Как измерять величину напряжение вольтметром
Вольтметр – это измерительный прибор, который предназначен для измерения напряжения постоянного или переменного тока в электрических цепях.
Вольтметр подключается параллельно к выводам источника напряжения с помощью выносных щупов. По способу отображения результатов измерений вольтметры бывают стрелочные и цифровые.
Величина напряжения измеряется в Вольтах, обозначается на приборах буквой В (в русском языке) или латинской буквой V (международное обозначение).
На электрических схемах вольтметр обозначается латинской буквой V, обведенной окружностью, как показано на фотографии.
Напряжение тока бывает постоянное и переменное. Если напряжение источника тока переменное, то перед значением ставится знак «~«, если постоянного, то знак «–«.
Например, переменное напряжение бытовой сети 220 Вольт кратко обозначается так: ~220 В или ~220 V. На батарейках и аккумуляторах при их маркировке знак «–» часто опускается, просто нанесено число.
Напряжение бортовой сети автомобиля или аккумулятора обозначается так: 12 В или 12 V, а батарейки для фонарика или фотоаппарата: 1,5 В или 1,5 V. На корпусе в обязательном порядке наносится маркировка возле положительного вывода в виде знака «+«.
Полярность переменного напряжения изменяется во времени. Например, напряжение в бытовой электропроводке изменяет полярность 50 раз в секунду (частота изменения измеряется в Герцах, один Герц равен одному изменению полярности напряжения в одну секунду).
Полярность постоянного напряжения во времени не меняется. Поэтому для измерения напряжения переменного и постоянного тока требуются разные измерительные приборы.
Существуют универсальные вольтметры, с помощью которых можно измерять как переменное, так и постоянное напряжение без переключения режимов работы, например, вольтметр типа Э533.
Как измерять напряжение в электропроводке бытовой сети
Внимание! При измерении напряжения величиной выше 36 В недопустимо прикосновение к оголенным провода,так как это может привести к поражению электрическим током!
Согласно требованиям ГОСТ 13109-97 действующее значение напряжения в электрической сети должно быть 220 В ±10%, то есть может изменяться в пределах от 198 В до 242 В.
Если в квартире стали тускло гореть лампочки или часто перегорать, стала нестабильно работать бытовая техника, то для принятия мер, требуется сначала измерять значение напряжения в электропроводке.
- Приступая к измерениям, необходимо подготовить прибор:
- – проверить надежность изоляции проводников с наконечниками и щупов;
- – установить переключатель пределов измерений в положение измерения переменного напряжения не менее 250 В;
– вставить разъемы проводников в гнезда прибора ориентируясь по надписям возле них;
– включить измерительный прибор (если необходимо).
Как видно на картинке, в тестере выбран предел измерения переменного напряжения 300 В, а в мультиметре 700 В. Во многих моделях тестеров, нужно установить в требуемое положение сразу несколько переключателей. Род тока (~ или –), вид измерений (В, А или Омы) и еще вставить концы щупов в нужные гнезда.
В мультиметре конец щупа черного цвета вставлен в гнездо COM (общее для всех измерений), а красного в V, общий для изменения постоянного и переменного напряжения, тока, сопротивления и частоты.
Внимание! Измерение напряжения, когда штекер вставлен в гнездо 10 А выведет прибор из строя. В лучшем случае перегорит вставленный внутри прибора предохранитель, в худшем придется покупать новый мультиметр. Особенно часто допускают ошибки при использовании приборов для измерения сопротивления, и, забыв переключить режим, измеряют напряжение. Встречал не один десяток таких неисправных приборов, с горелыми резисторами внутри.
После проведения всех подготовительных работ можно приступать к измерению. Если Вы включили мультиметр, а на индикаторе не появились цифры, значит, либо в прибор не установлена батарейка или она уже выработала свой ресурс. Обычно в мультиметрах применяется батарейка типа «Крона», напряжением 9 В, срок годности которой один год. Поэтому, даже если прибор не использовался долгое время, батарейка может быть неработоспособна. При эксплуатации мультиметра в стационарных условиях целесообразно вместо кроны использовать адаптер ~220 В/–9 В.
Вставляете концы щупов в розетку или прикасаетесь ними к проводам электропроводки.
Мультиметр сразу покажет напряжение в сети, а вот в стрелочном тестере показания надо еще уметь прочитать. На первый взгляд, кажется, что сложно, так как много шкал. Но если присмотреться, то становится ясно, по какой шкале считывать показания прибора. На рассматриваемом приборе типа ТЛ-4 (который безотказно мне служит более 40 лет!) есть 5 шкал.
Верхняя шкала используется для снятия показаний, когда переключатель стоит в положениях кратных 1 (0,1, 1, 10, 100, 1000). Шкала, расположенная чуть ниже, кратных 3 (0,3, 3, 30, 300). При измерениях напряжения переменного тока величиной 1 В и 3 В, нанесены еще 2 дополнительные шкалы. Для измерения сопротивления имеется отдельная шкала. Аналогичную градуировку имеют все тестеры, но кратность может быть любая.
Так как предел измерений был выставлен ~300 В, значит, отсчет нужно производить по второй шкале с пределом 3, умножив показания на 100.
Получилось, что измеренное значение напряжения составляет 235 В, что в пределах допустимого. Если в процессе измерений наблюдается постоянное изменение значения цифр младшего разряда, а у тестера стрелка постоянно колеблется, значит, имеются плохие контакты в соединениях электропроводки и необходимо провести ее ревизию.
Как измерять напряжение батарейки
аккумулятора или блока питания
Так как напряжение источников постоянного тока обычно не превышает 24 В, то прикосновение к клеммам и оголенным проводам не опасно для человека и особых мер безопасности соблюдать не требуется.
Для того, чтобы оценить годность батарейки, аккумулятора или исправность блока питания требуется измерять напряжение на их выводах. Выводы у круглых батареек находятся по торцам цилиндрического корпуса, положительный вывод обозначен знаком «+».
Измерение напряжения постоянного тока практически мало чем отличается от измерения переменного. Нужно просто переключить прибор в соответствующий режим измерения и соблюдать полярность подключения.
Величина напряжения, которое создает батарейка обычно нанесена на ее корпусе. Но даже если результат измерений показал достаточное напряжение, это еще не говорит о том, что батарейка хорошая, так как измерена ЭДС (электро движущая сила), а не емкость батарейки, от которой зависит продолжительность работы изделия, в которое она будет установлена.
Для более точной оценки емкости батарейки нужно напряжение измерять, подсоединив к ее полюсам нагрузку. В качестве нагрузки для батарейки 1,5 В хорошо подходит лампочка накаливания для фонарика, рассчитанная на напряжение 1,5 В. Для удобства работы нужно припаять к ее цоколю проводники.
Если напряжение под нагрузкой снижается менее, чем на 15%, то батарейка или аккумулятор вполне пригодны для эксплуатации. Если нет измерительного прибора, то можно судить о годности к дальнейшей эксплуатации батарейки по яркости свечения лампочки.
Но такая проверка не может гарантировать продолжительность работы батарейки в устройстве. Она лишь свидетельствует, что в настоящее время батарейка еще пригодна к эксплуатации.
назначение, принцип работы, типы, схема подключения
Пример HTML-страницыВольтметр – это прибор, назначение которого измерять электродвижущую силу (ЕДС) на определенном участке электрической цепи, или проще – прибор для измерениянапряжения (разность электрических потенциалов). Этот прибор всегда подключается параллельно элементу питания или нагрузке. Измеренное значение вольтметр показывает в Вольтах.
Если говорить об идеальном вольтметре, то он должен обладать бесконечным внутренним сопротивлением, чтобы точно измерять напряжение и не оказывать побочного воздействия на цепь. Именно поэтому в приборах высокого класса стараются сделать максимально возможным внутреннее сопротивление, от которого зависит точность измерения и помехи, создаваемые вольтметром в электрической цепи.
Рисунок — Формулы измерения напряжения
Если говорить о способе монтажа, то вольтметры подразделяют на три основные группы:
• Стационарные;
• Щитовые;
• Переносные;
Как становится ясно из названия, стационарные приборы используются там, где необходим постоянный контроль, щитовые – в распределительных щитках и на приборных панелях, а переносные – в компактных приборах, которые можно использовать в любом месте.
Рисунок — Схема подключения вольтметра
Посмотрите видео о подключении вольтметра:
Содержание
- По назначению все вольтметры делятся
- Рассмотрим несколько вольтметров разных производителей
- 1. В3-57 — микровольтметр
- 2.Вольтметры переменного напряжения АКИП-2401
- 3. Вольтметр В7-40/1
По назначению все вольтметры делятся
• Переменного тока;
• Постоянного тока;
• Селективные;
• Фазочувствительные;
• Импульсные.
Вольтметры переменного тока, как и постоянного используются для измерений в сетях с соответствующим типом тока, а вот селективные – могут отделять гармоническую составляющую сложного сигнала, и определять среднеквадратическое значение напряжения.
Импульсный вольтметр обычно используют для измерений амплитуды постоянных импульсных сигналов, а также они способны точно определить амплитуду одиночного импульса.
Фазочувствительные приборы могут измерять изменения составляющих комплексных напряжений, благодаря чему становится возможным точное исследование амплитудно-фазовой характеристики усилителей, и прочих подобных схем.
По принципу действия различают электронные (цифровые или аналоговые), и электромеханические вольтметры (электромагнитные, термоэлектрические, а также магнитоэлектрические, электродинамические и электростатические).
Все электромеханические приборы, за исключением термоэлектрических, по сути, являются обычным измерительным механизмом с показывающим устройством.
Во всех них для расширения пределов измерений применяются дополнительные сопротивления.
Приборы данной категории, не смотря на довольно высокое внутреннее сопротивление, имеют относительно большую погрешность, что делает невозможным их использование в ходе экспериментов и исследований, где требуется повышенная точность данных.
Термоэлектрический вольтметр использует для замеров электродвижущую силу одной или нескольких термопар, которые греются из-за тока входящего сигнала. Они более точны и компактны, в сравнении с электромеханическими измерителями напряжения.
Электронные вольтметры в свою очередь подразделяются на цифровые и аналоговые.
Цифровой вольтметр преобразует постоянное значение напряжения в цифровой сигнал, который и выводится на табло прибора. Делается это при помощи аналого-цифрового преобразователя.
В аналоговых вольтметрах помимо магнитоэлектрического измерителя и дополнительных резисторов в обязательном порядке присутствует измерительный усилитель, позволяющий в несколько раз повысить внутреннее сопротивление прибора, и соответственно – улучшить точность показаний.
Рассмотрим несколько вольтметров разных производителей
1. В3-57 — микровольтметр
Измерительное устройство модели В3-57 — вольтметр-преобразователь среднеквадратич. показаний. Разработан для замеров среднеквадратич. значения напряжений произвольной формы и их линейного преобразован. в напряжение постоян. тока. Шкала прибора промаркирована в среднеквадратич. значениях напряжения и децибелах (от 0 дБ и до 0,775 В). Используется при контроле и наладке разнообразных радиотелетехнических устройств и средств связи, вычислении частотных характеристик широкополосных аппаратов, обследованиях шумовых устойчивых сигналов и т. д.
Основные техданные:
— Пределы замеров напряжений 10 мкВ — 300 В с граничными зонами: 0,03-0,1-0,3-1-3-10-30-100-300мВ 1-3-10-30-100-300В
— Границы частот 5 Гц — 5 МГц
— Допустимая погрешность, %: ±1 (30-300 мВ), ±1,5 (1-10 мВ), ±2,5 (0,1-0,3 мВ и 1-300 В), ±4 (0,03 мВ)
— Входное сопротивл.5 МОм ±20%
— Входная емкость: 27пФ (0,03-300 мВ) и 12 пФ (1-300 В)
— Напряжение на выходе линейного преобразоват.
1 В
— Сопротивление на выходе линейного преобразоват. 1 кОм ±10%
— Предельный коэфф. амплитуды сигнала 6*(Uk/Ux)
2.Вольтметры переменного напряжения АКИП-2401
— Измерение ср.квадратического значения переменного напряжения
— Диапазон частот: 5 Гц…5 МГц
— Диапазон измерения напряжения: 50 мкВ…300 В (6 пределов)
— Два измерительных ВЧ входа: Кан1 / Кан2
— Максимальное разрешение: 0,0001 мВ
— Отображение уровня входного сигнала в дБн, дБм, Uпик
— Автоматический или ручной выбор пределов измерений, удержание результата (Hold)
— Двухстрочный VDF-дисплей
— Интерфейс RS-232
3. Вольтметр В7-40/1
Высококачественный цифровой универсальный прибор, предназначенный для измерения постоянного и переменного напряжений, силы токов и сопротивления постоянному току. вольтметр В7-40/1 применяется при производстве радиоаппаратуры и электрорадиоэлементов, при научных и экспериментальных исследованиях, в лабораторных и цеховых условиях.
Встроенный в вольтметр В7-40/1 интерфейс IEEE 488 позволяет успешно использовать его в составе автоматизированных информационно — измерительных систем.
Вольтметр В7-40/1 соответствует жестким условия эксплуатации.
— Точность измерения по постоянному току вольтметра В7-40/1 — 0,05 %
— Максимальная разрешающая способность В7-40/1 — 1 мкВ; 10 мкА; 1 мОм
— Диапазоны 0,2; 20; 200; 1000 (2000) В
— Разрешение 1, 10, 100 мкВ; 1; 10 мВ
— Основная погрешность измерения ±(0,04 %+ 5 ед. мл. р)
Входное сопротивление:
— на диапазоне 0,2 В не менее 1 ГОм
— на диапазоне 2 В не менее 2 ГОм
— на диапазонах 200….1000 В, не менее 10 МОм
Ещё одно видео о способе подключения вольтметра:
Что такое вольтметр? — Определение из WhatIs.com
По
- Участник TechTarget
Вольтметр, также известный как вольтметр, представляет собой прибор, используемый для измерения разности потенциалов или напряжения между двумя точками в электрической или электронной цепи.
Некоторые вольтметры предназначены для использования в цепях постоянного тока (DC); другие предназначены для цепей переменного тока (AC). Специализированные вольтметры могут измерять радиочастотное (РЧ) напряжение.
Базовый аналоговый вольтметр состоит из чувствительного гальванометра (амперметра), включенного последовательно с большим сопротивлением. Внутреннее сопротивление вольтметра должно быть большим. В противном случае он будет потреблять значительный ток и тем самым нарушить работу тестируемой цепи. Чувствительность гальванометра и значение последовательного сопротивления определяют диапазон напряжений, которые может отображать измеритель.
Цифровой вольтметр показывает напряжение непосредственно в виде цифр. Некоторые из этих измерителей могут определять значения напряжения с точностью до нескольких значащих цифр. Практические лабораторные вольтметры имеют максимальный диапазон от 1000 до 3000 вольт (В). Большинство серийно выпускаемых вольтметров имеют несколько шкал, увеличивающихся в 10 раз; например, 0–1 В, 0–10 В, 0–100 В и 0–1000 В.
Осциллограф можно использовать для измерения низких напряжений; вертикальное смещение соответствует мгновенному напряжению. Осциллографы также отлично подходят для измерения пиковых и размахов напряжения в приложениях переменного и ВЧ-сигнала. Вольтметры для измерения больших разностей потенциалов требуют прочных щупов, проводки и изоляторов.
В компьютерной практике подходят стандартные лабораторные вольтметры, поскольку возникающие напряжения невелики, обычно между 1 В и 15 В. Мониторы с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) работают при нескольких сотнях вольт. Типичный лабораторный вольтметр может показывать эти напряжения, но устройства ЭЛТ должны обслуживаться только квалифицированными специалистами, потому что напряжения достаточно высоки, чтобы быть смертельными.
Последнее обновление: сентябрь 2005 г.
прием данных
Прием данных — это процесс получения и импорта данных для немедленного использования или хранения в базе данных.
ПоискСеть
- беспроводная ячеистая сеть (WMN)
Беспроводная ячеистая сеть (WMN) — это ячеистая сеть, созданная путем соединения узлов беспроводной точки доступа (WAP), установленных в .
- Wi-Fi 7
Wi-Fi 7 — это ожидаемый стандарт 802.11be, разрабатываемый IEEE.
- сетевая безопасность
Сетевая безопасность включает в себя все шаги, предпринятые для защиты целостности компьютерной сети и данных в ней.
ПоискБезопасность
- Что такое модель безопасности с нулевым доверием?
Модель безопасности с нулевым доверием — это подход к кибербезопасности, который по умолчанию запрещает доступ к цифровым ресурсам предприятия и …
- RAT (троянец удаленного доступа)
RAT (троян удаленного доступа) — это вредоносное ПО, которое злоумышленник использует для получения полных административных привилегий и удаленного управления целью …
- атака на цепочку поставок
Атака на цепочку поставок — это тип кибератаки, нацеленной на организации путем сосредоточения внимания на более слабых звеньях в организации .
..
..ПоискCIO
- Пользовательский опыт
- соблюдение конфиденциальности
Соблюдение конфиденциальности — это соблюдение компанией установленных правил защиты личной информации, спецификаций или …
- контингент рабочей силы
Временная рабочая сила — это трудовой резерв, члены которого нанимаются организацией по запросу.
SearchHRSoftware
- Поиск талантов
Привлечение талантов — это стратегический процесс, который работодатели используют для анализа своих долгосрочных потребностей в талантах в контексте бизнеса …
- удержание сотрудников
Удержание сотрудников — организационная цель сохранения продуктивных и талантливых работников и снижения текучести кадров за счет стимулирования .
.. - гибридная рабочая модель
Гибридная рабочая модель — это структура рабочей силы, включающая сотрудников, работающих удаленно, и тех, кто работает на месте, в офисе компании…
..SearchCustomerExperience
- CRM (управление взаимоотношениями с клиентами) аналитика
Аналитика CRM (управление взаимоотношениями с клиентами) включает в себя все программные средства, которые анализируют данные о клиентах и представляют…
- разговорный маркетинг
Диалоговый маркетинг — это маркетинг, который вовлекает клиентов посредством диалога.
- цифровой маркетинг
Цифровой маркетинг — это общий термин для любых усилий компании по установлению связи с клиентами с помощью электронных технологий.
Как пользоваться вольтметром или мультиметром: обучение новичка
Проверка напряжения выполняется в рамках простого процесса.
Для тех из вас, кто плохо знаком с электрическими испытаниями, мы спросили нашего постоянного специалиста, как они могут научить ученика пользоваться вольтметром или мультиметром. Как только вы научитесь пользоваться мультиметром, вы сможете перейти к поиску и устранению неполадок с электричеством, проверке питания в розетках, проверке непрерывности и многому другому.
Мультиметры обладают теми же функциями, что и вольтметры, но также позволяют измерять ток, сопротивление и непрерывность. Иногда, с правильными пробниками и датчиками, мультиметры также собирают дополнительную информацию, такую как температура.
Возвращаясь к вольтметру или измерителю напряжения, он измеряет разницу электрических потенциалов между двумя узлами электрической цепи. По общему признанию, это звучит довольно сложно и технически. Однако для освоения требуется всего несколько шагов.
Вольтметр или мультиметр?
Во-первых, вольтметры обычно работают как аналоговые устройства. Почти каждый профессионал в какой-то момент устраняет неполадки с помощью мультиметра.
Вы можете купить базовый вариант менее чем за 20 долларов, и они гораздо более доступны. Также существуют цифровые вольтметры, которые просто дают вам цифровое считывание вместо использования циферблата. В этой статье предположим, что вы хотите использовать мультиметр.
Как пользоваться вольтметром: найдите свою настройку
Установите циферблат
Почти каждый вольтметр или мультиметр использует большой циферблат для установки режима. На этом циферблате настройка напряжения будет обозначаться либо буквой V~ для измерения напряжения переменного тока (переменного тока), либо буквой V- для измерения напряжения постоянного тока (постоянного тока). Иногда производители комбинируют эти режимы. В бытовых цепях и розетках используется переменный ток, а батареи и портативная электроника работают на постоянном токе.
Это отличается от бесконтактного тестера напряжения, такого как двухдиапазонный NCVT Southwire, который издает звуковой сигнал только при приближении к действующей цепи.
На мультиметрах с ручной настройкой диапазона установите циферблат выше максимального ожидаемого напряжения. Многие из этих измерительных инструментов имеют несколько опций, выделенных для различных напряжений. Это изменяет чувствительность измерителя, позволяя проводить измерения, не повреждая инструмент. Если инструмент не показывает настройки диапазона, ваш вольтметр, вероятно, использует функцию автоматического выбора диапазона.
Если в вашем измерителе нет функции автоматического выбора диапазона, не беспокойтесь, просто установите его выше ожидаемого напряжения. Например, если вы планируете проверить стенную розетку (в США) с напряжением около 120 В, установите счетчик на 200 В~. Если вы не знаете, чего ожидать, установите максимальное значение напряжения на измерителе.
Просто для вашего собственного назидания: бытовые батареи обычно работают при напряжении 9 В постоянного тока или ниже, в то время как полностью заряженный автомобильный аккумулятор работает при напряжении до 12,6 В постоянного тока.
Генератор переменного тока обычно заряжает 12-вольтовую аккумуляторную батарею автомобиля при ~ 14 В.
Примечание редактора: При тестировании аккумуляторов для электроинструментов вольтметр показывает, что аккумуляторные блоки 18 В и 20 В Max выдают точно такое же напряжение .
Установка измерительных проводов мультиметра
В комплект мультиметра входят как минимум два измерительных провода, один красный и один черный. У каждого есть зонд на одном конце и металлический разъем с пластиковым покрытием на другом. Последние вставьте в соответствующие цветные слоты на мультиметре.
Гнездо черного цвета всегда подключается к порту с маркировкой «COM» (общий). При измерении напряжения красный штекер вставляется в отверстие, обозначенное буквой V.
См. ниже информацию об измерении силы тока (ампер).
Измерение напряжения
Безопасность превыше всего
Безопасность является ключевым фактором при обучении использованию тестера напряжения.
Имея дело с электричеством, не нужно много усилий, чтобы остановить сердце. Прикасаясь к цепи под напряжением, держите пальцы подальше от металлических щупов. Кроме того, следите за тем, чтобы щупы не касались друг друга во время использования в цепях под напряжением.
Втыкание металлических щупов в горячие розетки
Обычно вы тестируете цепи, подключая провода параллельно. Исходя из предыдущего примера тестирования стенных розеток, возьмите черный (отрицательный) тестовый провод и вставьте его в большую вертикальную прорезь вашей розетки. На большинстве черных щупов есть удерживающий выступ, так что вы втыкаете его и отпускаете.
Затем прикоснитесь красным проводом к положительному отверстию. Это будет меньшее вертикальное отверстие на розетке 120В 15А. Проверьте показания счетчика. Вы должны получить показания около 120В. Однако, если вы получаете показания перегрузки («OL» или «1»), вам необходимо увеличить диапазон мультиметра.
Проверка батарей
Эта процедура также довольно проста. На батарее у вас будет настроен мультиметр на считывание напряжения постоянного тока (V-). Прикоснитесь черным щупом тестера напряжения к отрицательной клемме, а красным щупом к положительной клемме. Если показания глюкометра отсутствуют, проверьте, есть ли на нем переключатель с маркировкой DC+ или DC-. Поменяйте положение, если это так. Если это не так, поменяйте местами красный и черный щупы.
Все еще не получаете показания? Уменьшайте настройку напряжения на один шаг, пока не сделаете это.
Измерение силы тока (ампер)
На мультиметре есть еще две точки для измерения силы тока (ампер). При измерении тока необходимо понимать две основные вещи.
- Вы всегда измеряете ток последовательно с нагрузкой
- Вам необходимо правильно настроить мультиметр, в том числе вставить щупы в соответствующие порты
Следуйте инструкциям по максимальной величине тока метр справится.
Если вы этого не сделаете или подключитесь к неправильному порту, вы можете сжечь внутренний предохранитель или даже сжечь счетчик.
Как большинство людей жарит свой мультиметр
В большинстве случаев мы слышим о людях, которые жарят свой мультиметр, измеряя ток без нагрузки. Это означает, что они устанавливают свой счетчик на ампер, подключают красный щуп к точке с пометкой 10 А… и затем быстро втыкают наконечники щупа в розетку или иным образом параллельно с сильноточной цепью.
Это уносит ваш счетчик. Вы только что приложили нагрузку 0 Ом к сильноточному источнику питания. Всегда измеряйте ток последовательно с нагрузкой. Это означает, что вы подключаете измеритель последовательно с горячей ветвью.
Напряжение — это своего рода измерение «потенциала». Это то, что доступно. Ток на самом деле не существует, пока вы не создадите для него нагрузку. Чего вы никогда не захотите делать, так это создать нагрузку с нулевым сопротивлением (ваш измеритель).
Заворачиваем вещи
Чисто как грязь? Хороший.