Методы для измерения тока напряжения 1

Реальные примеры измерения напряжения

Наиболее простым примером измерения напряжения в бытовых условиях является пальчиковая батарейка. В ней вам необходимо приложить черный щуп к выводу «– », а красный к выводу « + », позицию переключателя установить на 2 В постоянного напряжения.

Рис. 4. Пример измерения напряжения на батарейке

Если показания для батарейки 1,5 В будут в пределах от 1,6 до 1,2 В, то такой источник питания считается пригодным для всего оборудования, в случае снижения значений до 1 – 0,7 В, от батарейки будут запускаться импульсные устройства, к примеру, часы. Если вольтметр покажет 0,6 В и менее, разряд достиг критического значения.

При измерении разности потенциалов в бытовой сети, вам следует коснуться щупами контактов розетки. Так как изолированная часть щупа имеет ограничительное кольцо, за которым расположен длинный стержень, вы можете безопасно проникнуть в розетку, не рискуя прикоснуться к токоведущим элементам. Допустимыми считаются отклонения от номинала на 10%, то есть от 198 до 142 В.

Также можно замерить разность потенциалов на выходе автомобильного аккумулятора или на другом элементе цепи электрической проводки. Для этого черный щуп мультиметра устанавливается на «– » клемму аккумулятора, а красный на « + » клемму.

Если аккумулятор заряжен, то показания вольтметра должны находиться в пределах от 12 до 14 В, но встречаются модели и с большим разбросом. Такое измерение позволяет диагностировать различные причины неполадок.

Измерение Силы тока в цепи электроприбора, подключенного к источнику питания

Чтобы измерить силу тока в цепи подключенного электроприбора, мультиметр нужно подключить в разрыв одного из проводов питания, как это показано на схеме.

Здесь:

• 1 – розетка сети переменного тока или контакты автономного источника электропитания;
• 2 – электроприбор;
• 3 – провода (кабель) питания электроприбора;
• 4 – место разрыва электроцепи и подключения щупов мультиметра;
• 5 – тестер, включенный в режим измерения переменного тока;
• 6 – измерительные провода из комплекта поставки мультиметра.

Чтобы подключить мультиметр в разрыв электроцепи, необходимо разрезать один из ее проводников и зачистить изоляцию на обрезанных концах.

Вставка штекеров измерительных проводов в гнезда мультиметра

Измерение силы тока осуществляют в такой последовательности:

1. Ручкой переключателя мультиметра устанавливают необходимый режим измерений, учитывая при этом вид тока (переменный или постоянный).
2. Той же ручкой устанавливают верхнюю границу измерения СТ. При этом рекомендуется изначально выбрать предел измерения, превышающий предполагаемую величину измеряемого параметра.
3. Вставить штекеры измерительных проводов в соответствующие гнезда мультиметра.
4. Подключить щупы тестера к зачищенным концам провода и убедиться в надежности контакта.
5. Включить электропитание прибора и зафиксировать показания мультиметра. При необходимости можно изменить верхнюю границу измерений и повторно зафиксировать полученный результат.
6. Отключить электропитание и отсоединить щупы тестера от концов проводника.
7. Соединить разрезанный провод и тщательно заизолировать это место.

Если нужно измерить силу тока не нарушая целостность электроцепи, оптимальным вариантом будет использование мультиметра, оснащенного встроенными токоизмерительными клещами.

Иногда потребность в измерении силы тока в цепи переменного тока может возникнуть в тот момент, когда под руками нет мультиметра с такой функцией. Однако радиолюбители нашли выход из ситуации, используя для измерения силы тока в цепях переменного тока тестеры, работающие только на постоянном токе. Достаточно дополнить электрическую цепь диодным мостом, включив мультиметр, измеряющий параметры цепей постоянного тока по следующей схеме:

Аналогичный результат можно получить, если включить в схему электроцепи специальный калиброванный шунт с заведомо известным сопротивлением. При этом шунт выбирается таким образом, чтобы его номинальное напряжение совпадало с номинальным напряжением измерительного прибора.

Затем параллельно контактам шунта подключить мультиметр с установленным режимом измерения напряжения (вольтметр) и измерить величину падения напряжения на шунтированном участке электросети. Как померить напряжение мультиметром, указано в инструкции по его эксплуатации.

В этом случае мультиметр выполняет функцию вольтметра, однако величина измеренного напряжения будет прямо пропорциональна силе тока. Заведомо зная сопротивление прецизионного шунта, по формуле I = U/R легко можно рассчитать и величину силы тока в цепи. Если взять калиброванный шунт, имеющий сопротивление 1 Ом, номинальное ее значение можно будет определить по шкале вольтметра (I = U/1 = U).

В домашних условиях такой низкоомный шунт (R = 1 Ом) проще всего изготовить самостоятельно, например, намотав небольшой отрезок тонкой нихромовой проволоки (сечение – 0,123 мм, удельное сопротивление – 7,94 Ом/м, диаметр – 0,4 мм) длиной 126 мм, на планку из стеклотекстолита.

Установив самодельный резистор в разрыв цепи и подключив к его контактам мультиметр, можно измерить напряжение на зашунтированном участке цепи. Его величина по номиналу будет соответствовать силе тока, протекающей через резистор: I = U/1 = U.

Измерение напряжения вольтметром

Для измерения переменного или постоянного напряжения в цепях переменного и постоянного тока используют прибор, называемый вольтметром. Поскольку напряжение присутствует между разными точками цепи или на полюсах источника напряжения, вольтметр подключается всегда параллельно исследуемому участку цепи или параллельно клеммам источника напряжения.

Можно, конечно, включить вольтметр и последовательно, в разрыв цепи, но тогда будет измерено напряжение источника, а не на участке цепи, так как цепь будет разомкнута, а сам вольтметр имеет при этом очень большое внутреннее сопротивление.

Вольтметры выпускаются как в виде отдельных электроизмерительных приборов, так и в формате одной из функций мультиметров. Во входной цепи современного вольтметра обычно находится резистор номиналом порядка мегаома, последовательно подключенный к электронной измерительной схеме.

Вольтметр, как отдельный измерительный прибор или как одна из функций мультиметра, имеет несколько диапазонов измерения напряжения. Выбор диапазона осуществляется при помощи переключателя, расположенного на лицевой панели прибора.

Обычно на мультиметре можно выбрать одно из следующих значений (максимальное значение для диапазона): 200мВ, 2000мВ (2В), 20В, 200В, 600В и т.д. Как правило у мультиметров есть возможность измерения постоянного и переменного напряжения. Вид напряжения также выбирается на шкале переключателя.

Для измерения тока и напряжения у мультиметров имеются два отдельных гнезда для подключения щупов: одно гнездо — для измерения напряжения, второе гнездо — для измерения тока. Третье — общий провод, который остается на своем месте независимо от того, что измеряется, ток или напряжение.

Подключите щупы к соответствующим гнездам мультиметра или вольтметра. Включите прибор и переведите его в режим измерения напряжения, выбрав вид напряжения и диапазон с помощью переключателя. Если диапазон неизвестен, то стоит начать с самого большого значения из доступных на шкале переключателя, потом можно будет уменьшить.

Схема подключения вольтметра для измерения падения напряжения на лампочке:

Присоедините щупы (соблюдая осторожность!) так, чтобы прибор оказался подключен к нужным точкам цепи, между которыми требуется измерить напряжение. Спустя пару секунд прибор отобразит на своем дисплее действующее значение измеренного напряжения. Если диапазон 600В или более, то значение измеренного напряжения будет отображено в вольтах

Если диапазон например 2000мВ или 200мВ (порядок величин напряжений, но в принципе значения на шкале могут отличаться от этих), то на дисплее будут показания в милливольтах

Если диапазон 600В или более, то значение измеренного напряжения будет отображено в вольтах. Если диапазон например 2000мВ или 200мВ (порядок величин напряжений, но в принципе значения на шкале могут отличаться от этих), то на дисплее будут показания в милливольтах.

Если измеряется постоянное напряжение, то, в зависимости от его полярности и от правильности расположения щупов, на дисплее может отобразиться цифра со знаком минус перед ним.

Это значит, что красный и черный щупы стоит поменять местами, поскольку красный щуп предназначен для установки на положительный полюс, а черный — на отрицательный полюс по отношению к источнику постоянного напряжения, который установлен в исследуемой цепи.

Вольтметр (или мультиметр), не предназначенный для измерения высокочастотных напряжений или более высоких напряжений, чем максимальное на его шкале, легко выйдет из строя, если с помощью него попытаться измерить высокочастотное или более высокое напряжение. В документации к прибору всегда указан род тока и максимально допустимые параметры напряжения, которое можно им мерить.

Работа с прибором

При работе с прибором необходимо соблюдать следующие правила.

Переключатель вида работы можно переводить из одного положения в другое только при отключенном приборе.

Перед измерением проверить, находится ли стрелка индикатора на левой крайней отметке шкалы. В случае необходимости установить стрелку на эту отметку с помощью корректора, расположенного на лицевой стороне индикатора.

Как омметр прибор может использоваться только в обесточенной цепи.

Для увеличения срока службы источников питания не рекомендуется держать свободные концы щупов прибора подключенными к измеряемому сопротивлению, а также замкнутыми между собой.

Для измерения силы постоянного тока, а также напряжения постоянного и переменного токов нужно:

Переключатель вида работы установить в положение — или ~ в зависимости от рода измеряемого тока или напряжения.

Штепсель одного из щупов прибора вставить в гнездо, обозначенное знаком —, являющееся общим для всех пределов измерения.

Штепсель другого щупа вставить в соответствующее гнездо +mA, +V или ~V в зависимости от измеряемой величины

Свободные концы обоих щупов присоединить к измерительной цепи.

Полученный отсчет разделить на 30 (число отметок шкалы) и умножить на число у гнезда, куда был вставлен штепсель щупа. Результат вычисления дает значение измеряемой величины в вольтах или в миллиамперах. Например, если при измерении переменного напряжения стрелка индикатора установилась напротив отметки 11 по средней его шкале, а штепсель щупа при этом был вставлен в гнездо с числом 600, то измеряемое напряжение U = 11-600/30 В = —220 В.

Для измерения сопротивления надо:

Переключатель вида работы установить в положениеr_x

Штепсель одного из щупов прибора вставить в гнездо —, а штепсель другого — в одно из гнезд ряда r_x, соответствующее выбранному пределу измерения.

Перед началом измерения установить нуль омметра, для чего замкнуть накоротко свободные концы щупов и вращением ручки Уст. 0 добиться установки стрелки индикатора на нулевую отметку шкалы Ω

Разомкнуть концы щупов и присоединить их к выводам измеряемого сопротивления.

Произвести отсчет по шкале Ω. Если стрелка индикатора установилась на участке, расположенном справа от отметки 0,1, то показание прибора следует умножить на множитель выбранного предела измерения; если же отсчет производился на участке, расположенном слева от этой отметки, то показание прибора нужно умножить на множитель выбранного предела измерения и на 1000. Во всех случаях результат вычисления дает значение измеряемого сопротивления в омах. Например, если стрелка индикатора установилась напротив отметки 20 по верхней его шкале, а штепсель щупа при этом был вставлен в гнездо с числом 100, то измеряемое сопротивление R_x =20 • 100 Ом = =2000 Ом; если стрелка индикатора установилась напротив отметки 0,2, то измеряемое сопротивление R_x = 0.2 • 1 000 • 100 Ом = 20 000 Ом.

6. При переходе к другому пределу измерения сопротивления снова произвести установку стрелки индикатора на нуль шкалы Ω , как описано выше.

Прибор, применяемый как омметр, может служить для опробования различных участков электрических цепей на обрыв и короткое замыкание. Первое рекомендуется производить при множителе Х1000, а второе — при множителе XI.

Смена источников питания производится в тех случаях, когда напряжение питания схемы омметра не обеспечивает установки стрелки индикатора на нуль шкалы или когда наблюдается уход стрелки с нуля, обусловленный недостаточной емкостью источников питания.

Для смены источников питания необходимо:

Отвинтить три винта, крепящие крышку на тыльной стороне прибора.

Вложить два элемента 332 в меньшую часть камеры так, чтобы они упирались донышками в контактную пружину, расположенную в центре камеры.

Вложить батарею 3386У в большую часть камеры, вставив пластины батареи в контактные пружины соответствующей полярности.

Установить на место крышку и закрепить ее винтами.

При работе с прибором на пределе 600 В должны быть приняты меры по технике безопасности: подложен резиновый коврик под ноги или надеты резиновые калоши, резиновые перчатки и т. д. При проведении высоковольтных измерений обязательно наличие двух работников.

Измерительные схемы

Здесь мы приведем лишь схемы для измерения токов и напряжений чередуются (50 О 60 Гц) но вы можете также измерения напряжения постоянного тока и ток и рассчитать мощность. Для постоянного напряжения (называют землю), он просто будет использовать резистивный делитель. Для постоянного тока можно использовать датчик тока, показанный на эта страница.

Для измерения напряжений и токов чередуются, а также мощности, потребляемой устройствами, подключенными к сети переменного тока или мощности, вырабатываемой солнечными панелями, мы подготовили два измерительных схемы адаптации к различным полномасштабному, от нескольких вольт до нескольких тысяч вольт, и от нескольких ампер до нескольких тысяч ампер.

Схема для измерения напряжения переменного тока

Схема для измерения переменного тока

Эти схемы просты, но точны и надежны, и стоят экстра-напряжение и экстра-большие токи.

Конструкционные детали и подробные разъяснения в документации, сбрасываемые в конце этой статьи.

3.8. ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ

Для измерения мощности постоянного тока достаточно измерить напряжение
и ток. Результат определяется по формуле:

Метод амперметра и вольтметра пригоден и для измерения полной мощности,
а также активной мощности переменного тока, если cosj = 1.
Чаще всего измерение мощности осуществляется одним прибором – ваттметром.
Как было сказано ранее, для измерения мощности лучшей является электродинамическая
система.
Ваттметр снабжен двумя измерительными элементами в виде двух катушек:
последовательной и параллельной. По первой катушке течет ток, пропорциональный
нагрузке, а по второй – пропорциональный напряжению в сети.
Угол поворота подвижной части электродинамического ваттметра пропорционален
произведению тока и напряжения в измерительных катушках:

На рис. 3.8.1 показана схема включения ваттметра в однофазную сеть.

В трехфазных сетях для измерения мощности используют один, два и три
ваттметра.
Если нагрузка симметричная и включена “звездой”, то достаточно
одного ваттметра (рис. 3.8.2, а). Если в этой же схеме нагрузка несимметрична
по фазам, то используются три ваттметра (рис. 3.8.2, б). В схеме соединения
потребителей “треугольником” измерение мощности производится
двумя ваттметрами (рис. 3.8.2, в).

Что такое мультиметр?

Мультиметр — это универсальное комбинированное измерительное устройство, которое объединяет функции нескольких измерительных устройств, то есть измеряет практически все показатели цепи. Самый маленький набор функций мультиметра — это измеритель напряжения, силы заряда и сопротивления. Однако современные производители не останавливаются на достигнутом, а вместо этого добавляют ряд функций, таких как емкостное измерение конденсаторов, частоты тока, проверку диодов (измерение падения напряжения на pn-переходе), звуковых датчиков, измерений температуры и измерения определенных параметров транзистора, встроенный генератор низких частот и многое другое.

Мультиметр может быть:

• Аналоговый. В этом типе приборов присутствует индикатор, который имеет несколько шкал (по одной на каждый вид измерения). Аналоговые тестеры имеют ряд недостатков, в первую очередь — это большие ошибки и погрешности в измерении. В конструкцию многих моделей включен специальный подстраиваемый резистор, который при правильной настройке несколько улучшает работу прибора, повышая точность выдаваемых результатов. Но все же сейчас большее распространение получили цифровые модели.
• Цифровой. Единственная внешняя разница между цифровым устройством и аналоговым устройством — это экран, который численно представляет измеренные параметры. Старые модели оснащены дисплеем из светодиодов, более новые варианты оснащены жидкокристаллическим экраном. Недостатком этих устройств является то, что они имеют высокую стоимость: их цена в несколько раз превышает стоимость аналогового тестера.

Как пользоваться мультиметром?

Ниже приведена инструкция, благодаря которой можно понять, как пользоваться мультиметром? Главное преимущество цифрового мультиметра состоит в простоте и функционале.

С самого начала нужно выяснить, что именно можно померить этим устройством и какие индикаторы присутствуют на его передней части.

• OFF — говорит о том, что прибор находится в выключенном положении;
• ACV — говорит о переменном напряжении;
• DCV — показывает постоянное напряжение сети;
• DCA — постоянный ток;
• Ω — этот раздел высчитывает сопротивление.

В правой нижней части находятся три больших гнезда для подсоединения щупов с проводами: красный и черный

Значит, для получения точного результата важно знать, в какую клемму какой щуп ставить. Главное, не забывать о том, что черный провод всегда вставляется в гнездо – СОМ, а красный провод пристраивается в одно из двух оставшихся гнезд

Для домашнего использования подойдет гнездо VΩmA. В этом положении можно замерить-прозвонить напряжение и силу тока до 200 мА. Но если надо замерить ток до 10А, то красный провод вставляется в гнездо 10асd. Главное не забывать о том, что эти три разъема самые важные во всем устройстве, и при неправильном подключении щупов в гнезда устройство быстро выйдет из строя. Рассмотрев главные обозначения на передней панели мультиметра, можно взяться за самое главное и простое измерение.

Как проверить напряжение?

Теперь следует разобраться в том, как проверить напряжение мультиметром. Для того, чтобы проверить прибор в действии, нужно иметь свободную розетку. Таким образом, черный шнур ранее находился в гнезде — СОМ, а красный в — VΩmA. Указатель на переключателе выставляется на сектор ACV и точку 750. Устанавливаем концы щупов в розетку и на дисплее наблюдаем значения в цифрах, которые покажут напряжение. Если появившаяся надпись ниже 200 В, значит, переключатель можно поставить на точку 200 для получения более точных параметров.

Для замера постоянного напряжения оставить щупы в прежних гнездах, а переключатель следует передвинуть к цифре требуемого замера. Посредством соединения к минусу черного щупа, а к плюсу красного значение на табло покажет плюс и цифры. Если же перед цифрами стоит отрицательное обозначение, это говорит о том, что красный провод находится на минусе, а черный на плюсе. Далее следует разобраться в более сложных измерениях.

Как измерить ток?

Теперь можно приступить к замеру тока. В данном случае действия немного сложнее, но, так как тут разбирается вся инструкция, следует рассказать об этом параметре. Хотя, в бытовом пользовании это измерение проводится достаточно редко.

Для начала надо выяснить, какой ток следует замерить, постоянный или переменный? Определить диапазон: если он заведомо превышает показатель 200мА, то красный провод устанавливается в гнездо 10adc.

После всех произведенных манипуляций можно включать мультиметр и замерять ток. Если все приготовления были сделаны правильно, то мы увидим результат на экране и точные параметры потребляемого тока замеряемого прибора. Отключать мультиметр нужно только после того, как замеряемый прибор будет обесточен.

Замер сопротивления

Замер сопротивления — это самое простое и необходимое действие с мультиметром, которое можно увидеть в домашнем обиходе.

Дальше следует присоединить провода к элементу и посмотреть на табло, какое сопротивление он выдает. Если на экране высветятся символы OVER, это укажет на то, что установка слишком мала и нужно передвинуть флажок на одно деление выше.

«Прозвон»

Прозвон мультиметром так же является простой и требуемой манипуляцией в быту. При помощи этого функционала можно узнать, цел ли провод. Если мультиметр издает звук при подсоединении к концам одного провода щупов, а на табло нули, значит, проверяемый провод в исправности.

Как выбрать метод измерения тока

Выбор правильного метода для измерения тока не является сложной задачей. Для выбора правильного метода необходимо учитывать несколько вопросов, таких как:

• Какая требуется точность
• Предполагается измерение постоянного или переменного тока (или обоих)
• Сколько потребляется энергии
• Какой диапазон тока и полоса пропускания
• Стоимость

Помимо них, также необходимо учитывать приемлемую чувствительность и подавление помех. Поскольку все факторы не могут быть соблюдены одновременно, приходится идти на некоторые компромиссы в зависимости от приоритета требования приложения.

digitrode.ru

Правила проведения измерений

Любая работа, связанная с электросетью и электричеством, должна выполняться соблюдением техники безопасности. Следует придерживаться следующих требований:

• Работать внимательно, аккуратно, всегда проверять правильность включения щупов и выбора режима.
• Нельзя браться за щупы двумя руками. При наборе с напряжением, если произойдет пробой изоляции, электрический ток пройдет через тело человека и самую опасную область – сердце. Поэтому лучше одной рукой устанавливать первый щуп, потом ей же второй. В таком случае риски снижаются.

Замеры неизвестных величин начинаются с выставления максимального предела. Потом по мере необходимости значение снижается на разряд

Также важно не забывать, что в режиме амперметра переставлять придется и красный щуп в другой разъем.
Важно помнить, что все мультиметры отличаются, и у каждой модели могут быть свои особенности работы. Поэтому перед началом измерений нужно внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации.
Нужно внимательно относиться к проведению измерений

Нужно давать время на разрядку элементов схемы, так как остаточного заряда может хватить для получения электрического удара или поломки тестера.
Нужно соблюдать правильность подключения мультиметра в том или ином режиме. Амперметр должен подключаться последовательно, то есть становиться частью цепи. Вольтметр включается параллельно. Для измерения сопротивления внешнее питание не требуется. Замер сопротивления под напряжением запрещен!
Производит измерения нужно максимально быстро. При необходимости результат фиксируется кнопкой hold. Длительное измерение приводит к быстрой разрядке источника питания и нагреву компонентов схемы.

Соблюдение правил обязательно для правильного проведения процедуры измерения.

Точность работы мультиметра

В зависимости от сложности устройство может иметь от 2,5 (простейших) до 8,5 (точных) цифр экрана. Самые распространенные устройства с загрузкой 3.5. Бит указывает, что устройство может отражать количество битов от 0 до 9 полностью или частично. Например, для 3,5 цифр возможны измерения в диапазоне от 0,000 до 1,9999. Если значение выходит за пределы указанного диапазона, необходимо ручное или автоматическое переключение на другой диапазон.

Точность операции не зависит напрямую от бита, хотя есть связь. Следовательно, для устройств с погрешностью измерения разряда 2,5 примерно 10%, для устройств от 4,5 до 0,1%. При глубине немного больше 5 точность оговаривается отдельно для каждого типа измерения и может достигать 0,01%.

Стационарные инструменты обычно имеют более высокую точность, чем портативные инструменты.

Измерение постоянного и переменного напряжения

Измерение как постоянного, так и переменного напряжения может производиться непосредственно вольтметрами, рассчитанными для работы соответствующего типа напряжения. В тех случаях, когда необходимо измерить напряжение больше того, на которое рассчитан вольтметр, необходимо последовательно с ним включить добавочный резистор. Тогда часть измеряемого напряжения будет падать на добавочный резистор, а часть — на прибор. Подбирая величину сопротивления добавочного резистора, можно в широких пределах расширять возможности измерения больших напряжений. Известно сопротивление вольтметра R_пp и выбран коэффициент расширения пределов расширения:

n = U_x/U_пp

где U_x — максимальное напряжение на входе схемы, подлежащее измерению; U_пp — максимальные пределы измерения непосредственно вольтметром.

Величина сопротивления добавочного резистора может быть найдена по следующей формуле:

R_доб = R_пр(n-1)

Обычно для удобства производства отсчетов коэффициент п выбирают кратным 2, 5 или 10.

Для измерения высоких значений переменных напряжений могут быть использованы так называемые измерительные трансформаторы напряжения.

Они представляют собой понижающие трансформаторы, т. е. такие, у которых число витков вторичной обмотки W₂, к которой подключается вольтметр, меньше числа витков W₁ первичной обмотки. Коэффициент расширения пределов измерения n = W₁/W₂. Схемы подключения вольтметров для измерения напряжения приведены на рис. 1.

Рис. 1. Схемы измерения напряжения

Измерение напряжения. Виды и принцип измерений. Особенности

Измерение напряжения на практике приходится выполнять довольно часто. Напряжение измеряют в радиотехнических, электротехнических устройствах и цепях и т.д. Вид переменного тока может быть импульсным или синусоидальным. Источниками напряжения являются химические элементы или генераторы тока.

Виды измерения напряжения

Напряжение импульсного тока имеет параметры амплитудного и среднего напряжения. Источниками такого напряжения могут быть импульсные генераторы. Напряжение измеряется в вольтах, имеет обозначение «В» или «V». Если напряжение переменное, то впереди ставится символ «

», для постоянного напряжения указывается символ «-». Переменное напряжение в домашней бытовой сети маркируют

На аккумуляторах и гальванических элементах при указании напряжения знак «-» не используют, а ставят только цифры, например, «1,5 В». На корпусе гальванического элемента обязательно присутствует обозначение «+» возле положительного полюса. В практических электротехнических измерениях применяются кратные единицы: милливольты, киловольты и т.д.

Переменное напряжение имеет полярность, которая изменяется с течением времени. В бытовой сети напряжение изменяет полярность 50 раз за секунду, что означает частоту 50 герц. Постоянное напряжение имеет неизменную полярность. Поэтому для замеров напряжений переменного и постоянного тока применяют измерительные приборы, имеющие отличие в устройстве – вольтметры. Они могут быть цифровыми или аналоговыми (стрелочные). Однако существуют универсальные приборы, которые способны измерить постоянное и переменное напряжение, не переключая режимы.

Для начала измерений измерительный прибор соединяют параллельно с выводами источника питания или нагрузки специальными щупами.

Кроме вольтметров для измерения напряжения используют электронные осциллографы.

Это приборы, предназначенные для измерения и контроля характеристик электрических сигналов. Осциллографы работают на принципе отклонения электронного луча, который выдает изображение значений переменных величин на дисплее.

Измерение напряжения в сети переменного тока

Согласно нормативным документам величина напряжения в бытовой сети должна быть равной 220 вольт с точностью отклонений 10%, то есть напряжение может меняться в интервале 198-242 вольта. Если в вашем доме освещение стало более тусклым, лампы стали часто выходить из строя, либо бытовые устройства стали работать нестабильно, то для выяснения и устранения этих проблем для начала необходимо измерение напряжения в сети.

Перед измерением следует подготовить имеющийся измерительный прибор к работе:

Проверить целостность изоляции контрольных проводов со щупами и наконечниками.
Установить переключатель на переменное напряжение, с верхним пределом 250 вольт или выше.
Вставить наконечники контрольных проводов в гнезда измерительного прибора, например, мультиметра. Чтобы не ошибиться, лучше смотреть на обозначения гнезд на корпусе.
Включить прибор.

На мультиметре выбрана граница измерений 700 вольт. Некоторые приборы требуют для измерения напряжения устанавливать в нужное положение несколько разных переключателей: вид тока, вид измерений, а также вставить наконечники проводов в определенные гнезда. Конец черного наконечника в мультиметре воткнут в гнездо СОМ (общее гнездо), красный наконечник вставлен в гнездо с обозначением «V». Это гнездо является общим для измерения любого вида напряжения. Гнездо с маркировкой «ma» применяется для замеров небольших токов. Гнездо с обозначением «10 А» служит для измерения значительной величины тока, который может достичь 10 ампер.

Если измерять напряжение со вставленным проводом в гнездо «10 А», то прибор выйдет из строя, или сгорит предохранитель. Поэтому при выполнении измерительных работ следует быть внимательным. Наиболее часто ошибки возникают в случаях, когда сначала измеряли сопротивление, а затем, забыв переключить на другой режим, начинают измерение напряжения. При этом внутри прибора сгорает резистор, отвечающий за измерение сопротивления.

После подготовки прибора, можно начинать измерения. Если при включении мультиметра на индикаторе ничего не появляется, это означает, что элемент питания, расположенный внутри прибора, отслужил свой срок и требует замены. Чаще всего в мультиметрах стоит «Крона», выдающая напряжение 9 вольт. Срок ее службы составляет около года, в зависимости от производителя. Если мультиметром долго не пользовались, то крона все равно может быть неисправной. Если батарейка исправна, то мультиметр должен показать единицу.

Как измерить силу тока мультиметром

Измерение силы тока в цепи постоянного тока

Для того, чтобы измерить силу тока в цепи, мы должны подключить мультиметр в разрыв цепи.

На простых цифровых мультиметрах надо перекинуть красный щуп в гнездо А или mA, что значит Амперы. Вы ведь не забыли, что сила тока измеряется в Амперах?

Для того, чтобы измерить силу тока в цепи постоянного тока, мы должны выставить переключатель на “=A”. Итак, в нашем случае мы будем подавать напряжение с блока питания на компьютерный вентилятор.

Собираем все это дело по нашей схеме, но вместо лампы накаливания у нас будет этот вентилятор.

Так как мой блок питания уже имеет встроенный амперметр, то можно сравнить показания на мультиметре и на блоке питания. Как вы видите, они полностью совпадают. Значение силы тока в цепи равняется 0,18 Ампер.

На более крутом мультиметре мы выставляем какой-нибудь из этих значков.

Если вы вообще не знаете, какая примерно должна быть сила тока в вашей цепи, то всегда ставим переключатель на самый большой диапазон. В данном случае на A. Давайте же проверим силу тока, которую потребляет лампа накаливания на 12 Вольт. Для этого выставляем на блоке питания напряжение 12 Вольт и в разрыв цепи ставим мультиметр. То есть делаем все как есть вот по этой схеме.

Как вы видите, сила тока в цепи 0,707 Ампер. Это означает, что лампа накаливания при 12 Вольтах потребляет ток в 0,707 Ампер.

измерение силы тока постоянного напряжения с помощью мультиметра

Измерение силы тока в цепи переменного тока

Для того, чтобы измерить силу тока в цепи переменного тока, нам надо выставить переключатель на значок “~A”. В крутых мультиметрах мы ставим переключатель функций на какой-нибудь из этих значков

и потом уже выбираем с помощью функциональной клавиши “AC”, что говорит о том, что мы собираемся измерять силу тока в цепи переменного тока.

Для того, чтобы это продемонстрировать, мне понадобится лабораторный автотрансформатор (ЛАТР).

лабораторный автотрансформатор

Это автотрансформатор позволяет получить переменное напряжение меньшего значения, чем в домашней сети 220 Вольт. Выставляю на выходе ЛАТРа напряжение 12 Вольт. Не забывайте, что эти 12 Вольт – переменное напряжение. Подключаю все это дело по такой же схеме. Кстати, лампа накаливания здесь более мощная, поэтому, она будет потреблять больше силы тока.