Reguli pentru măsurarea curentului AC și DC cu un multimetru. Un dispozitiv pentru măsurarea intensității curentului. Cum se măsoară curentul cu un multimetru

Înainte de a începe să vorbim despre modul de măsurare a curentului cu un multimetru, trebuie făcute câteva avertismente. În primul rând, dacă nu ați folosit niciodată un multimetru sau orice alt dispozitiv, citiți cu atenție instrucțiunile, pentru că altfel îl puteți arde în prima zi. În al doilea rând, înainte de a măsura orice indicator, inclusiv puterea curentului într-o priză sau circuit de înaltă tensiune, exersați utilizarea surselor de energie mai inofensive, de exemplu, bateriile. În al treilea rând, dacă nu aveți experiență, urmați cu atenție toate instrucțiunile pentru dispozitiv.

Respectarea regulilor de manipulare a dispozitivului este imperativă, deoarece în cel mai bun caz puteți arde dispozitivul, iar în cel mai rău caz puteți obține chiar și un șoc electric. Acest lucru se datorează faptului că toate măsurătorile se fac sub tensiune. De asemenea, în timpul procesului de măsurare, nu trebuie să neglijați cerințele standard de siguranță.

Cum se măsoară curentul (amperajul)

Curentul dintr-un circuit este măsurat prin conectarea dispozitivului în serie la acesta. În practică, aceasta înseamnă că, pentru a efectua măsurători, trebuie să conectați ambele sonde de la multimetru la firul rupt. Adică, cel mai simplu circuit va arăta astfel: sursă de alimentare – lampă – multimetru – sursă de alimentare. În acest caz, dispozitivul trebuie setat la indicatorul A~ (acesta este simbolul AC) și la valoarea maximă. Pictograma DC este foarte asemănătoare, așa că aveți grijă să nu vă confundați. În continuare, puteți face măsurători.

Mulți oameni sunt interesați de care este puterea curentului într-o priză de 220 V și cum să verifice puterea curentă a unei baterii sau a bateriei. Acest tip de întrebare este incorectă dintr-un motiv simplu - este imposibil să se verifice puterea curentului surselor de alimentare, deoarece este măsurată exclusiv în circuit. Și pentru a determina puterea curentului într-un circuit, trebuie să creați un circuit dintr-o sursă de alimentare, un fel de dispozitiv și un multimetru. Cu toate acestea, observăm că majoritatea prizelor moderne de uz casnic sunt proiectate pentru un curent de 16A.

Cum se măsoară tensiunea într-o priză

Măsurarea tensiunii la o priză trebuie făcută numai folosind multimetre nominale pentru curenți de 20 A sau mai mult. Dacă dispozitivul dvs. este proiectat pentru măsurători în intervalul de până la 6A, atunci când încercați să efectuați măsurători, pur și simplu se va arde. Setați multimetrul pentru a măsura tensiunea AC (V~ sau AVC) și setați indicatorul la 750V. Apoi, conectați sonda neagră la portul COM și apoi conectați sonda roșie. Acum porniți dispozitivul și introduceți sondele în priză, priviți ecranul și notați citirile.

Pentru a vedea cum să faceți acest lucru corect, urmăriți videoclipul:

Cum se verifică rezistența cu un multimetru

Pentru a măsura rezistența, setați controlul multimetrului pe sectorul Ω (Ohm) și selectați unitățile de măsură K (KiloOhmi) sau M (MegaOhmi). Apoi, pur și simplu pornim dispozitivul, conectăm sondele la două contacte ale obiectului măsurat și ne uităm la indicatori. Nu ar trebui să încercați să măsurați rezistența în priză, este inutil și periculos pentru dispozitiv. Cu toate acestea, puteți măsura întotdeauna rezistența propriului corp pentru a face acest lucru, pur și simplu porniți dispozitivul, luați sonda neagră într-o mână și pe cea roșie în cealaltă și priviți indicatoarele.

Vizualizarea modului de măsurare a rezistenței

În timpul funcționării unei rețele electrice sau a oricărui dispozitiv, este necesar să se măsoare puterea curentului.

Din acest articol veți afla ce se înțelege prin acest termen și ce instrumente sunt folosite în acest scop.

În același timp, vom vorbi despre măsurile de siguranță atunci când efectuați astfel de lucrări.

Unitatea curentă

În fizică, puterea curentului este de obicei numită cantitatea de sarcină care traversează secțiunea transversală a unui conductor pe unitatea de timp. Unitatea de măsură este amperul (A). Un curent de 1 A este astfel încât în ​​1 secundă o sarcină de 1 coulomb (C) trece prin secțiunea transversală a conductorului.

Puterea curentului poate fi comparată cu presiunea apei. După cum știți, pe vremuri, râurile mici erau blocate cu baraje pentru a crea o presiune capabilă să rotească o roată de moară.

Cu cât presiunea este mai puternică, cu atât moara ar putea fi pusă în mișcare cu ajutorul ei mai productivă.

În același mod, puterea curentului caracterizează munca pe care o poate face electricitatea. Un exemplu simplu: un bec va arde mai puternic pe măsură ce curentul din circuit crește.

De ce trebuie să știi cât de mult curent curge într-un conductor? Puterea curentului determină modul în care va acționa asupra unei persoane în cazul contactului accidental cu piesele sub tensiune. Afișăm efectul produs de electricitate în tabel:

Iată încă câteva motive:

1. Puterea curentului caracterizează sarcina asupra conductorului. Debitul maxim al acestuia din urmă depinde de material și de suprafața secțiunii transversale. Dacă curentul este prea mare, firul sau cablul va deveni foarte fierbinte. Acest lucru poate duce la topirea izolației, rezultând un scurtcircuit. Acesta este motivul pentru care cablajul este întotdeauna protejat de suprasarcini prin întrerupătoare sau siguranțe. Proprietarii de apartamente și case cu cablaje vechi ar trebui să acorde o atenție deosebită curentului care curge în fire: din cauza utilizării unui număr tot mai mare de aparate electrice, acesta devine adesea supraîncărcat.
2. Pe baza raportului dintre valorile curentului în diferite circuite ale unui aparat electric, putem concluziona că funcționează corect. De exemplu, curenți de putere egală trebuie să curgă în fazele unui motor electric. Dacă se observă discrepanțe, motorul este defect sau este supraîncărcat. Starea unui dispozitiv de încălzire sau a unei „pardoseli calde” electrice este determinată în același mod: se măsoară puterea curentului în toate componentele dispozitivului.

Munca electricității, mai precis puterea sa (cantitatea de lucru pe unitatea de timp), depinde nu numai de puterea curentului, ci și de tensiune. De fapt, produsul acestor mărimi determină puterea:

W = U * I,

• W – putere, W;
• U – tensiune, V;
• I – puterea curentului, A.

Astfel, cunoscând tensiunea din rețea și puterea dispozitivului, puteți calcula cât de mult curent va trece prin acesta cu condiția să fie în stare bună: I = W/U. De exemplu, dacă se știe că puterea încălzitorului este de 1,1 kW și funcționează dintr-o rețea obișnuită de 220 V, atunci puterea curentului din acesta va fi: I = 1100 / 220 = 5 A.

Formula de măsurare a curentului

Trebuie luat în considerare faptul că, conform legilor lui Kirchhoff, puterea curentului din fir înainte de ramificare este suma curenților din ramuri. Deoarece într-un apartament sau casă toate dispozitivele sunt conectate într-un circuit paralel, atunci dacă, de exemplu, două dispozitive cu un curent de 5 A funcționează simultan, atunci un curent de 10 A va curge în firul de alimentare și în neutru comun. sârmă.

Operația inversă, adică calcularea puterii consumatorului prin înmulțirea curentului măsurat cu tensiunea, nu dă întotdeauna rezultatul corect. Dacă dispozitivul consumator are înfășurări, cum ar fi motoarele electrice, care au reactanță inductivă, o parte din putere va fi cheltuită pentru depășirea acestei rezistențe (putere reactivă).

Pentru a determina puterea activă (munca utilă a electricității), trebuie să cunoașteți factorul de putere real pentru un anumit dispozitiv, care este raportul dintre puterea activă și puterea reactivă.

Instrumente pentru măsurarea curentului și a tensiunii

Iată câteva instrumente de măsurare care vor ajuta un electrician în această problemă:

Ampermetru

Există mai multe varietăți ale acestui dispozitiv, care diferă în principiile lor de funcționare:

1. Electromagnetic:Înăuntru există o bobină, curentul care curge prin ea creează un câmp electromagnetic. Acest câmp atrage miezul de fier conectat la săgeată în bobină. Cu cât curentul este mai mare, cu atât miezul va fi retras mai mult și acul se va abate mai mult.
2. Termic: Dispozitivul conține un fir metalic tensionat conectat la o săgeată. Curentul care curge determină încălzirea filamentului, gradul căruia depinde de puterea curentului. Și cu cât firul se încălzește mai mult, cu atât se va lungi și se va lăsa mai mult și, în consecință, cu atât acul se va devia mai mult.
3. Magnetoelectric: Dispozitivul conține un magnet permanent, în câmpul căruia există un cadru de aluminiu conectat la săgeată cu un fir înfășurat în jurul lui. Când curentul electric trece printr-un fir, cadrul într-un câmp magnetic tinde să se rotească printr-un anumit unghi, care depinde de puterea curentului care curge. Iar poziția săgeții, care marchează valoarea curentă pe scară, depinde de unghiul de rotație.
4. Electrodinamic:În interiorul dispozitivului există două bobine conectate în serie, dintre care una este mobilă. Când curentul trece prin bobine ca urmare a interacțiunii câmpurilor electromagnetice rezultate, bobina în mișcare tinde să se rotească în raport cu bobina staționară și, în același timp, trage săgeata împreună cu ea. Unghiul de rotație va depinde de puterea curentului care curge.
5. Inducţie: curentul este trecut prin înfășurările bobinelor fixe conectate printr-un sistem magnetic. Ca urmare, se formează un câmp electromagnetic rotativ sau care se deplasează, care acționează cu o anumită forță (în funcție de puterea curentului) asupra unui cilindru sau disc de metal mobil. Acela este conectat la săgeată.
6. Electronic: Astfel de dispozitive sunt numite și digitale. În interior există un circuit electric, informațiile sunt afișate pe un afișaj cu cristale lichide.

Multimetru pentru masurarea curentului

Acesta este ceea ce se numește în mod obișnuit un contor de curent electronic universal. Poate comuta atât în ​​modul ampermetru, cât și în modul voltmetru, ohmmetru și megohmmetru (se măsoară rezistențe mari, de obicei izolația).

Măsurarea curentului cu un multimetru

Rezultatele măsurătorilor sunt afișate pe un afișaj cu cristale lichide. Dispozitivul necesită baterie pentru a funcționa.

Tester

În ceea ce privește funcționalitatea, acesta este același multimetru, dar analog. Rezultatele măsurătorilor sunt indicate pe scară cu ajutorul unei săgeți, bateriile sunt necesare doar dacă aveți un ohmmetru.

Cleme de măsură

Clememetre sunt mai practice. Trebuie doar să prindă secțiunea firului testat, după care dispozitivul va arăta puterea curentului care curge în el.

Trebuie avut în vedere că numai conductorul testat trebuie să fie în cleme. Dacă prindeți mai mulți conductori, dispozitivul va afișa suma geometrică a curenților din ei.

Cleme de măsură

Astfel, atunci când plasați întregul fir monofazat într-o clemă de curent, dispozitivul va afișa „zero”, deoarece curenți multidirecționali de aceeași magnitudine curg în conductorii de fază și neutru.

Metode de măsurare

Primele trei instrumente de măsură trebuie incluse în circuitul de sarcină în serie cu acesta, adică într-o rupere a firului. Pentru o rețea cu 1 fază, aceasta poate fi fie un fir de fază, fie neutru. Pentru o fază trifazată - numai, deoarece la zero suma geometrică a curenților curge în toate fazele (la aceeași sarcină este egală cu zero).

Să notăm două circumstanțe importante:

1. Spre deosebire de un voltmetru (contor de tensiune), un ampermetru nu poate fi utilizat fără sarcină, altfel va avea loc un scurtcircuit.
2. Sondele dispozitivului pot atinge fire sau contacte doar atunci când nu există tensiune, adică linia testată trebuie deconectată. În caz contrar, poate apărea un arc între sonda strâns distanțată și fir, generând suficientă căldură pentru a topi metalul.

Toate instrumentele de măsurare au un comutator de gamă care reglează sensibilitatea.

Împământarea este necesară pentru funcționarea în siguranță a energiei electrice. – cea mai importantă componentă a rețelei electrice.

Transformator 220 la 12 Volți - veți găsi scopul și recomandările pentru fabricație.

Rețineți că curentul consumat de unele dispozitive, cum ar fi echipamentele de televiziune și computer, lămpile de economisire a energiei și lămpile LED, nu este sinusoidal.

Prin urmare, unele instrumente de măsură, al căror principiu de funcționare este orientat spre tensiune alternativă, pot determina valoarea puterii unui astfel de curent cu o eroare.

Video pe tema

Determinați intervalul de măsurare al multimetrului dvs. digital. Un multimetru este un instrument mic de mână care poate măsura tensiunea, rezistența și curentul. Fiecare model este proiectat pentru a măsura curentul într-un interval specific, iar acel interval ar trebui să fie adecvat pentru sistemul electric pe care îl testați. De exemplu, trecerea a 200A printr-un multimetru evaluat la 10A maxim va duce la defectarea siguranței multimetrului. Curentul maxim măsurat este indicat pe multimetru în sine sau în instrucțiunile acestuia.

Selectați modul de funcționare adecvat pentru multimetru. Majoritatea multimetrelor pot funcționa în mai multe moduri, măsurând cantități diferite. Pentru a măsura curentul, trebuie să comutați la modul A (măsurarea curentului) și fie AC (curent alternativ) fie DC (curent continuu), în funcție de circuitul testat. Tipul de curent este determinat de sursa de alimentare a circuitului. De exemplu, o sursă de uz casnic asigură curent alternativ, iar o baterie asigură curent continuu.

Setați intervalul de măsurare pe multimetru. Pentru a vă asigura că nu ardeți siguranța multimetrului, setați limita superioară a acestui interval cu mult peste valoarea curentă așteptată. Puteți oricând să micșorați valoarea maximă dacă multimetrul nu arată nimic atunci când este conectat la circuit.

Introduceți conectorii în prizele corespunzătoare. Multimetrul dumneavoastră vine cu 2 cabluri, cu o sondă la un capăt și un conector pe celălalt. Conectați ambele cabluri la prizele destinate măsurării curentului; Dacă aceste prize nu sunt marcate clar pe multimetrul în sine, le puteți instala uitându-vă la instrucțiuni.

Pentru a măsura curentul, conectați un multimetru la circuit. Acest lucru este extrem de periculos și poate duce la șoc electric atunci când se măsoară curentul de curent alternativ de uz casnic sau curentul generat de alte surse de înaltă tensiune sau curent și, uneori, de surse de energie scăzută. Înainte de a atinge orice fire, în special firele goale, opriți toate comutatoarele și verificați cu o sondă de curent AC pentru a vă asigura că curentul AC din circuitul dvs. este zero. Nu lucrați într-un mediu umed sau chiar cu umiditate atmosferică ridicată - umiditatea poate conduce curentul. Pune-ți mănuși de cauciuc pe mâini. De asemenea, pot fi necesare măsuri de precauție suplimentare. Consultați o carte serioasă despre lucrările electrice (nu o resursă online) înainte de a începe lucrul. Rețineți că izolația electrică a firului poate fi deteriorată în timpul asamblarii circuitului sau ca urmare a utilizării prelungite. Izolarea insuficientă poate duce la electrocutare. Aveți întotdeauna pe cineva în apropiere cu un telefon mobil care să sune la 911 dacă este necesar. De asemenea, partenerul dvs. ar trebui să poată administra primul ajutor și RCP. Dacă sunteți electrocutat, partenerul dvs. ar trebui să vă retragă folosind un material neconductiv (cum ar fi îmbrăcăminte uscată, dar pot fi necesare și alte articole), în caz contrar, ele vor fi, de asemenea, electrocutate prin atingerea dvs. prin piele și, eventual, prin îmbrăcăminte. (sau alt material insuficient izolant). În orice caz, consultați o carte de siguranță electrică înainte de a începe măsurarea pentru a afla cu ce tip de semnal electric veți avea de-a face. Citiți într-o carte electrică (dar nu pe o resursă online) despre pericolele care vă așteaptă și cum să le evitați. Tăiați firul de lanț într-o locație care se potrivește nevoilor dvs. Asigurați ambele capete libere ale firului și decupați-le. Conectați în siguranță unul dintre ele la o sondă a multimetrului, celălalt la a doua, astfel încât să nu se atingă. Înainte de a efectua măsurători, asigurați-vă că capetele firului sunt apăsate strâns pe sondele dispozitivului. Asigurați-vă că firul, în special capetele expuse, nu vă ating. Porniți comutatoarele de circuit pe care le-ați oprit anterior și, dacă nu există nicio citire pe multimetru, reglați scala acestuia.

Instrumentele de măsurare a curentului alternativ pot fi diferite.

Pentru măsurarea curentului de frecvență industrială (50 – 100 Hz) se folosesc în principal dispozitive de evaluare directă bazate pe sisteme electromagnetice și electrodinamice, precum și sisteme termoelectrice.

În circuitele de înaltă frecvență de putere redusă, curentul este măsurat de redresor, termoelectrice, voltmetre electronice digitale și analogice folosind un rezistor cu o rezistență cunoscută. Ampermetrul trebuie să aibă valori minime ale rezistenței de intrare, inductanței și capacității.

Dispozitive de sistem electromagnetic. Principiul de funcționare al acestor dispozitive se bazează pe fenomenul de retragere a unei plăci de oțel conectată la o săgeată prin câmpul magnetic al unei bobine. Abaterea părții mobile a mecanismului de măsurare depinde de pătratul curentului măsurat și poate fi utilizată pentru măsurarea atât a curentului continuu, cât și a celui alternativ cu o frecvență care nu depășește 5 kHz. Prin selectarea formei miezului se poate obține o scară aproape uniformă. Ampermetrele sistemului magnetoelectric sunt produse ca dispozitive de tip panou cu clase de precizie 0,5, 1,0, 2,5 la frecvențe de până la 1500 Hz și 0,5, 1,0 – până la 2400 Hz. Pentru a extinde limitele de măsurare a curentului cu un ampermetru electromagnetic, nu sunt utilizate șunturi, ci bobine secționale sau transformatoare. Avantaje: simplitatea designului, cost redus și fiabilitate. Dezavantaje: acuratețe și sensibilitate scăzute. Ampermetrele electromagnetice sunt utilizate pentru măsurarea directă a curenților de până la 200 A, bobina mecanismului de măsurare este conectată în serie la circuitul curentului măsurat. Limita de măsurare este determinată de numărul de spire ale bobinei. Cu cât limita este mai mare, cu atât mai puține spire de sârmă mai groasă.

Dispozitive electrodinamice. Principiul de funcționare se bazează pe interacțiunea a două fluxuri magnetice create de curenții care curg prin două bobine, dintre care una este mobilă. Ca urmare a interacțiunii câmpurilor magnetice ale bobinelor și arcurilor de contracarare, bobina mobilă se rotește printr-un anumit unghi proporțional cu curenții din bobine. Valoarea efectivă (rms) a curentului este măsurată de aceste dispozitive. Circuitele pentru conectarea înfășurărilor bobinei sunt diferite. Când sunt conectate în serie, se măsoară curenți mici (mai puțin de 0,5 A), scara instrumentului este pătratică. Când înfășurările sunt conectate în paralel, se măsoară curenți mari, scara este de asemenea pătratică. Ampermetrele electrodinamice sunt produse în diferite clase de precizie până la 0,1. Sunt utilizate în principal la frecvențe industriale. Pentru a extinde limitele, se utilizează comutarea bobinelor mecanismului de măsurare de la transformatoare seriale la paralele și de curent.

Dispozitive de redresare.

Sunt utilizate pe scară largă pentru a măsura curentul în domeniul de frecvență audio. Principiul de funcționare se bazează pe proprietățile de redresare ale diodei. Componenta directă a curentului redresat cu diodă este măsurată de un dispozitiv de sistem magnetoelectric. În mod obișnuit, se folosesc redresoare cu jumătate de undă și undă întreagă. Contoarele de redresor măsoară valoarea medie a curentului alternativ, nu valoarea rms. Scara instrumentului este calibrată în valori rădăcină pătratică medie, astfel încât citirile sunt recalculate folosind factorul de formă. Instrumentele redresoare pentru măsurarea curenților sunt utilizate pe scară largă ca componente ale instrumentelor combinate: testere, avometre utilizate pentru măsurarea curenților, tensiunilor și rezistențelor. Atunci când se utilizează diode adecvate, dispozitivele de redresare pot fi utilizate în domeniul microundelor. Diodele cu germaniu și siliciu oferă o gamă de frecvență de până la 100 MHz. Principalele avantaje ale dispozitivelor de redresare sunt sensibilitatea ridicată, autoconsumul scăzut și capacitatea de a măsura într-o gamă largă de frecvențe. Dezavantaj: precizie scăzută. Principalele surse de erori sunt modificările parametrilor diodei în timp. Clasa de precizie a dispozitivelor de redresare este 1,5 și 2,5, limitele de măsurare pentru curent sunt de la 2 mA la 600 A, pentru tensiune de la 0,3 la 600 V.

Dispozitive termoelectrice.

Ele sunt utilizate pentru măsurarea curenților de înaltă frecvență. Aparatul este format dintr-un convertor termic, un termoelement și un dispozitiv de măsurare.

Aparatul de măsură I este realizat cu ajutorul unui sistem magnetoelectric. Cel mai simplu convertor termic are un încălzitor 2 și un termocuplu 1 format din doi conductori diferiți lipiți împreună. Dacă curentul măsurat este trecut prin termoelementul de încălzire, atunci datorită încălzirii joncțiunii din circuitul termocuplului și al dispozitivului I, va curge un termocurent cu tensiune constantă. Aparatul măsoară valoarea efectivă a curentului alternativ. Scara dispozitivelor termoelectrice este apropiată de pătratică. Sensibilitatea depinde de materialul termocuplului. Avantajele dispozitivelor termoelectrice sunt sensibilitatea ridicată, o gamă largă de măsurători de curent, o gamă largă de frecvență și capacitatea de a măsura curenți de formă arbitrară. Dezavantaje - denivelarea scării, care în partea inițială se dovedește a fi comprimată. În plus, citirile depind de temperatură. Gama generală de frecvență a dispozitivelor termoelectrice este de la 45 Hz la 300 MHz, curenții nominali sunt de la 1 mA la 50 A, clasele de precizie sunt de la 1,0 la 2,5.

Măsurarea tensiunii

Măsurarea tensiunii continue

Când se utilizează metoda de evaluare directă, voltmetrul este conectat în paralel cu secțiunea circuitului în care trebuie măsurată tensiunea. Eroarea relativă de măsurare a tensiunii este egală cu
, adică Cu cât rezistența internă a voltmetrului este mai mare, cu atât eroarea de măsurare este mai mică.

Măsurătorile tensiunii DC pot fi efectuate cu orice contoare de tensiune DC (voltmetre magnetoelectrice, electrodinamice, electromagnetice, electrostatice, analogice și digitale.) Alegerea unui voltmetru este determinată de puterea obiectului de măsurat și de precizia necesară. Gama de tensiuni măsurate variază de la fracțiuni de microvolți la zeci de kilovolți.

Dacă precizia necesară poate fi furnizată de instrumentele grupului electromecanic, atunci această metodă simplă de evaluare directă ar trebui să fie preferată. Atunci când se măsoară tensiuni cu o precizie mai mare, trebuie utilizate instrumente bazate pe metoda de comparație. Orice metodă de măsurare poate folosi citiri analogice și digitale.

Dispozitive de evaluare directă.

Dispozitivele magnetoelectrice sunt folosite pentru a testa modurile circuitelor radio și sunt folosite pentru a măsura tensiunile în dispozitivele altor sisteme. În plus, sunt utilizați ca indicatori. Voltmetrele sistemului magnetoelectric au o scară uniformă, precizie ridicată, sensibilitate ridicată, dar rezistență de intrare scăzută.

Voltmetrele electrostatice au avantajul consumului redus, independenței față de temperatura ambiantă, rezistenței mari de intrare, iar dezavantajele sunt o scară neuniformă și pericolul de defectare între plăci.

Voltmetrele electronice sunt cele mai utilizate pentru măsurarea tensiunii DC. Ele pot fi analogice și digitale.

Voltmetre DC electronice analogice.

Spre deosebire de voltmetrele din grupul electromecanic, voltmetrele electronice DC au o rezistență mare de intrare și un consum redus de curent din circuitul de măsurare. Figura M2-6 prezintă o diagramă bloc a unui voltmetru electronic analogic.

Figura M2-6. Schema bloc a unui voltmetru DC electronic analogic.

Elementele principale sunt un dispozitiv de intrare, un amplificator de curent continuu și un instrument de măsurare a sistemului magnetoelectric. Dispozitivul de intrare conține terminale de intrare, un divizor de tensiune și un preamplificator. Un divizor de rezistență de înaltă rezistență servește la extinderea limitelor de măsurare. Amplificatorul DC servește la creșterea sensibilității voltmetrului și este un amplificator de putere al tensiunii măsurate la valoarea necesară pentru a crea un cuplu suficient la dispozitivul de măsurare.

Amplificatoarele de tensiune constantă sunt supuse unor cerințe precum liniaritatea ridicată a caracteristicilor și câștigul constant. Principalele caracteristici tehnice ale voltmetrelor de curent continuu sunt prezentate în Tabelul M2-3.

Tabelul M2-3. Caracteristicile tehnice de bază ale voltmetrelor DC.

Măsurarea tensiunii continue cu instrumente digitale.

Voltmetrele digitale sunt din ce în ce mai folosite pentru a măsura tensiunile și curenții. O diagramă bloc simplificată a unui voltmetru digital este prezentată în Fig. M2-7.

Figura M2-7. Schema bloc a unui voltmetru digital

Dispozitivul de intrare conține un divizor de tensiune. Un convertor analog-digital (ADC) convertește un semnal analogic în formă digitală și îl reprezintă ca un cod digital. Un dispozitiv digital de citire înregistrează valoarea măsurată.

Pe baza tipului de ADC, voltmetrele digitale sunt împărțite în impuls-cod și timp-impuls. Deoarece ADC convertește semnalul DC într-un cod digital, voltmetrele digitale sunt considerate contoare de tensiune DC. Pentru a măsura tensiunea alternativă, la ieșirea voltmetrului este instalat un convertor.

Pe baza tipului de cantitate măsurată, dispozitivele digitale sunt împărțite în dispozitive:

pentru măsurarea tensiunii continue;

pentru măsurarea tensiunii alternative;

multimetre (voltmetre universale pentru măsurarea tensiunii, rezistenței, curentului)

Voltmetrele digitale au de obicei o impedanță de intrare mare de peste 100 MΩ, intervale de măsurare de 100 mV, 1 V, 10 V, 100 V, 1000 V. Pragul de sensibilitate pe intervalul de 100 mV poate fi de 10 µV.

Un multimetru este un dispozitiv pentru măsurarea diverșilor parametri electrici. Vă permite să măsurați tensiunea continuă și alternativă, curentul, rezistența, precum și mulți parametri specifici, cum ar fi performanța diodelor, tranzistorilor și frecvența semnalului. Pentru a ști cum să măsurați curentul cu un multimetru, trebuie să înțelegeți principiile de bază de funcționare ale acestui dispozitiv.

Este important să măsurați puterea curentului atunci când monitorizați funcționarea corectă a dispozitivelor. Adesea trebuie să verificați nivelul curentului de încărcare al unei baterii pentru o mașină, laptop, tabletă, powerbank.

Diverse măsurători de curent produs în diferite moduri în interiorul aparatului de măsurare. Prin urmare, pe multimetru există întotdeauna un element a cărui sarcină este să selecteze parametrul, modul de măsurare și nivelul semnalului. Uneori, în echipamentele mai avansate, nivelul semnalului este determinat automat.

De obicei, parametrul și modul de măsurare sunt selectate prin rotirea butonului de pe corpul multimetrului. Caracteristicile selectate sunt grupate după tipurile lor. Ele sunt de obicei desemnate după cum urmează:

Pentru a măsura indicatorii necesari, mai întâi trebuie să determinați ce tip de curent circulă în circuitul testat. Aceasta depinde de sursa de alimentare a circuitului. De exemplu, acumulatorii și bateriile sunt surse constante de energie. Pentru a măsura curentul DC, trebuie să setați butonul rotativ al multimetrului pe pictograma A -, DCA sau I - sau apăsați butonul de pe panoul frontal corespunzător modului dorit. Atât curentul alternativ, cât și curentul continuu sunt măsurați în amperi. Prin urmare, valoarea de pe ecranul contorului va fi afișată în această valoare.

Pentru a înțelege cum să măsurați amperii cu un multimetru, trebuie să știți că curentul într-o secțiune a circuitului este întotdeauna același. Când ampermetrul este conectat în serie la circuit (adică sondele dispozitivului sunt conectate la diferite puncte ale întreruperii circuitului), nu va crea o schimbare vizibilă a parametrilor circuitului. În acest caz, va putea afișa valoarea corectă a curentului care curge. Este important să conectați contorul în polaritatea corectă, adică sonda roșie - la ramura care merge la plusul sursei de alimentare, iar cea neagră - la minus. În caz contrar, dispozitivul va afișa valori negative.

Când vă pregătiți pentru o măsurătoare, este foarte important să știți ce nivel de semnal trebuie să verificați. Dacă în circuit curg miliamperi, atunci sonda roșie trebuie conectată la mufa contorului pe care este scris V Ω mA sau există o limită de măsurare specifică (de obicei 300 - 400 mA). Dacă verificați un circuit de alimentare ale cărui valori sunt măsurate în unități de amperi, atunci sonda trebuie să fie conectată la priza etichetată A sau NA (de obicei, aici curge 5 până la 10 amperi). Neglijarea acestei reguli poate deteriora dispozitivul de măsurare. Există ampermetre mai puternice, dar sunt folosite în scopuri speciale.

După conectarea corectă a dispozitivului, puteți începe să lucrați.. Procedura de măsurare a amperajului cu un multimetru este următoarea:

1. Instalați sondele în prizele corespunzătoare ale contorului corespunzătoare nivelului semnalului.
2. Selectați modul DC utilizând regulatorul sau apăsând butonul corespunzător de pe panoul frontal.
3. Dacă este necesar, selectați nivelul semnalului măsurat folosind un buton sau un buton. Nivelul ar trebui să fie ales puțin mai mare decât valoarea așteptată.
4. Conectați multimetrul la circuitul deschis al ramificației circuitului, respectând polaritatea conexiunii.
5. Porniți sursa de alimentare.

Pentru a evalua performanța celei mai simple baterii portabile - o baterie cu multimetru, verificați doar tensiunea și amperajul acestuia, nu este necesar să folosiți o încărcătură. Pentru a verifica, trebuie să instalați firul roșu în orificiul etichetat A (NA), selectați modul DC și limita de măsurare pe panoul frontal al multimetrului și atașați sondele în conformitate cu polaritatea la bornele bateriei - roșu la pozitiv, negru la negativ. După câteva secunde, ecranul contorului va afișa curentul continuu generat de element.

Dacă valorile sunt în intervalul 4 - 6 amperi, atunci bateria este „proaspătă” și gata de utilizare. Cu valori sub 4 amperi, poate fi utilizat numai în dispozitive cu putere redusă. Pentru valori sub 2,5 A, este mai bine să refuzați utilizarea unui astfel de element.

Valorile corecte ale tensiunii trebuie să corespundă cu cele indicate pe baterie.

Printre parametrii bateriei curentul furnizat este important. Îl puteți verifica cu un multimetru, dar trebuie să conectați o sarcină în serie cu contorul. Sarcina poate fi o lampă cu incandescență obișnuită. Rezistența sa nu depășește câteva sute de ohmi și poate fi măsurată și cu un multimetru în modul de măsurare a rezistenței. Pentru a face acest lucru, trebuie să atașați sondele contorului la firele bazei lămpii și la terminalul central. Valoarea rezistenței va fi afișată pe ecran.

Dacă considerăm că rezistența multimetrului nu face modificări mari ale valorilor curente, atunci valoarea acestuia ar trebui să fie egală cu:

I = U / R, unde I este curentul din circuit, amperi, U este tensiunea furnizată de baterie și R este rezistența sarcinii (lampii).

Citirile dispozitivului de măsurare trebuie comparate cu această valoare calculată. Dacă citirile diferă, este posibil ca bateria să fie subîncărcată.

De asemenea, puteți verifica curentul de scurgere a bateriei. Dacă decuplați borna pozitivă și instalați un multimetru între acesta și borna pozitivă a bateriei, acesta va arăta o scurgere în rețeaua de bord a vehiculului. Scotând siguranțele din mașină, puteți chiar să aflați care este scurgerea în diferite părți ale rețelei de bord. Cu o oarecare experiență, este posibil nu numai să învățați cum să măsurați amperii cu un multimetru, ci și să determinați cauzele unor defecțiuni electrice ale mașinii.

Măsurarea curentului la încărcarea bateriei

Majoritatea încărcătoarelor de baterii auto au indicatori care indică parametrii de încărcare. Dar dacă sunt defecte sau lipsesc, curentul de încărcare poate fi afișat de un multimetru. Când reîncărcați bateria, puteți conecta un dispozitiv de măsurare la circuitul de încărcare. Pentru a afișa citirile corecte aveți nevoie de:

1. Instalați sonda roșie în orificiul din dispozitivul marcat A (NA), sonda neagră este de obicei conectată la intrarea marcată COM;
2. Selectați modul de măsurare DC și nivelul semnalului;
3. Conectați borna pozitivă a încărcătorului în serie cu sonda neagră a multimetrului, conectați sonda roșie a contorului la borna pozitivă a bateriei și conectați borna negativă a bateriei la borna negativă a încărcătorului;
4. Apoi, trebuie să conectați încărcătorul. Multimetrul va afișa curentul, care nu trebuie să depășească 10% din capacitatea bateriei.

Adesea apar situații când este necesară verificarea rețelei electrice a unei clădiri. Acesta este și cazul unei rețele electrice obișnuite în blocurile de apartamente. Știind cum să măsurați puterea curentului cu un multimetru într-o rețea alternativă, puteți face reparații minore la cablare acasă.

De asemenea, priza electrică nu trebuie testată fără sarcină.. Cea mai bună sarcină pentru o rețea de curent alternativ ar fi o lampă cu incandescență. Pentru a efectua măsurători, trebuie să faceți următoarele:

Deoarece tensiunea din rețea are o formă variabilă sinusoidală, dispozitivul de măsurare arată valoarea efectivă, care este de 1,41 ori mai mică decât valoarea amplitudinii.

Folosind metoda propusă, puteți verifica orice circuit variabil, inclusiv transformatoare, bobine, motoare asincrone și sincrone.

Valorile tensiunii DC și AC Puteți afla și folosind un multimetru. Pentru a face acest lucru aveți nevoie de:

Un multimetru este un dispozitiv indispensabil pentru lucrul eficient cu circuitele și semnalele electrice. Folosind un astfel de dispozitiv, puteți identifica rapid o defecțiune și puteți determina parametrii necesari de semnal, deci este important să îl aveți întotdeauna la îndemână.