Показать меню

Как измерить напряжение переменного и постоянного тока

18.03.2020
263

Способы измерения напряжения постоянного и переменного тока. Чем измерять напряжение и как это правильно делать. Примеры измерения напряжения в разных условиях.


Измерение напряжения – для непрофессионального электрика задача, на первый взгляд не простая, но если разобраться, то окажется, что нет ничего проще (при условии наличия специальных измерительных инструментов). Данный навык может понадобиться как при домашнем ремонте бытовых электроприборов или проверке в однофазной или в трехфазной сети переменного тока, так и при работе с цепями постоянного тока: при проверке на аккумуляторе мультиметром или на генераторе автомобиля, а также на блоке питания компьютера. Чтобы помочь вам разобраться с тем, как это делается, мы решили написать статью о том, как измерить напряжение переменного и постоянного тока.

Содержание:

Чем измерять


Основным инструментом здесь является вольтметр. Он может быть выполнен, как в виде отдельного устройства, так и включен в многофункциональный измерительный инструмент, называемый цифровым мультиметром.



Цифровым, потому что данный прибор имеет дисплей для отображения значений измеряемой величины и использует цифровые схемы для измерений (например, микроконтроллер), а не универсальную измерительную головку как старые стрелочные приборы. Также некоторые мультиметры оборудованы токоизмерительными клещами, но используются и для измерения напряжения и сопротивления на участке цепи.



В зависимости от конкретной ситуации необходима различная точность измерения. Для домашних целей нет необходимости покупать дорогой и точный аппарат, поэтому домашние мастера зачастую пользуются дешевым китайским мультиметром (например, наиболее популярны модели DT838 или DT830).

Универсальные измерительные приборы часто называют «тестер»

Для профессиональных целей в лабораториях и ремонтных мастерских пользуются наиболее точным и сложным прибором – осциллографом. Наиболее популярными моделями этих устройств являются советские с1-94 и с1-65, а также российский аппарат ads 2061m и зарубежные типа hantek и прочих.


Как измерить напряжение переменного и постоянного тока

Советские мастера обычно пользовались стрелочным тестером или «цешкой».



Цешка – прибор Ц20, советский мультиметр, предназначенный для измерения под нагрузкой напряжения в сети постоянного и переменного тока до 600В, силы постоянного тока до 750 мА и сопротивления до 500кОм. Также применяют приборы ц4313, ц4353. Измерения, которые производят данные приборы – тоже являются достаточно точными, поэтому некоторые электрики и радиолюбители пользуются им и по сей день.



Как измерить напряжение мультиметром


Начнем с основ. Любым прибором и в любом случае вольтметр подключается параллельно элементу, на котором измеряют напряжение. Любой мультиметр в режиме измерения напряжения – это вольтметр. Последовательно подключают только амперметр при измерении силы тока.



В дешевых мультиметрах (и во многих дорогих) есть 3 или 4 разъёма для подключения щупов, обычно это:

  • COM – общий, обычно черного цвета и в него всегда вставляют щуп (соответственно тоже черный);
  • VΩmA – для измерения напряжения, сопротивления, проверки диодов и или тока малой величины (до 200 мА), обычно красного цвета;
  • 10А (20А) – для измерения тока большой величины.

На рисунке ниже вы видите самую распространенную модель китайского мультиметра (DT-830 или просто «830-й»). Стрелками показаны разъёмы для подключения щупов, а зеленым цветом выделен разъём, в который нужно вставить красный щуп если вы хотите измерить напряжение.



Для того, чтобы измерить напряжение в цепи, необходимо произвести несколько манипуляций с прибором. Для начала нужно определится с видом напряжения: постоянное (DC или знак =) или переменное (AC или знак ~), и установить переключатель в нужное положение.



Далее выставить тем же переключателем предел измерения. Если на приборе он меньше, чем измеряемая величина то провести измерение не получится.

Поэтому первое измерение производят с максимального предела, постепенно снижая его до получения значения нужной размерности. Например, если вы не знаете какое напряжение в цепи, ставьте максимальный предел, на приведенном фото — 1000 Вольт, проведите измерение, если на экране показало «12 Вольт», то снизьте предел до 20В, чтобы узнать точное значение до десятых или сотых долей.

Некоторые устройства автоматически определяют предел и вид напряжения, поэтому переключение не требуется.

Подключение прибора в цепь производится с помощью щупов: один (красный) к плюсу (или фазе), второй (черный) к минусу (или нулю). Если щупы подключены в обратной последовательности — черный к плюсу, а красный к минусу, то значение на дисплее будет с минусом.



Примеры измерений


Измерение напряжения может понадобится при множестве ситуаций, как в быту, так и в производстве. Рассмотрим наиболее распространенные из них.

скачки напряжения и насколько реальное значение, отличается от стандартного. Отклонения значений часто бывают в нестабильных сетях, особенно в небольших городах и посёлках. А всем известно, что скачки напряжения негативно сказываются на электрических приборах и оборудовании и могут привести к выходу их из строя.



Еще это делают выявления обрыва и разомкнутой цепи при устранении разных неисправностей сети (если цепь разорвана – напряжение будет равно 0 или близко к нему) или для определения фазы. Поиск фазы производят относительно земли или нуля, то есть замыкая один щуп на контакт заземления, а второй поочередно на контакты в розетке.

Зная напряжение и силу тока в сети, можно вычислить потребляемую мощность. Для этого используется формула:

P=U×I


Иногда возникает необходимость проверки напряжения линейного выхода магнитолы или усилителя автомобиля, для диагностики правильности работы. Этим обычно занимаются профессиональные автомобильные электрики. Они знают, что в зависимости от модели магнитолы значение на выходе может достигать от 200 до 5000 миллиВольт, точные данные обычно указаны в паспорте устройства.

Прозвонка датчиков (например, дмрв — датчик массового расхода воздуха) и диагностика правильности их работы тоже производится с помощью мультиметра. Для этого при запущенном двигателе подключают мультиметр к датчику и сравнивают показания прибора с номинальными значениями из технических характеристик соответствующего датчика.


Оценка измеряемой величины происходит либо с помощью курсорных измерений — курсор устанавливается на определенную точку в осциллограмме и на дисплее выводятся необходимые величины.



Но это доступно только в цифровых осциллографах, в аналоговых моделях с электронно-лучевой трубкой на экране есть только координатная сетка, в зависимости от установленного усиления «вольт/деление», количество вольт считают по клеточкам этой сетки.



В других сферах производства, например, в строительстве, может возникнуть необходимость в ремонте различных приборов. Например, изучение холостого хода сварочного инвертора может помочь в его ремонте, оценка значения напряжения батарейки шуруповерта может сказать о её емкости и износе. измерить значение тока. Мультиметром можно выявить и отсутствие напряжении в компьютерных цепях, например, если нет минуса, то не будет и напряжения.



В частных случаях при ремонте компьютерного оборудования проверяют напряжение на оперативной памяти (ддр2, ддр3), жёсткого диска, шлейфа дисплея или питания.



Также при ремонте микросхем компьютера (и не только, например, на ардуино) прибором тестируют напряжение конденсатора, резистора, на полюсах источника тока, напряжение стабилизации стабилитрона и прочее. Все эти измерения требуют определенных знаний и навыков, поэтому производятся профессиональными ремонтниками устройств.

Вот мы и разобрались в том, как производится измерение напряжения постоянного и переменного тока. Сделать это предельно просто. Вольтметр или мультиметр всегда подключают в цепь параллельно. При последовательном подключении этого сделать не удастся, потому что у вольтметров большое внутреннее сопротивление и через него просто не будет протекать ток.

Материалы по теме:

  • Как выбрать мультиметр для дома и работы
  • Как повысить напряжение в сети
  • Что опаснее для человека – переменный или постоянный ток
Опубликовано: 02.12.2019 Обновлено: 02.12.2019 нет комментариев
Еще по этой теме:
Как сделать заземление компьютера и для чего это нужно
20:10, 20 ноябрь
Как сделать заземление компьютера и для чего это нужно
Для чего нужно заземлять компьютер и как правильно организовать заземление в квартире или же частном доме. Как нельзя заземлять свой ПК.
Как правильно работать токовыми клещами?
19:22, 07 ноябрь
Как правильно работать токовыми клещами?
Узнайте, как правильно пользоваться токоизмерительными клещами. Порядок измерений и техника безопасности при работе инструментом.
Как подключить три фазы к частному дому?
07:00, 23 октябрь
Как подключить три фазы к частному дому?
Этапы подключения дома к трехфазной сети. Перечень необходимых документов для получения разрешения на проведения 380 Вольт к частном дому.
Как использовать мультиметр – инструкция для чайников
17:56, 22 октябрь
Как использовать мультиметр – инструкция для чайников
Инструкция для чайников, в которой подробно рассмотрено, как нужно пользоваться мультиметром в домашних условиях! 
Какие инструменты должны быть у домашнего электрика?
17:56, 22 октябрь
Какие инструменты должны быть у домашнего электрика?
Перечень всех инструментов, приспособлений и измерительных приборов, которые обязательно должны быть в кейсе у домашнего электрика!
Комментарии:
Добавить комментарий
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Личный кабинет
Опрос
Оцените работу сайта

Календарь
«    Июль 2020    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031