренном производителем. Следствие этого – сокращение ресурса работы.
Лампы накаливания при завышенном напряжении не только быстрее перегорают, но и взрываются при включении.
Заниженное значение напряжения в сети не менее опасно для бытовых электроприборов. Электроинструмент перегревается, а компрессор холодильника выходит из строя.
Причины и методы измерений колебаний напряжения
Согласно ГОСТ 13109 величина напряжения в сети не должны выходить из диапазона 198 – 242 В (220В ± 10%).
Если у вас часто выходят из строя лампы, периодически изменяется их световой поток или при загадочных обстоятельствах выходит из строя бытовая техника, нужно проверить величину напряжения в электропроводке.
Во избежание ненужных поломок электроприборов, до окончания проверки лучше отключить от сети все лишнее.
Измерения производятся либо постоянным наблюдением за подключенным к сети вольтметром или мультиметром, либо периодическим (раз в полчаса) измерением в фиксацией показаний. Величина напряжения в сети не постоянна и изменяется в зависимости от степени загруженности. Самое высокое значение будет ночью, когда все спят и не пользуются электроприборами.
При колебаниях и провалах напряжения, возникающих на короткое время, для контроля полезно использовать лампы накаливания.
Если лампочка вдруг потускнеет или ярче загорится – в тот же момент производится измерение напряжения в сети.
Причиной таких колебаний является подключение к сети мощных потребителей, снижающих напряжение в фазе, к которой они подключены. В оставшихся фазах напряжение может наоборот – вырасти.
Посадки напряжения, вызванные работой сварочного аппарата, легко выявляются при помощи лампы накаливания. Она будет снижать яркость свечения при сварке и гореть совсем тускло в моменты «залипания» электрода. Тот, кто хоть иногда пользовался сварочным аппаратом, по ритму изменений яркости лампы безошибочно определит, что провалы напряжения вызваны именно им.
Самая серьезная причина изменения величины напряжения – обрыв нуля в трехфазной питающей сети. Все потребители дома или поселка равномерно распределяются по трем фазам.
При наличии нуля напряжение у всех примерно одинаковое и незначительно зависит от нагрузки по фазам. Но при его обрыве напряжение перераспределяется таким образом, что на фазе с минимальной нагрузкой напряжение становится наибольшим.
При нагрузке, близкой к нулю, напряжение приближается к 380 В.
При подозрении на обрыв нуля (резкие изменения яркости свечения ламп, как в большую, так и в меньшую сторону, изменение тона работы компрессора холодильника, частоты вращения электроинструмента), немедленно обесточьте всю квартиру и измерьте напряжение на вводе.
Линейные и фазные напряжения
При выполнении измерений в электрощитах полезно знать, чем отличается линейное напряжение от фазного. На вход трехфазных щитков приходят кабели с четырьмя-пятью жилами. Три жилы – это «фазы», четвертая жила четырехжильного кабеля – совмещенный нулевой проводник. Назначение двух оставшихся жил пятижильного кабеля – рабочий ноль и защитный ноль.
Напряжение между любыми двумя фазами называется линейным и равно 380 В. Напряжение между фазой и нулевым рабочим (совмещенным) проводником называется фазным и равно 220 В. Напряжение между фазой и нулевым защитным проводником в нормальном режиме работы сети равно фазному, между защитным и рабочим проводниками – нулю.
Фазные и линейные напряжения и токи
Однофазные щитки получают питание от двух- или трехжильных кабелей, все автоматические выключатели них – однополюсные. Напряжение в них измеряется между фазой и нулем и оно – только фазное, равное 220 В.
Как измерить напряжение?
Для измерений используются приборы:
— вольтметр – специализированный прибор, предназначенный только для измерения напряжения;
Измерение напряжения: вольтметр
— мультиметр – комбинированный цифровой прибор, предназначенный для измерения ряда электрических величин (как пользоваться мультиметром?);
Мультиметр для измерения напряжения в сети
— тестер – комбинированный аналоговый прибор, выполняющий функции мультиметра., но в отличие от него имеющий шкалу со стрелкой.
Тестер для измерения напряжения тока
Перед использованием нужно обратить внимание на состояние изоляции соединительных проводов прибора и изучить инструкцию по его эксплуатации. При использовании мультиметров и тестеров – правильно выбрать род тока и предел измерения.
Инженер-электрик: особенности профессии