Измерение силы тока: обзор измерительных приборов и краткое руководство к их применению. Как измерить напряжение мультиметром

Измерение постоянного тока и напряжения чаще всего производится щитовыми приборами магнитоэлектрической, а при измерении высоких напряжений - электростатической и ионной систем. Иногда применяют приборы электромагнитной, электродинамической и ферродинамической систем, они значительно уступают приборам магнитоэлектрической системы в отношении точности, чувствительности, потребляемой мощности, имеют неравномерную шкалу, чувствительны к воздействию внешних магнитных полей. Для проведения точных измерений все большее применение находят цифровые вольтметры, амперметры и комбинированные приборы, обладающие большим быстродействием и малой погрешностью измерения (0,01-0,1 %).

Простейшим способом измерения и напряжения является непосредственное включение приборов в цепь, возможное при выполнении условий:

1) максимальный предел измерения амперметра (вольтметра) не меньше максимального тока (напряжения) в цепи;

2) номинальное напряжение амперметра не менее номинального напряжения сети;

3) сопротивление амперметра Rа намного меньше, а сопротивление вольтметра намного больше сопротивления измеряемой цепи Rн, значительное сопротивление амперметра снижает ток в цепи при его включении на величину

4) соблюдение полярности включения приборов.

Для расширения пределов измерения приборов используют преобразователи в виде , добавочных сопротивлений, делителей напряжения, измерительных трансформаторов и измерительных усилителей. Шунт представляет собой сопротивление, включаемое параллельно измеритель-ному прибору в цепь измеряемого тока. Шунты на токи до 50-100 А обычно устанавливают внутри прибора. Для больших токов применяют наружные шунты, имеющие токовые зажимы для включения в цепь измеряемого тока и потенциальные зажимы для подключения измерительного прибора. С целью унификации измерительных приборов шунты изготовляют по ГОСТ 8042-78 шунтов 0,05-0,5.

Подключив к шунту милливольтметр с пределом измерения, соответствующим номинальному падению напряжения на шунте, получим соответствие полной шкалы прибора номинальному току шунта. Измеренный ток

где Iн, Uн - номинальные ток шунта и падение напряжения на шунте; U -показание милливольтметра.

Для расширения пределов измерения вольтметров последовательно с измерительным прибором включают добавочное сопротивление Rд.

Измеренное напряжение

где Р = Rд /Rв+1 - коэффициент расширения предела измерения прибора; Uв - показание вольтметра;

Rв - входное сопротивление вольтметра.

Добавочные сопротивления могут быть как внутренние (помещенные в корпус прибора), так и наружные для измерения напряжений свыше 500 В.

Номинальные токи добавочных сопротивлений стандартизированы ГОСТ 8623-78 при номинальном падении напряжения на них. Основная погрешность добавочных сопротивлений ± (0,1-0,5)%. Для расширения пределов измерения приборов с высоким входным сопротивлением используют делители напряжения с фиксированным коэффициентом деления, обычно кратным 10. В установках высокого напряжения электропередач постоянного тока и в сильноточных цепях могут быть использованы кроме указанных преобразователей измерительные трансформаторы постоянного тока.

Домашнему мастеру периодически необходимо провести измерения параметров цепей. Проверить какое напряжение на данный момент в сети, не перетерся ли кабель и т.д. Для этих целей есть небольшие приборы — мультиметры. При небольших размерах и стоимости они позволяют измерить различные электрические параметры. О том как пользоваться мультиметром и поговорим дальше.

Внешнее строение и функции

В последнее время специалисты и радиолюбители в основном пользуются электронными моделями мультиметров. Это не значит, что стрелочные совсем не используются. Они незаменимы когда из-за сильных помех электронные просто не работают. Но в большинстве случаев дело имеем именно с цифровыми моделями.

Есть разные модификации этих измерительных приборов с разной точностью измерений, разным функционалом. Есть автоматические мультиметры, в которых переключатель имеет всего несколько положений — им выбирают характер измерения (напряжение, сопротивление, сила тока) а пределы измерения прибор выбирает сам. Есть модели, которые могут быть связаны с компьютером. Данные измерений они передают сразу на компьютер, где их можно сохранить.

Но большинство домашних мастеров пользуются недорогими моделями среднего класса точности (с разрядностью 3,5, которая обеспечивает точность показаний в 1%). Это распространенные мультиметры dt 830, 831, 832, 833. 834 и т.д. Последняя цифра показывает «свежесть» модификации. Более поздние модели имеют более широкий функционал, но для домашнего применения эти новые возможности некритичны. Работа со всеми этими моделями мало чем отличается, так что будем говорить в общем о приемах и порядке действий.

Строение электронного мультиметра

Перед тем как пользоваться мультиметром, изучим его строение. Электронные модели имеют небольшой жидкокристаллический экран, на котором отображаются результаты измерений. Ниже экрана имеется переключатель диапазонов. Он вращается вокруг своей оси. Той частью, на которой нанесена красная точка или стрелка, он указывает на текущий тип и диапазон измерений. Вокруг переключателя нанесены метки, по которым выставляется тип измерений и их диапазон.

Ниже на корпусе имеются гнезда для подключения щупов. В зависимости от модели гнезд бывает два или три, щупов всегда два. Один положительный (красного цвета), второй отрицательный — черного. Черный щуп всегда подключается к разъему, подписанному «COM» или COMMON или который имеет обозначение как «земля». Красный — в одно из свободных гнезд. Если разъемов всегда два, проблем не возникает, если гнезд три, надо в инструкции прочесть, при каких измерениях в какое гнездо вставлять «плюсовой» щуп. В большинстве случаев красный щуп подключают в среднее гнездо. Так проводится большая часть измерений. Верхний разъем необходим, если измерять собрались ток до 10 А (если больше, то тоже в среднее гнездо).

Есть модели тестеров, в которых гнезда расположены не справа, а внизу (например, мультиметр Ресанта DT 181 или Hama 00081700 EM393 на фото). Разницы при подключении в этом случае нет: черный на гнездо с надписью «COM», а красный по ситуации — при измерении токов до от 200 мА до 10 А — в крайнее правое гнездо, во всех других ситуациях — в среднее.

Есть модели с четырьмя разъемами. В этом случае два гнезда для измерения тока — одно для микротоков (менее 200 мА), второе для силы тока от 200 мА до 10 А. Уяснив что и для чего имеется в приборе, можно начинать разбираться как пользоваться мультиметром.

Положение переключателя

Режим измерений зависит от того, в каком положении находится переключатель. На одном из его концов есть точка, она обычно подкрашена белым или красным цветом. Вот этот конец и указывает на текущий режим работы. В некоторых моделях переключатель сделан в виде усеченного конуса или имеет один край заостренный. Этот острый край тоже является указателем. Чтобы работать было проще, можно на этот указывающий край нанести яркую краску. Это может быть лак для ногтей или какая-то стойкая к истиранию краска.

Поворотом этого переключателя вы изменяете режим работы прибора. Если он стоит вертикально вверх, прибор выключен. Кроме этого есть следующие положения:

• V с волнистой чертой или ACV (справа от положения «выключено»)- режим измерения переменного напряжения;
• A с прямой чертой — измерение постоянного тока;
• A с волнистой чертой — определение переменного тока (этот режим есть не на всех мультиметрах, на представленных выше фото его нет);
• V с прямой чертой или надпись DCV (слева от положения выключено) — для измерения постоянного напряжения;
• Ω — измерение сопротивлений.

Также есть положения для определения коэффициента усиления транзисторов и определения полярности диодов. Могут быть и другие, но их назначение надо искать в инструкции к конкретному прибору.

Измерения

Пользование электронным тестером удобно тем, что не надо искать нужную шкалу, считать деления, определяя показания. Они высветятся на экране с точностью до двух знаков после запятой. Если измеряемая величина имеет полярность, то отобразится и знак «минус». Если минуса нет, значение измерения положительное.

Как измерить сопротивление мультиметром

Для измерения сопротивления переводим переключатель в зону обозначенную буквой Ω. Выбираем любой из диапазонов. Один щуп прикладываем к одному входу, второй — к другому. Те цифры, которые высветятся на дисплее и есть сопротивление измеряемого вами элемента.

Иногда на экране отображаются не цифры. Если «выскочил» 0, значит надо изменить диапазон измерений на меньший. Если высветились слова «ol» или «over», стоит «1», диапазон слишком мал и его надо увеличить. Вот и все хитрости измерения сопротивления мультиметром.

Как измерить силу тока

Чтобы выбрать режим измерения необходимо сначала определиться ток постоянный или переменный. С измерением параметров переменного тока могут быть проблемы — этот режим есть далеко не на всех моделях. Но порядок действий вне зависимости от типа тока одинаков — меняется только положение переключателя.

Постоянный ток

Итак, определившись с типом тока, выставляем переключатель. Далее надо решить, в какое гнездо подключать красный щуп. Если даже приблизительно не знаете какие значения стоит ожидать, чтобы случайно не спалить прибор, лучше сначала установить щуп в верхнее (крайнее левое в других моделях) гнездо, которое подписано «10 А». Если показания будут небольшими — менее 200 мА, переставите щуп в среднее положение.

Точно также дело обстоит и с выбором диапазона измерений: сначала выставляете самый максимальный диапазон, если он оказывается слишком большим, переключаете на следующий меньший. Так до тех пор, пока не увидите показания.

Для измерения силы тока прибор должен включаться в разрыв цепи. Схема подключения дана на рисунке. В данном случае важно красный щуп устанавливать на «+» источника питания и черным касаться следующего элемента цепи. Не забывайте при измерении, что питание в есть, работайте аккуратно. Не касайтесь руками неизолированных концов щупа или элементов цепи.

Переменный ток

Испробовать режим измерения переменного тока можно на любой нагрузке, подключенной к бытовой электросети и определить таким образом потребляемый ток. Так как и в данном режиме прибор необходимо включать в разрыв цепи, с этим могут возникнуть сложности. Можно, как на фото ниже сделать специальный шнур для измерений. На одном конце шнура вилка, на другом — розетка, один из проводов разрезать, на концы прикрепить два разъема WAGO. Они хороши тем, что позволяют также зажать щупы. После того, как измерительная схема собрана, приступаем к измерениям.

Переводите переключатель в положение «переменный ток», выбирайте предел измерения. Учтите, что превышение пределов может вывести прибор из строя. В лучшем случае сгорит плавкий предохранитель, в худшем — повредится «начинка». Потому действуем по предложенной выше схеме: сначала ставим максимальный предел, потом постепенно уменьшаем. (не забываем про перестановку щупов в гнездах).

Теперь все готово. Сначала к розетке подключаем нагрузку. Можно настольную лампу. Вилку вставляем в сеть. На экране появляются цифры. Это и будет потребляемый лампой ток. Таким же образом можно измерить потребляемый ток для любого устройства.

Измерение напряжения

Напряжение также бывает переменным или постоянным, соответственно, выбираем требуемое положение. Подход к выбору диапазона тут такой же: если не знаете чего надо ожидать, ставите максимальный, постепенно переключая на меньшую шкалу. Не забывайте проверять правильно ли подключены щупы, в те ли гнезда.

В данном случае измерительный прибор подключается параллельно. Для примера можно измерить напряжение аккумулятора или обычной батарейки. Выставляем переключатель в положение режим измерения постоянного напряжения, так как ожидаемое значение знаем, выбираем подходящую шкалу. Далее щупами касаемся батарейки с двух сторон. Цифры на экране и будут тем напряжением, которое выдает этот элемент питания.

Как пользоваться мультиметром для измерения переменного напряжения? Да точно также. Только правильно выбрать предел измерений.

Прозвонка проводов с помощью мультиметра

Эта операция позволяет проверить целостность проводов. На шкале находим знак прозвонки — схематическое изображение звука (смотрите на фото, но там режим двойной, а может быть только знак прозвонки). Такое изображение выбрано потому, что если провод целый, прибор издает звук.

Ставим переключатель в нужное положение, щупы подключены как обычно — в нижнее и среднее гнездо. Прикасаемся одним щупом к одному краю проводника, другим — к другому. Если слышим звук, провод целый. В общем, как видите, пользоваться мультиметром несложно. Все легко запомнить.

Выяснение информации о причине поломки электронных и бытовых приборов всегда начинается с измерения их параметров и проверки каждой детали. Для этой цели используют различные приспособления, способные замерить силу тока, сопротивление и вольтаж. Можно пользоваться отдельными аппаратами: например, вольтметром или амперметром, но лучше для такой проверки иметь под рукой комплексный прибор для измерений - мультиметр. Как измерить силу тока мультиметром и что это за прибор?

В продаже встречаются два основных типа мультиметров: аналоговые и цифровые. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки. Аналоговая модель достаточно дешевая, надежная и долговечная в использовании, но такой инструмент дает большую погрешность при измерении параметров. К тому же им достаточно неудобно пользоваться: новичкам будет трудно сориентироваться в замерах из-за разных градаций на шкале индикаторов у каждой отдельно взятой модели (этим недугом особенно страдают аналоговые приборы, сделанные в странах Азии). Тем, кому важна точность в замерах, кто не хочет долго копаться в инструкции, чтобы понять, за что отвечают индикаторы на устройстве, и кому вопрос цены не так важен, как удобство использования, стоит озаботиться покупкой цифрового варианта аппарата.

Как уже было сказано, мультиметр соединяет в себе несколько приборов одновременно. Один из способов его применения - это замер силы тока. Он поможет определить этот параметр электрической сети в аккумуляторе, розетке, блоке питания персонального компьютера или зарядного устройства. С помощью такого устройства можно замерить силу тока в электрической цепи с постоянным или переменным током.

Как измерить силу тока мультиметром? Чтобы понять принцип работы аппарата, нужно вначале разобраться с таким вопросом, как работа его индикаторов и разъемов. Следует понять, для чего они нужны и как вообще используются во время проведения замеров. В любой модели мультиметра можно найти два отдельных вывода и несколько гнезд под штекеры. Гнезд может быть от 2 до 4, на приборах старой конструкции их несколько больше. Вывод черного цвета используется для замера «минус» параметра сети, красный, соответственно, для «плюса».

Перед началом работы фиксируем черный щуп в гнезде с пометкой «-», красный - «+». Если есть дополнительные гнезда, то они обычно предназначены для измерений силы тока в разных диапазонах: например, разъем с пометкой "мА" для замера силы тока до 1 ампера, с меткой "А" - для проверки этого параметра в диапазоне от 1 до 10 А и т. д.

Также на аппарате может быть несколько переключателей. Их предназначение схоже по своему принципу работы с гнездами для щупов - они нужны для смены проверяемых диапазонов вольтажа и сопротивления.

Как используется мультиметр для замера силы тока?

Для того чтобы получить ответ на вопрос, как измерить силу тока мультиметром (тем, кто успел подзабыть уроки физики, напоминаем, что этот параметр электрической сети измеряется в Амперах), нужно для начала установить измерительные щупы в соответствующие разъемы. Далее выбираем сеть, которую мы планируем измерять, то есть сеть с постоянным или переменным током. В аналоговых моделях для этой цели устанавливаем тумблер в необходимое положение, а на цифровом приборе нажимаем соответствующую кнопку для выбора нужной сети. Перед проверкой также надо знать напряжение проверяемого электрического прибора. Этот параметр фиксируется на мультиметре с помощью все того же переключателя или клавиши. После начальной подготовки следует сама проверка: щупами прикасаемся к плюсовым и минусовым выводам проверяемого устройства. При правильных настройках мультиметра информацию о силе тока в сети можно будет увидеть на индикаторе или циферблате прибора для проверки.

При измерении силы тока есть отдельные нюансы, касающиеся замеров параметра у определенных устройств, приборов и электрических цепей.

Измерение силы тока в аккумуляторах

Перед тем как измерить силу тока аккумулятора мультиметром, устанавливаем максимально допустимые значения проверяемых параметров на самом приборе. Затем параллельно подключаем выводы тестера к проверяемому устройству: черный - к "минусу", красный - к "плюсу". Время проверки - минимальное. При появлении ожидаемой информации на экранной панели прибора щупы надо сразу же отключить, ведь в результате такой процедуры происходит короткое замыкание, которое очень негативно влияет на дальнейшую работу источника питания.

Замер силы тока в электрической розетке

Первое важное правило того, как измерить силу тока мультиметром в розетке: нельзя делать проверку работы розетки напрямую. Если вы подключите измерительный прибор без нагрузочных электронных устройств, то вы его попросту сожжете. То есть в цепь «мультиметр-розетка» между ними вставляется электрический прибор: например, мультиметр-лампочка-розетка. После правильного последовательного соединения делаем замеры силы тока в цепи. Затягивать проверку на длительный период не стоит, желательно, чтобы процедура по времени была не дольше 10-15 секунд.

Проверка силы тока в зарядном устройстве

Измерить силу тока зарядного легко и просто. Для этого при замерах, чтобы не сжечь мультиметр, опять же ставим максимальные значения проверяемого параметра на измерительном приборе. Также переводим аппарат в режим работы с сетями с постоянным током. Затем подключаем прибор к зарядному устройству в режиме проверки силы тока: один из щупов подсоединяем к проводу, идущему к зарядному устройству, на месте разрыва. Чтобы не повредить источник питания и тестер, делаем замеры как можно быстрее.

Замер силы тока в цепях с переменным током

Измерить силу переменного тока мультиметром рекомендуется следующим образом:

• Сам мультиметр подключается через место разрыва цепи.
• Тестер выставляем на максимальный диапазон проверки нужного параметра.
• Затем черный щуп соединяем с «минусовым» проводом.
• После на короткий срок времени прикасаемся красным щупом к плюсовому кабелю или клемме.
• После считывания параметров силы тока сразу же отключаем красный щуп.

Стоит отметить тот факт, что не все тестеры для комплексной проверки могут работать в сетях с переменным током. Если для вас важен именно этот параметр для проверки, то перед покупкой обязательно выясните, сможет ли приобретаемый мультиметр работать с сетями данного типа. Потому, что не все приборы позволяют измерить силу тока в цепи мультиметром.

Проверка силы тока в блоках питания электрических приборов

Измерить силу тока блока питания мультиметром также можно через разрыв электрической цепи. После подключения щупов к гнездам тестера черный щуп подключаем к минусовой клемме блока питания, а "плюсовой" к специально сделанному месту разрыва сети, то есть к "плюсовому" кабелю, идущему от блока питания. После получения информации отключаем мультиметр.

Общая информация о проверке силы тока в электрических цепях с использованием мультиметра

Главное отличие измерения силы тока в цепи мультиметром от замеров сопротивления и напряжения заключается в способе подключения тестового прибора: он соединяется с электрической цепью не параллельным, а последовательным способом. То есть прибор подключают в специально созданном месте разрыва кабеля. Если устройством хотят воспользоваться для проверки мультифазной цепи (например, трехфазной), то такой разрыв делается для каждой отдельной фазы.

Замер параметров мультиметром в сетях с постоянной силой тока

Как измерить силу постоянного тока мультиметром? Замер силы тока в данных сетях практически ничем не отличается от проверки этого же параметра в сетях с переменным током. Важно правильно выбрать тип проверяемой сети на мультиметре, а остальные действия идентичны процедурам проверки силы тока для сетей вышеописанного типа.

• При работе с устройством аналогового типа во время замеров, когда важны точные результаты, желательно держать прибор в горизонтальном положении: если мультиметр стоит вертикально или скособочен, то информация на индикаторе может быть искаженной и неправдивой.
• Для получения достоверной информации перед каждым использованием прибор должен проходить калибровку. Сделать ее очень просто: достаточно соединить щупы между собой и потенциометром.
• При неизвестных параметрах проверяемого устройства стоит выставить на мультиметре начальные значения на максимально допустимый уровень, чтобы не сжечь тестер.
• Если вам предстоит проверять приборы с мелкими деталями, то стоит приобрести дополнительный комплект выводов с тонкими, игольчатыми щупами. Если нет под рукой тонких щупов, можно воспользоваться вспомогательными подручными средствами: например, распрямленной скрепкой, к которой с помощью провода прикручивается щуп.

Как измерить силу тока мультиметром? Для выполнения такой простой задачи надо иметь рабочий прибор и определенный запас знаний. Ведь каждый предмет имеет свои особенности измерения. Мультиметр очень прост в использовании и не представляет никакой угрозы для жизни. Но все-таки детям его давать не рекомендуется.

Мультиметр является очень полезным прибором, который позволит, как начинающему, так и опытному электрику быстро проверить напряжение в сети, работоспособность электроприбора и даже силу тока в цепи. На самом деле, работать данным видом тестера совсем не сложно, главное запомнить правильность подключения щупов, а также предназначение всех диапазонов, указанных на передней панели. Далее мы предоставим подробную инструкцию для чайников о том, как пользоваться мультиметром в домашних условиях!

Знакомимся с тестером

Первым делом вкратце расскажем Вам, что находится на передней панели измерительного прибора и какими функциями можно пользоваться при работе с тестером, после чего расскажем, как измерить сопротивление, силу тока и напряжение в сети. Итак, на лицевой стороне цифрового мультиметра находятся следующие обозначения:

• OFF – тестер выключен;
• ACV – переменное напряжение;
• DCV – постоянное напряжение;
• DCA – постоянный ток;
• Ω — сопротивление;

Наглядно увидеть внешний вид электронного тестера спереди Вы можете на фото:

Наверное, Вы сразу же обратили внимание на 3 разъема для подключения щупов? Так вот тут нужно сразу же Вас предупредить о том, что необходимо перед измерениями правильно подсоединить щупальца к тестеру. Черный провод всегда подключается к выходу с маркировкой COM. Красный по ситуации: для того чтобы проверить напряжение в сети, силу тока до 200 мА либо сопротивление – необходимо пользоваться выходом «VΩmA», если нужно замерить величину тока свыше 200 мА, обязательно вставьте красный щуп в гнездо с обозначением «10 ADC». Если Вы не учтете данное требование и будете использовать разъем «VΩmA» для измерения больших токов, мультиметр быстро выйдет из строя т.к. сгорит плавкий предохранитель!

Существуют также приборы старого образца – аналоговые или как их еще принято называть – стрелочные мультиметры. Модель со стрелкой уже практически не используется, т.к. такая шкала имеет более высокую погрешность и к тому же замерять напряжение, сопротивление и силу тока по стрелочному табло менее удобно.

Если же Вы интересуетесь, как пользоваться стрелочным мультиметром в домашних условиях, сразу же рекомендуем просмотреть наглядный видео урок:

Учимся работать с аналоговой моделью

О том, как пользоваться более современной цифровой моделью тестера, мы подробнее поговорим далее, рассмотрев пошаговые инструкции в картинках.

Измеряем напряжение

Чтобы самостоятельно измерить напряжение в цепи, необходимо первым делом перевести переключатель в нужное положение. В сети с переменным напряжением (к примеру, в розетке) стрелочка переключателя должна находиться в положении ACV. Щупы нужно подключить к гнездам COM и «VΩmA». Далее выберите примерный диапазон напряжения в сети. Если на данном этапе возникли трудности, лучше установите переключатель на самом большом значении – к примеру, 750 Вольт. Далее, если на табло высветится меньшее напряжение, можно перевести переключатель на более низкую ступень: 200 либо 50 Вольт. Таким образом, уменьшая уставку до более подходящей Вы сможете определить наиболее точное значение. В сети с постоянным напряжением использовать мультиметр нужно таким же образом. Обычно в последнем случае переключатель лучше всего ставить на отметку 20 Вольт (к примеру, при ремонте электрики автомобиля).

Очень важный нюанс, о котором Вы должны знать – подключать шупальца к цепи нужно параллельно, как показано на картинке:

Измеряем силу тока

Для того чтобы самостоятельно измерить силу тока в цепи мультиметром, необходимо первым делом определиться – постоянный либо переменный ток протекает по проводам. После этого нужно узнать примерное значение в Амперах, чтобы выбрать подходящее гнездо для подключения черного щупа — «VΩmA» либо «10 А». Рекомендуем Вам изначально вставить щуп в разъем с более высоким токовым значением и если на табло высветится меньшая величина, переключить штекер в другое гнездо. Если же опять Вы видите, что измеряемое значение меньше, чем уставка, необходимо использовать диапазон с меньшей величиной в Амперах.

Обращаем Ваше внимание на то, что если Вы решили пользоваться мультиметром в качестве амперметра, подсоединять тестер к цепи нужно последовательно, как показано на картинке:

Измеряем сопротивление

Ну и безопаснее всего по отношению к сохранности мультиметра будет использовать прибор для измерения сопротивления элементов цепи. В этом случае можно установить переключатель на любой диапазон сектора «Ω», после чего подобрать подходящую уставку для более точных измерений. Очень важный момент – перед тем как использовать прибор для замера сопротивления, обязательно отключите питание в цепи, даже если это обычная батарейка. В противном случае Ваш тестер в режиме омметра может показать неверное значение.

Чаще всего измерять мультиметром сопротивление приходится при своими руками. К примеру, если , можно замерить сопротивление нагревательного элемента, который, скорее всего, вышел из строя.

Кстати, если при измерении сопротивления на участке цепи мультиметром Вы увидели на табло значение «1», «OL» либо «OVER» то нужно перевести переключатель на диапазон выше, т.к. при выбранной Вами уставке происходит перегрузка. В то же время, если на циферблате высвечивается «0», переведите тестер на меньший диапазон измерений. Запомните это момент и пользоваться мультиметром при замерах сопротивления не будет сложно!

Используем прозвонку

Если присмотреться на переднюю панель тестера, то можно увидеть еще несколько дополнительных функций, о которых мы еще не рассказали. Некоторые из них используют только опытные радиотехники, поэтому домашнему электрику нет смысла о них рассказывать (все равно в бытовых условиях они вряд ли пригодятся). Но есть еще один важный режим тестера, которым, возможно, Вы будете пользоваться – прозвонка (на картинке ниже мы указали ее обозначение). К примеру, чтобы найти в цепи, нужно прозвонить электропроводку, и если цепь замкнута, Вы услышите звуковую индикацию. Для этого нужно всего лишь подключить щупы в нужные 2 точки схемы.

Опять-таки, очень важный нюанс – питание на участке цепи, которую Вы собрались прозванивать, должно быть обязательно отключено. К примеру, если Вы решили

Приборы для измерения переменного тока могут быть различными.

Для измерения тока промышленной частоты (50 – 100 Гц) используют в основном приборы непосредственной оценки на основе электромагнитной и электродинамической систем, а также термоэлектрической систем.

В маломощных цепях высоких частот ток измеряется выпрямительными, термоэлектрическими, электронными цифровыми и аналоговыми вольтметрами на резисторе с известным сопротивлением. Амперметр должен иметь минимальные значения входного сопротивления, индуктивностей и емкостей.

Приборы электромагнитной системы. Принцип действия этих приборов основан на явлении втягивания стальной пластины, соединенной со стрелкой, магнитным полем катушки. Отклонение подвижной части измерительного механизма зависит от квадрата измеряемого тока и может быть использовано для измерения как постоянного, так и переменного тока с частотой не выше 5 кГц. Подбором формы сердечника удается получить практически равномерную шкалу. Амперметры магнитоэлектрической системы выпускаются в качестве щитовых приборов классов точности 0,5, 1,0, 2,5 на частотах до 1500 Гц, и 0,5, 1,0 – до 2400 Гц. Для расширения пределов измерения тока электромагнитным амперметром применяются не шунты, а секционные катушки или трансформаторы. Достоинства – простота конструкции, дешевизна и надежность. Недостатки – малая точность и чувствительность. Электромагнитные амперметры применяют для непосредственного измерения токов до 200 А, катушка измерительного механизма включается последовательно в цепь измеряемого тока. Предел измерения определяется числом витков катушки. Чем выше предел, тем меньше витков из более толстого провода.

Электродинамические приборы. Принцип действия основан на взаимодействии двух магнитных потоков, создаваемых токами, протекающими по двум катушкам, одна из которых подвижна. В результате взаимодействия магнитных полей катушек и противодействующих пружин, подвижная катушка поворачивается на некоторый угол, пропорциональный токам в катушках. Измеряется этими приборами действующее (среднеквадратическое) значение тока. Схемы включения обмоток катушек различны. При последовательном включении измеряются малые токи (менее 0,5 А), шкала прибора квадратична. При параллельном включении обмоток измеряются большие токи, шкала тоже квадратичная. Электродинамические амперметры выпускаются различных классов точности до 0,1. Применяются в основном на промышленных частотах. Для расширения пределов применяют переключение катушек измерительного механизма с последовательного на параллельное и трансформаторы тока.

Выпрямительные приборы.

Они широко применяются для измерения тока в звуковом диапазоне частот. Принцип действия основан на выпрямительных свойствах диода. Постоянная составляющая выпрямленного диодом тока измеряется прибором магнитоэлектрической системы. Обычно используются выпрямители однополупериодные и двухполупериодные. Выпрямительные приборы измеряют среднее значение переменного тока, а не среднеквадратическое. Шкалу прибора градуируют в среднеквадратических значениях, поэтому показания пересчитывают через коэффициент формы. Выпрямительные приборы для измерения токов широко применяют как составные элементы комбинированных приборов:тестеров, авометров, используемых для измерения токов, напряжений, сопротивлений. При использовании соответствующих диодов выпрямительные приборы могут применяться в диапазоне СВЧ. Германиевые и кремниевые диоды обеспечивают частотный диапазон до 100 МГц. Основные достоинства выпрямительных приборов – высокая чувствительность, малое собственное потребление и возможность измерения в широком диапазоне частот. Недостаток – невысокая точность. Основные источники погрешностей – изменение параметров диодов со временем. Класс точности выпрямительных приборов 1,5 и 2,5, пределы измерений по току от 2 мА до 600 А, по напряжению от 0,3 до 600 В.

Термоэлектрические приборы.

Они используются для измерения токов высокой частоты. Прибор состоит из термопреобразователя, термоэлемента и измерительного прибора.

Измерительный прибор И выполнен по магнитоэлектрической системе. Простейший термопреобразователь имеет подогреватель 2 и термопару 1 из двух разнородных проводников, спаянных между собой. Если через подогреватель термоэлемента пропускать измеряемый ток, то вследствие нагрева спая в цепи термопары и прибора И будет протекать термоток постоянного напряжения. Прибор измеряет действующее значение переменного тока. Шкала термоэлектрических приборов близка к квадратичной. Чувствительность зависит от материала термопары. Достоинства термоэлектрических приборов – высокая чувствительность, большой диапазон измерения токов, широкий диапазон частот, возможность измерения токов произвольной формы. Недостатки – неравномерность шкалы, которая в начальной части получается сжатой. Кроме того показания зависят от температуры. Общий частотный диапазон термоэлектрических приборов лежит в пределах от 45 Гц до 300 МГц, номинальные токи – от 1 мА до 50 А, классы точности – от 1,0 до 2,5.

Измерение напряжения

Измерение постоянного напряжения

При использовании метода непосредственной оценки вольтметр подключается параллельно тому участку цепи, на котором надо измерить напряжение. Относительная погрешность измерения напряжения равна
, т.е. чем больше внутреннее сопротивление вольтметра, тем меньше погрешность измерения.

Измерение постоянного напряжения может быть выполнено любыми измерителями напряжений постоянного тока (магнитоэлектрическими, электродинамическими, электромагнитными, электростатическими, аналоговыми и цифровыми вольтметрами.) Выбор вольтметра обусловлен мощностью объекта измерений и необходимой точностью. Диапазон измеряемых напряжений лежит в пределах от долей микровольт до десятков киловольт.

Если необходимая точность может быть обеспечена приборами электромеханической группы, то следует предпочесть этот простой метод непосредственной оценки. При измерении напряжений с более высокой точностью следует использовать приборы, основанные на методе сравнения. При любом методе измерения могут быть использованы аналоговый и цифровой отсчеты.

Приборы непосредственной оценки.

Магнитоэлектрические приборы используются при проверке режимов радиосхем и используются при измерении напряжений в приборах других систем. Кроме того они используются в качестве индикаторов. Вольтметры магнитоэлектрической системы имеют равномерную шкалу, высокую точность, большую чувствительность, но низкое входное сопротивление.

Электростатические вольтметры имеют достоинство малое потребление, независимость от температуры окружающей среды, высокое входное сопротивление, а недостатки – неравномерная шкала и опасность пробоя между пластинами.

Наиболее широко для измерения постоянного напряжения применяют электронные вольтметры. Они могут быть аналоговыми и цифровыми.

Аналоговые электронные вольтметры постоянного тока.

В отличие от вольтметров электромеханической группы электронные вольтметры постоянного тока имеют высокое входное сопротивление и малое потребление тока от измерительной цепи. На рисунке М2-6 представлена структурная схема аналогового электронного вольтметра.

Рисунок М2-6. Структурная схема аналогового электронного вольтметра постоянного напряжения.

Основными элементами являются входное устройство, усилитель постоянного тока и измерительный прибор магнитоэлектрической системы. Входное устройство содержит входные зажимы, делитель напряжения, предварительный усилитель. Высокоомный делитель на резисторах служит для расширения пределов измерения. Усилитель постоянного тока служит для повышения чувствительности вольтметра и является усилителем мощности измеряемого напряжения до значения, необходимого для создания достаточного вращающего момента у измерительного прибора.

К усилителям постоянного напряжения предъявляются такие требования, как высокая линейность характеристики, постоянство коэффициента усиления. Основные технические характеристики вольтметров постоянного тока приведены в таблице М2-3.

Таблица М2-3. Основные технические характеристики вольтметров постоянного тока.

Измерение постоянного напряжения цифровыми приборами.

Цифровые вольтметры все шире применяются для измерения напряжений и токов. Упрощенная структурная схема цифрового вольтметра представлена на рис.М2-7.

Рисунок М2-7. Структурная схема цифрового вольтметра

Входное устройство содержит делитель напряжения. Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) преобразует аналоговый сигнал в цифровую форму и представляет его цифровым кодом. Цифровое отсчетное устройство регистрирует измеряемую величину.

По типу АЦП цифровые вольтметры делятся на кодоимпульсные и времяимпульсные. Поскольку АЦП преобразует сигнал постоянного тока в цифровой код, цифровые вольтметры считают приборами постоянного напряжения. Для измерения переменного напряжения на выходе вольтметра ставится преобразователь.

По виду измеряемой величины цифровые приборы делятся на приборы:

для измерения постоянного напряжения;

для измерения переменного напряжения;

мультиметры (универсальные вольтметры для измерения напряжения, сопротивления, тока)

Цифровые вольтметры обычно имеют высокое входное сопротивление более 100 Мом, диапазоны измерений 100мВ, 1 В, 10В, 100 В, 1000В. Порог чувствительности на диапазоне 1 00 мВ может быть 10 мкВ.