Как да се измери променливотоковото и постояннотоковото напрежение

Измерването на напрежението не е лесна задача за непрофесионален електротехник, но ако погледнете, се оказва, че няма нищо по-лесно (при условие, че са налични специални измервателни инструменти). Това умение може да е необходимо както за домашни ремонти на домакински електрически уреди, така и за тестване в еднофазна или трифазна променлива мрежа, както и при работа с постояннотокови вериги: при проверка на батерията с мултицет или на генератора на автомобила, както и на захранването на компютъра. За да ви помогнем да разберете как да направите това, решихме да напишем статия за това как да измервате променливотоковото и постояннотоковото напрежение.

Как да се измери

Основният инструмент тук е волтметър. Тя може да бъде направена или като отделно устройство, или да бъде включена в многофункционален измервателен инструмент, наречен цифров мултицет.

мултицет

Цифрово, защото това устройство има дисплей за показване на стойностите на измерената стойност и използва цифрови схеми за измервания (например микроконтролер), а не универсална измервателна глава като стари устройства с указатели. Също така, някои мултиметри са оборудвани със скоби за измерване, но те също се използват за измерване на напрежение и съпротивление във веригата.

Съвременните скоби измерват не само ток, но и съпротивление, напрежение и контролни диоди

В зависимост от конкретната ситуация се изисква различна точност на измерване. За домашни цели не е необходимо да купувате скъпо и точно устройство, така че домашните майстори често използват евтин китайски мултицет (например, най-популярните модели са DT838 или DT830).

Универсалните измервателни уреди често се наричат ​​"тестер"

За професионални цели лабораториите и сервизите използват най-точния и сложен инструмент - осцилоскоп. Най-популярните модели на тези устройства са съветските s1-94 и s1-65, както и рекламните апарати 2061m и hantek от чужд тип и други.

Осцилоскоп S1-65Съветските занаятчии обикновено са използвали указател тестер или "работилница".

Цешка или Ц20Работилница - уред Ts20, съветски мултицет, предназначен да измерва при натоварване постоянен и променлив ток до 600V, постоянен ток до 750 mA и съпротивление до 500kOhm. Също така се използват устройства ts4313, ts4353. Измерванията, които правят тези устройства, също са доста точни, така че някои електротехници и любители го използват и до днес.

TS4313

Как да се измери напрежението с мултицет

Да започнем с основите. Чрез всяко устройство и във всеки случай волтметър е свързан паралелно с елемента, върху който се измерва напрежението. Всеки мултицет в режим на измерване на напрежение е волтметър. При измерване на ток серийно се свързва единствено амперметър.

Волтметър е свързан успоредно с елемента, върху който се измерва напрежението

В евтините мултиметри (и в много скъпи) има 3 или 4 конектора за свързване на сондите, обикновено това са:

  • COM е обикновен, обикновено черен и в него винаги се поставя сонда (също черна);
  • VΩmA - за измерване на напрежение, съпротивление, проверка на диоди и или малък ток (до 200 mA), обикновено червен;
  • 10A (20A) - за измерване на големи токове.

На фигурата по-долу виждате най-често срещания модел на китайския мултицет (DT-830 или просто "830th"). Стрелките обозначават конекторите за свързване на сондите, а конекторът, в който искате да поставите червената сонда, ако искате да измерите напрежението, е маркиран в зелено.

Съединители на сондата

За да се измери напрежението във веригата, е необходимо да се извършат няколко манипулации с устройството. Първо трябва да определите вида на напрежението: постоянно (постоянен ток или знак =) или променливо (променлив или знаков ~) и да настроите превключвателя в желаната позиция.

Ограниченията за измерване, от които се нуждаем

След това задайте границата на измерване със същия превключвател. Ако на устройството е по-малко от измерената стойност, тогава измерването няма да работи.

Следователно първото измерване се прави от максималната граница, като постепенно се намалява, за да се получи стойността на желания размер. Например, ако не знаете какво напрежение във веригата, задайте максималната граница, на показаната снимка - 1000 Волта, направете измерване, ако на екрана показва „12 волта“, след това намалете границата до 20 V, за да разберете точната стойност до десети или стотни.

Някои устройства автоматично откриват границата и вида на напрежението, така че превключването не е необходимо.

Устройството е свързано към веригата с помощта на сонди: една (червена) към плюс (или фаза), втората (черна) до минус (или нула). Ако сондите са свързани в обратен ред - черно към плюс и червено до минус, тогава стойността на дисплея ще бъде с минус.

Неправилна полярност на сондата и минус върху стойностите на дисплея

Примери за измерване

Измерването на напрежението може да е необходимо в много ситуации, както в ежедневието, така и в производството. Помислете за най-често срещаните от тях.

В домакинска мрежа

С мултицет в 220V изход се правят измервания, когато е необходимо да се разбере дали скокове на мощността и доколко реалната стойност се различава от стандартната. Отклоненията на стойностите често се наблюдават в нестабилни мрежи, особено в малките градове. И всички знаят, че пренапреженията на електрозахранването влияят неблагоприятно на електрическите уреди и оборудване и могат да доведат до тяхното отказ.

Колко волта са в гнездотоТова се прави и чрез откриване на отворена и отворена верига при елиминиране на различни неизправности в мрежата (ако веригата е прекъсната, напрежението ще бъде 0 или близо до нея) или за определяне на фазата. Фазовото търсене се извършва по отношение на земята или нула, тоест затваряне на една сонда към контакта на земята, а втората последователно спрямо контактите в изхода.

Знаейки напрежението и силата на тока в мрежата, можете да изчислите консумацията на енергия. За това се използва формулата:

P = U × I

В кола

За да отстраните неизправностите на батерията, генератора на автомобила, арматурата на стартера или намотката на запалването, както и секцията на електрическата верига, трябва да знаете стойността на напрежението, така че намирането на стойност с волтметър или мултицет също е важно тук. Подобна необходимост възниква доста често в домашните автомобили (например VAZ 2114, VAZ 2107), но често това трябва да се прави при вносни модели.

Измерване на акумулатора на автомобила

Понякога е необходимо да се провери напрежението на линейния изход на радио или автомобилен усилвател, за да се диагностицира правилната работа. Обикновено това се прави от професионални автомобилни електротехници. Те знаят, че в зависимост от модела на радиото, изходната стойност може да достигне от 200 до 5000 милиВолта, точните данни обикновено се посочват в паспорта на устройството.

Набиране на сонда (например, dmrv - датчик за масовия въздушен поток) и диагностицирането на правилността на тяхната работа също се извършват с помощта на мултицет. За да направите това, когато двигателят работи, свържете мултицета към сензора и сравнете показанията с номиналните стойности от техническите характеристики на съответния сензор.

За производствени цели

За производствени цели измерванията се извършват с професионални инструменти: цифров осцилоскоп. Стойностите от това устройство се получават чрез изучаване на формата на вълната на неговия дисплей. Това се прави на промишлени предприятия, когато се диагностицира правилната работа на оборудването или произведените продукти, в любителската радио практика при настройване и настройка на вериги и в сервизите за ремонт на електроника.

Работа с осцилоскопОценката на измерената стойност става или с помощта на измервания на курсора - курсорът е зададен на определена точка във формата на вълната и се показват необходимите стойности.

Данни за измерванеНо това е достъпно само в цифрови осцилоскопи, в аналогови модели с катодна тръба има само координатна решетка на екрана, в зависимост от инсталираното усилване „волт / деление“, броят на волта се изчислява от клетките на тази мрежа.

1 - превключвател за усилване на волта / дива, 2 - решетка или разделяне на екранаВ други области на производството, например в строителството, може да се наложи ремонт на различни устройства. Например, изучаването на скоростта на празен ход на заваръчен инвертор може да помогне за неговия ремонт, оценка на напрежението на акумулатора на отвертка може да каже за нейния капацитет и износване.

В компютрите

Необходима е оценка на правилната работа на USB портовете на компютър или зарядно, за да се знае действителната стойност на изходното напрежение. Това е важно за скъпи и чувствителни джаджи, зареждане на телефон или зареждане на лаптоп (за правилното им зареждане и издръжливост).

Също така с волтметър можете да измервате напрежението в захранването и с устройство, което измерва силата на тока (амперметър) измерване на ток, Мултицет може да открие и липсата на напрежение в компютърните схеми, например, ако няма минус, тогава няма да има напрежение.

5-волтово измерване на напрежението в шината - червена и черна жицаВ специални случаи, когато ремонтират компютърно оборудване, те проверяват напрежението в паметта с произволен достъп (ddr2, ddr3), твърд диск, кабел на дисплея или захранване.

Измерване на напрежението на 12-волтова шина (жълта и черна жица), като се използва примерно 4-пинов захранващ процесор

Също така, при ремонт на компютърни микросхеми (и не само, например, на ардуино), устройството тества напрежението на кондензатора, резистора, на полюсите на източника на ток, стабилизационното напрежение на ценеровия диод и т.н. Всички тези измервания изискват определени знания и умения, поради което се извършват от професионални сервизи.

Така разбрахме как да измерваме напрежението на постоянен и променлив ток. Изключително просто е да се направи. Волтметър или мултицет винаги са свързани паралелно с веригата. При серийна връзка това няма да е възможно, тъй като волтметрите имат голямо вътрешно съпротивление и просто няма да пропуска ток през него.

Свързани материали:

(1 гласа)
Зареждането ...

Добавете коментар

Задължителните полета са маркирани *