Измерение напряжения в электрической сети мультиметром

Функциональные элементы мультиметра

Современные изготовители выпускают различные модели мультиметров. Широкой популярностью пользуются цифровые приборы с различными дополнительными функциями, которые считаются более точными. Нормальной считается погрешность до тех процентов. Чем меньше показатель отклонения, тем достоверней тестовая проверка.

Даже самое простое электроизмерительное устройство способно определить самые стандартные величины – силу тока, напряжение и сопротивление. Более дорогие мультиметры оснащены специальными датчиками для измерения температуры. Также с помощью такого ручного инструмента определяется емкость, интервалы между импульсами, частота и индуктивность.

Среди функциональных возможностей мультиметра выделяют:

1. Распознавание нарушений в работе электрической цепи. Прибор способен с помощью звукового сигнала – «прозвонки» выявить величину сопротивления, которая опустилась ниже необходимой шкалы.
2. Проверка полупроводниковых элементов. Мультиметром можно выполнить проверку диодов, транзисторов или тиристоров, а именно их исправность.
3. Многие усовершенствованные модели оснащены дисплеями, на которые подается сигнал, и могут проводить необходимые вычисления.

Наиболее популярными дополнительными возможностями считаются:

• фиксирование прибором выявленной величины – кнопочная или автоматическая;
• подсветка показателей на экране;
• счетчик отключения питания;
• индикатор перезагрузки;
• автоопределение рубежей измерения.

В профессиональных моделях установлена самая минимальная погрешность точности. Иногда используется способность цифровой обработки. В рабочей памяти закрепляется необходимые максимальные параметры, с помощью которых прибор высчитывает среднюю величину.

Также на лицевой стороне мультиметра находится значок «прозвонки» и ручка для переключения диапазонов

Почти на всех мультиметрах имеются уловные обозначения, которые отображают функциональные элементы устройства:

• «DCA» – измерение силы постоянного тока;
• «Ω» – значок сопротивления;
• «ACV» – показатель постоянного напряжения;
• «DCV» – обозначение переменного напряжения.

Некоторые электроизмерительные устройства имеют сразу два индикатора – цифровой и стрелочный. Для облегчения работы с устройством используют две измерительные шкалы, которые способствуют проводить измерение в разных значениях.

Стандартные показатели домовой электросети

Перед тем, как проверить напряжение в розетке мультиметром или с помощью того же прибора выяснить силу тока в удлинителе, важно знать – на какие параметры ориентироваться для сравнения. Основные показатели домашней электросети представлены в ГОСТ 32144-2013

При этом помимо непонятных для обычного пользователя данных (отклонение от частоты, несинусоидальность колебаний, отсутствие симметрии напряжений в трехфазной сети), в нем указываются и более понятные вещи:

Основные показатели домашней электросети представлены в ГОСТ 32144-2013. При этом помимо непонятных для обычного пользователя данных (отклонение от частоты, несинусоидальность колебаний, отсутствие симметрии напряжений в трехфазной сети), в нем указываются и более понятные вещи:

• питание от переменного тока с частотой колебаний 50 Г;
• стандартное напряжение и его допустимые отклонения – для жилых и общественных помещений не производственного назначения приняты 220 В с допустимым отклонением до 10%, для более мощных потребителей – трехфазная сеть с напряжением 380 В;
• допустимый номинальный ток в потребителе – 6, 10, 16, 25, 32 А. Розетки и выключатели, рассчитанные на силу тока 6…16 А предназначены для бытовых целей, 25 А – для приборов с повышенным потреблением энергии, 32 А – для трехфазных цепей промышленного значения.

При этом простейшими способами – включением в розетку прибора, включением тумблера – можно установить только наличие тока в сети, но не величину его силы и напряжения. Так же срабатывают так называемые «пробники» — отвертки со световой или звуковой индикацией, срабатывающей при контакте с активной проводкой.

Для более подробного и грамотного исследования состояния электросети используются специальные многофункциональные приборы – мультиметры.

Блок кнопок управления: задачи измерения

Располагается сразу под ЖК экраном. Названия кнопок и их функции собраны в таблицу.

Наименование кнопки	Функции
Range/Delete	Переключение диапазона ручного измерения/очистка информации с удалением данных из памяти.
Store	Сохраняет отображаемые данные в памяти прибора с показом символа Sto на дисплее. Длительное нажатие кнопки открывает меню для настройки параметров автоматического сохранения.
Recall	Просмотр данных из памяти.
Max/Min	При однократном нажатии выводятся минимальное и максимальное значение замеренной величины.Нажатие с удержанием запускает режим PeakHold, учитывающий пиковые значения силы тока и величины напряжения.
Hold	Одноразовое нажатие — удержание (фиксация) данных на экране.Двойное нажатие — возврат режима замеров по умолчанию (Esc).Нажатие с удержанием — переход в режим подсветки экрана.
Rel	Включает режим замера относительных значений.
Hz%	Нажатие с удержанием включает вход в меню настроек системы — режим Setup.Однократное нажатие переключает режимы измерения частоты с коэффициентом заполнения, а также позволяет выбрать направление в меню настроек.
Ok/Select/V.F.C. (Кнопка голубого цвета)	Однократное нажатие — включается выбор функций в настройках (режим Select). Нажатие с удержанием — режим замера с фильтрами низких частот.

Как пользоваться цифровым мультиметром DT-838

Подобного типа приборы очень похожи, поэтому вся методика измерений одинакова и будет представлена одним прибором DT-838. Вид тестера показан на рисунке. Сначала разберем положение переключателя режима измерения.

Переключатель режимов измерений и гнезда для щупов мультиметра DT-838

OFF — выключение питания прибора.

V
 — измерение переменного напряжения на пределе 200 V и 750 V.

A
  — измерение амплитуды постоянного тока.

hFE — измерение коэффициента усиления транзистора проводимостью NPN и PNP.

TEMP C° — измерение температуры в пределах от — 20 С° до + 1370 С°.

  — прозвонка со звуковой сигнализацией.

200 Ω — измерения сопротивления до 200 ом.

2000
  — проверка диодов.

20К — 2000К — измерение сопротивления на пределах 20 К, 200К и 2000К.

V
  — измерение постоянного напряжения.

Гнездо COM является общим для всех режимов измерений.

Гнездо VΩmA для измерения на всех режимах, кроме тока на 10 А.

Гнездо 10 А — измерение постоянного тока только в пределах 200 мА — 10 А.

Измерение сопротивления мультиметром DT-838

Метод измерения сопротивления предоставлен ниже. Переключатель ставится на предел измерения 200 Ом, если измеряемое сопротивление меньше 200 ом. Перед измерением малых сопротивлений нужно на пределе 200 Ом замкнуть щупы прибора между собой.

Прибор покажет 01 — 03 Ома. Это сопротивление щупов, при измерении небольших сопротивления его нужно вычесть из значения проверяемого сопротивления. На остальных пределах это сопротивление учитывать не нужно.

Измерение мультиметром напряжения,тока и сопротивления

Если сопротивление неизвестно и предел измерения не совпал, тогда дисплей покажет 1. В этом случае нужно перейти на более высокий предел измерения сопротивления. Руками, при измерении сопротивлений, щупов не касаться, чтобы не вносить погрешность.

Измерение переменного и постоянного напряжения

Сетевое напряжение 220 В измеряют на переделе V  — 750 V. Измерение другого неизвестного напряжения также начинают с предела 750 V, если оно меньше 200 V, тогда переключают на более низкий предел. Измерения неизвестного постоянного напряжения также начинают с предела 1000 V с дальнейшим понижением предела измерений.

Измерение на других режимах

Прозвонка — это тот же режим измерения сопротивления, но со звуковой сигнализацией. Дисплей показывает сопротивление проверяемый линии и одновременно звучит сигнализация. Проверить сигнализацию можно замкнув концы щупов. В комплектации, к прибору прикладывается датчик температуры (термопара).

При измерении температуры переключатель устанавливается в положении TEMP C° , а чёрный штекер в гнездо СОМ. Красный штекер вставляется в гнездо VΩmA. Датчик прикладывают к измеряемому объекту (трансформатор, аккумулятор, автоматический выключатель и т. д.) прижав его торцом карандаша или деревяшкой.

Цифровой мультиметр DT — 838 DIGITAL

В положении переключателя hFE измеряют коэффициент усиления транзистора. Определяют его полярность, цоколевку и вставляют ножки транзистора гнездо NPN или PNP. На дисплее высвечивается коэффициент усиления транзистора.

Диоды проверяются в положении переключателя 2000
 . Целый диод в одну сторону покажет небольшое сопротивление, а при перемене полярности щупами, большое сопротивление или бесконечность. Значение 1 в обоих положениях щупов указывает на обрыв диода, а цифра ноль или близкая к нулю, его пробой.

Токи в пределах 200 мА -10 А измеряются в положении переключателя 10 А. Щупы вставляются в гнездо СОМ и 10 А. После измерения, не забудьте щупы вернуть в гнездо VΩmA.

Будьте внимательны при выборе положения переключателя в режиме измерений. После измерения сопротивления не измеряйте напряжение сети, не переключив переключатель.

Обычно родные щупы недолговечны, поэтому рекомендуется их переделать, а концы щупов сделать острыми, чтобы можно было легко проколоть изоляцию.

Помогла вам статья?

ДаНет

Измеряем напряжение в розетке

Большая часть моделей измерительных инструментов имеет три отверстия для подключения щупов и пару проводов: красный и черный. Гнездо для черного провода всегда одно – COM, а для красного – все остальные. В основном для всех видов измерения используется гнездо с обозначением, где есть V.

Проверка мультиметром напряжения

Третье отверстие служит также для щупа, имеющего красный цвет, только при замере тока большой величины.

После настройки инструмента можно приступить к замерам данного параметра. К тому же не имеет большого значения, какой щуп прибора в какое гнездо розетки вставить. Процедура очень простая и занимает немного времени, главное соблюдать технику безопасности.

Во-первых, нужно держаться строго за изолированную часть. Во-вторых, запрещается дотрагиваться до металлических частей прибора. В-третьих, когда вставлены провода в гнезда розетки, элементы мультиметра, сделанные из металла, не должны прикасаться промеж собой, так как может возникнуть короткое замыкание. После этого на экране появиться интересующий результат, который будет обозначать величину напряжения в розетки.

При производстве измерительного процесса мультиметр должен находиться на горизонтальной поверхности, особенно стрелочный вид, так как от этого зависит точность результатов. К тому же перед замером следует осмотреть провода мультиметра на предмет целостности. Также длина их должна соответствовать расстоянию, на котором находится прибор, провода со щупами не должны быть натянуты и выскакивать из розетки. Лучше всего рядом с розеткой поставить стул, и расположить инструмент на нем.

Как пользоваться мультиметром DT-831 для чайников – Видео

Измерение переменного напряжения   

В бытовых условиях чаще всего напряжение измеряют в розетках, в переходных коробках, в распределительных щитках, в щитках учёта. Стандартная величина такого напряжения около 220В. На производстве переменное напряжение измеряют в распределительных устройствах, силовых шкафах, на аппаратах защиты и т.д. Если в бытовой сети напряжение, как правило, однофазное, то на производстве встречается как однофазное напряжение 220В, так и трёхфазное 380В.

Измерение переменного напряжения мультиметром

Первое измерение производится следующим образом. Многопозиционный переключатель ставится на максимальный предел. У мультиметра DT-831 это 750В. После этого, собственно, выполняется измерение путём параллельного подключения мультиметра к измеряемому элементу или участку цепи. Например, измеряется напряжение фазы относительно нуля (фазное напряжение), или между двумя фазами трёхфазной сети (линейное напряжение).

Если значение напряжения (да и другой величины при другом режиме измерения) значительно меньше максимального предела (например, 150В), то для большей точности многопозиционный переключатель переключается на меньший предел. В режиме ACV это будет предел 200В.

Измерение постоянного напряжения

В домашних бытовых условиях измерение постоянного напряжения сводится к замеру вольтажа обычных батареек, автомобильных аккумуляторов, блоков питания от бытовой техники. На производстве источниками постоянного напряжения являются выпрямители, генераторы постоянного тока и др.

Измерение постоянного напряжения мало чем отличается от измерения переменного напряжения. Разница лишь в том, что измерение в режиме DCV выполняется между плюсом и минусом. Кроме непосредственного измерения напряжения, режим DCV позволяет определить полярность в цепях постоянного тока.

Если перед замером заранее известно значение напряжения (например, пальчиковая батарейка 1,5В), то многопозиционный переключатель можно сразу выставить на ближайший предел (20В).

Измерение постоянного тока

Измерение постоянного тока мультиметром

Данное измерение выполняется в режиме DCA. Мультиметр подобно амперметру включается последовательно в разрыв цепи. Желательно заранее представлять величину тока, чтобы выставить соответствующий предел измерения.

Как измерить сопротивление мультиметром

В любой модели мультиметра есть функция измерения сопротивления. В режиме ? можно измерять сопротивление резисторов, значение сопротивления электрической изоляции проводов и т.д. Часто в режиме ? выполняют прозвонку электрических цепей.

У мультиметра DT-831 пять пределов измерения сопротивления, начиная от 200 Ом и заканчивая 2000 кОм (2МОм). Сопротивление измеряют, предварительно выбрав один из пяти пределов.

Если измеряемая величина окажется больше, чем выставленный предел, то на дисплее мультиметра будет отображено «1». В этом случае достаточно установить переключатель на больший предел. Если на дисплее отображаются все нули, то фактическое значение сопротивления значительно меньше установленного предела и поэтому предел необходимо уменьшить.

Выполнять измерение сопротивления разрешается только при отключённом напряжении во избежание выхода мультиметра из строя.

Измерение тока в розетке

Никогда и ни при каких ситуациях не измеряйте силу переменного тока розетки мультитестером напрямую, без подключённой нагрузки. Если просто всунуть два щупа от тестера в розетку, можно «попрощаться» с прибором. В результате получим «новогодний фейерверк» и сгоревший электроизмерительный девайс.

Сила тока в розетке измеряется обязательно с последовательно подключённой нагрузкой в цепь «тестер-розетка». В качестве элементарной нагрузки может выступать даже обычная лампочка с патроном (место вкручивания лампы).

Для правильного измерения силы тока в цепи, переключаем триггер на максимальную позицию секции «A~», в представленном приборе это значение 20 Амперов. Красный щуп переставляем в разъём с надписью «20А» (UNFUSED — режим без предохранителя, FUSED — режим с плавким предохранителем)

Соединив последовательно тестер и лампочку, вставляем один из щупов в розетку, к другому щупу подключаем один провод от цоколя лампочки. Второй провод лампочки вставляем в свободное отверстие розетки. Снимаем значения силы тока. Не рекомендуется проводить измерение более 15 секунд по времени.

И всё же, силу тока не рекомендуется измерять в розетке. Это не несёт никакой смысловой нагрузки. Бытовая сеть электропитания имеет просто максимальный предел в Амперах, который необходимо соблюдать. Сила тока всегда существует только при наличии нагрузки, где и меряем ток.

Подготовительный этап

Прежде чем будет осуществлена проверка напряжения в розетке с применением мультиметра, следует провести кое-какую подготовительную работу. Для вычисления напряжения в разных случаях применяют различные методы подачи тока в приборах и системах. Например, в розетке наблюдается переменный ток. В то же время в аккумуляторах или батарейках ток является постоянным. По этой причине тестеры и предусматривают различные режимы работы. Перед началом работы с определенным прибором или системой устройство следует перевести в нужный режим.

Кроме того, каждый прибор будет иметь определенный поток в измерении напряжения. И если эта характеристика неизвестна заранее, то следует осуществить перевод рычага в максимальное положение. Следует также напомнить назначение разъемов, расположенных на мультиметре. Разъем «10ADC» нужен для определения характеристик силы тока постоянного типа. Максимальная разрешенная величина тогда составляет 10 ампер.

Разъем со словом «COM» является общим. Сюда для осуществления измерений подключается лишь щуп черного цвета, то есть минус. Разъем «VΩmA» предназначается для осуществления разного рода замеров. Речь идет о сопротивлении, напряжении, силе тока.

Для осуществления работ следует осуществить правильное проводное подключение. Красный щуп подключают в «VΩmA», а черный – в «COM». После этого следует произвести перевод рычага управления в нужный рабочий режим. Для выяснения напряжения рычаг требуется установить на аббревиатуру «ACV» либо «V

«. Причем положение колеса должно задаваться так, чтобы оно находилось на отметке, что будет выше предполагаемого напряжения. Для обычной точки питания обычно характерна норма в 220 вольт. То есть необходимо задать ближайшее большее по величине значение. Для большинства моделей тестеров таким значением является 750 вольт.

Если пользователь не знает даже предполагаемого напряжения и оно будет выше указанного значения, то это грозит проблемами. Самым минимальным будет выход из строя мультиметра, а самым тяжелым будут ожоги рук пользователя. Так что перед осуществлением нужных замеров лучше все-таки вычислить параметры сети.

Назначение и функции

Мультиметр — универсальный измерительный прибор, который может измерять несколько электрических величин. Перечень измерений зависит от модели и может значительно отличаться. Базовый набор функций — определение силы тока (постоянного и переменного), напряжения, сопротивления. Такие приборы относительно недороги.

Вообще же можно найти модели, которые могут определять емкость конденсаторов, частоту тока, температуру, могут прозванивать диоды, определяя падение напряжения на P-N переходе, генерировать сигналы определенной частоты и т.д. Чем больше возможных функций, тем выше цена. Еще цена зависит от степени «раскрученности» бренда и от качества сборки.

Мультиметры бывают стрелочными и электронными

Также мультиметры бывают двух типов: со стрелочным и цифровым индикатором. Более популярны модели с цифровой индикацией — информацию считывать проще.

Как видите, функций может быть так много, что возникает вопрос: «Как пользоваться мультиметром?» Вот об этом и пойдет речь дальше.

Как пользоваться мультиметром?

При проведении измерения нужного параметра прибор подключается непосредственно в электрическую цепь. Для определения тока аппарат соединяется последовательно с элементами схемы. При измерении напряжения на нужном элементе щупы подключаются параллельно ему.

Как измерить сопротивление?

Последовательность действий:

• подсоединение проводов щупов в нужные гнезда прибора;
• установка диапазона на переключателе;
• подключение щупов параллельно измеряемому элементу;
• считывание показания.

Выбор нужного диапазона на переключателе производится по таким правилам:

1. Если уровень сопротивления элемента известен, а надо определить его годность или соответствие характеристики номиналу, то предел выбирается близким к значению сопротивления, с небольшим превышением.
2. Если уровень данного параметра неизвестен и может колебаться в очень широком диапазоне, то вначале устанавливается максимальный режим. Постепенно снижая границы, устанавливается оптимальный предел измерений.

Если при измерении сопротивления отображается значение «1», то это означает, что его величина превышает максимальное значение выбранного диапазона. Необходимо переключиться на следующий режим.

Как замерить силу постоянного тока?

Порядок проведения измерения силы тока аналогичен предыдущему варианту, но щупы подсоединяются последовательно, т.е. в разрыве электрической цепи. Провода щупа подключаются в нужные клеммы прибора с учетом величины измеряемого тока, а также полярности. Минус на схеме должен совпадать с клеммой «СОМ». Выбор пределов измерения проводится также, как описано выше.

При измерении значительной силы тока, т.е. в диапазоне до 10 А, продолжительность процедуры не должна превышать 12-15 сек.

Особенности определения переменного тока

При желании определить силу переменного тока следует помнить, что не все мультиметры имеют такую функцию. Например, модель М-831 измеряет только постоянный ток. Для того, чтобы иметь такую возможность, надо проверить наличие соответствующего обозначения на переключателе.

Если такая функция в приборе предусмотрена, то измерения проводятся аналогично предыдущему случаю. При этом не имеет значение, какой провод будет присоединен к клемме «СОМ».

Определение значений электрического напряжения

Чаще всего возникает потребность определения величины напряжения элемента питания – батарейки или аккумулятора.

В этом случае обеспечивается такая последовательность действий:

1. Узнается номинал элемента по надписи на корпусе или паспорту. Для примера, рассмотрим батарею на 9 В.
2. Устанавливается наиболее близкий диапазон измерения на переключателе. В рассматриваемом примере – 20 В.
3. Щуп с черным проводом присоединяется к клемме «СОМ» на приборе и минусу на батарее, а щуп с красным проводом – с клеммой «VωmA» и плюсом батареи.
4. Включается прибор и снимается показание с экрана.

Рекомендуем: Зачем нужны передвижные компрессорные станции

Когда измерение проводится на схеме, где неизвестно напряжение, то вначале устанавливается максимальный предел. Обычно он составляет 600 В, а затем постепенно уменьшается до оптимального диапазона. Щупы подсоединяются параллельно измеряемому элементу.

Величина переменного напряжения измеряется аналогично. Наиболее часто мультиметр используется при определении наличия и значения напряжения в розетке. В этом случае устанавливается верхний предел, а щупы вводятся в гнезда розетки.

Как прозванивать провода?

Один из распространенных способов выяснения причин выхода из строя бытовой техники – прозвонка проводов, т.е. определение целостности токопроводящей жилы. Задача решается путем измерения сопротивления на нижних пределах переключателя. В принципе сама величина сопротивления особого значения не имеет.

Тестирование проводится в таком порядке. Щупы присоединяются к разным концам измеряемого провода. Если он в норме, то сопротивление его оценивается в миллиоммах, т.е. близко к О. При наличии обрыва, цепь нарушается и значение сопротивления измеряется в мегаоммах, а на нижних пределах измерения будет показывать «1».

При проведении измерения в резисторах с большим значением сопротивления надо учитывать, что при целом проводе его сопротивление не будет ниже номинала, а при обрыве его величина значительно выше. Прозвонка мультиметром катушек проводится на диапазонах, соответствующих номинальному значению сопротивления элемента.

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.

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.