Как замерить напряжение мультиметром в розетке 220в

Протестировать величину напряжения и исправность электрической сети в квартире или частном доме, в офисе или другом помещении, а также проверить заряд аккумулятора или батарейки можно с помощью специального прибора – мультиметра (тестера). Для этого нужно знать принципы, как проверить напряжение в розетке.

Согласно ГОСТ 29322-2014 величина напряжения в бытовых сетях переменного тока частотой 50 Гц, замеренная между фазным проводником и нейтралью, составляет 230 В.

Перед измерением напряжения необходимо подготовить прибор (мультиметр). Для этого следует с помощью переключателя величин и пределов измерений выбрать тип напряжения (переменное) и его величину, которая должна несколько превышать ожидаемые значения. В нашем случае выбираем предел измерения равный 600 В.

После этого проверяем напряжение 220, для чего в разъемы розетки или сетевого удлинителя поочередно вставляем щупы мультиметра.

Так как напряжение в сети переменное, расположение щупов в контактах не имеет значения. Следует помнить, что во время измерения напряжения щупы нужно держать за изолированный корпус, не касаясь металлических наконечников. Кроме того, категорически нельзя допускать соприкосновения наконечников щупов между собой, так как это приведет к короткому замыканию.

Так как мы измеряем переменное напряжение, показания на дисплее мультиметра могут изменяться в пределах 10% от стандартного значения. Зная, как тестером проверить напряжение, можно контролировать его величину и избежать поломки бытовых приборов.

Как проверить напряжение аккумулятора

Принцип измерения постоянного напряжения не отличается от метода измерения переменного напряжения, с одним отличием – следует соблюдать полярность. Щуп красного цвета подсоединяется к положительному полюсу источника питания (аккумулятора, батарейки), а щуп черного цвета – к отрицательному полюсу. Рассмотрим процесс измерения на примере тестирования батарейки с напряжением 1,5 В.

С помощью переключателя выбираем постоянный тип напряжения с пределом 2000 мВ, который соответствует величине напряжения 2 В.

Напряжение в аккумуляторе или обычной батарейке любого типа не может причинить вреда человеку, так что во время измерения допускается случайное прикосновение рук к неизолированным наконечникам щупов.

Напряжение величиной 1630 мВ соответствует значению 1,63 В и свидетельствует о пригодности батарейки к дальнейшей эксплуатации.

Знание о том, как проверить напряжение источников постоянного тока, поможет контролировать заряд батарей и своевременно заменять их.

Мультиметр – что это такое, правила подключения, измеряемые параметры

Мультиметром называется универсальный измеритель основных характеристик электросети – то есть напряжения, силы тока и сопротивления. Для тех, кто никогда не применял такие приборы в своей практике, отмечу их основные особенности:

Как измерить напряжение в розетке 220 вольт Для Новичков

  1. Возможность тестирования не только проводки, но и различных компонентов электронных схем – транзисторов, диодов и проч.
  2. Широкий диапазон измеряемых величин. Современные модели определяют не только главные параметры, но также ряд дополнительных – температуру, частоту, импульсы, индуктивность и т. п.
  3. Удобная эксплуатация – благодаря оснащенности дисплеем, датчиками, индикаторами, подсветкой.

Чтобы правильно измерить мощность напряжения в розетке или на участке цепи на 220 В, необходимо уметь подключать мультиметр. Для этого при подключении должны быть соблюдены следующие условия:

  • Подсоединять именно те клеммы, которыми определяется конкретный параметр.
  • Через прибор должны проходить «плюс» и «минус» для постоянного тока, и «фаза» и «ноль» для переменного.

Измерение мультиметром

Соблюдение правил подключения гарантирует точность измерения и исправность прибора
Источник imgsmail.ru

  • Измеритель должен занимать в схеме последовательное положение – чтобы через него проходил ток.
  • В момент измерения силы тока сопротивление должно быть выставлено на минимум, а для напряжения, наоборот, на максимум.

На заметку!

У современных мультиметров для измерения различных параметров используются одни и те же щупы. Нужно только выбрать и переключить прибор в соответствующий режим работы. Для этого нужно знать маркировку обозначений.

Маркировка

Выделю следующие наиболее распространенные величины, доступные для измерения с помощью широкого ряда современных моделей универсальных измерителей:

  • ACV. Разность потенциалов для переменного тока. Для бытовых моделей диапазон измерений варьируется до 200 и до 750 вольт.
  • DCV. Разность потенциалов для постоянного тока. В данном режиме мультиметром можно проверить напряжение в розетке или на участке сети в диапазоне от 0,2 до 1000 вольт.
  • АСА. Сила переменного электротока.
  • 10A. Сила тока. Предназначается для измерения в сети с постоянным током в интервале от 0,2 до 10 ампер.
  • DCA. Определение силы постоянного тока.
  • Ω. Проверка проводников и резисторов на сопротивление в рамках от 0,2 до 2000 кОм.
  • hFe. Функция для тестирования транзисторов.

Маркировка обозначений для правильного подключения мультиметра
Источник electry.ru

  • >l. Переключение в этот режим позволяет проверять исправность диодов.

Обратите внимание!

Каждому типу измерения соответствует свое гнездо для штекера в приборе. Например, прозвонка цепи до 2000 микроампер и 200 миллиампер соответствует одно положение (как правило, то же, что и для напряжения), а для значений до 10 А – другое.

Можно ли померить силу тока в розетке

Определимся, что такое ток и напряжение и чем они отличаются друг от друга.

  • Электрический ток — это направленное движение заряженных частиц (носителей электрического заряда) в веществе или вакууме.
  • Напряжение — разность потенциалов между двумя точками (в нашем случае между контактами розетки).

В розетке, к которой не подключена нагрузка, есть разность потенциалов между контактами, но нет направленного движения заряженных частиц (в нашем случае электронов). Ток может течь только в замкнутой цепи. Подключите к розетке настольную лампу, и благодаря разности потенциалов по цепи потечет ток. Разомкните выключатель лампы, и ток прекратится. Поэтому говорить о токе в связи с розеткой, к которой ничего не подключено, бессмысленно, как и не имеет смысла вопрос «Как измерить силу тока в розетке?». Его там просто нет.

Некоторые считают, что ток можно измерить, воткнув в розетку амперметр. Верно. Так мы замкнем цепь, и ток появится. Но так мы измеряем не ток в розетке, а ток, появившийся при подключении нагрузки — мультиметра. А любой амперметр, включая мультиметр, имеет очень малое сопротивление. В противном случае его подключение будет влиять на работу нагрузки. Согласно закону господина Ома ток равен напряжению, деленному на сопротивление.

I = U / R

Напряжение большое (220 В), сопротивление прибора низкое (омы, а то и меньше). При таких значениях ток достигнет огромных величин — сотни ампер — и мы просто сожжем прибор, а, возможно, еще и останемся без глаз, так ничего не измерив и даже не поняв, что случилось.

Важно! Сила тока зависит от сопротивления нагрузки, от ее мощности. Без ее подключения тока в розетке нет и быть не может. Только напряжение, которое вы уже успешно измерили.

Как измерить ток нагрузки

Это уже реальная задача, которую необходимо время от времени решать. Но измерить силу тока в сети переменного напряжения (правильнее тока) напрямую мультиметром нельзя, включив его в разрыв питания нагрузки в режим измерения тока. Прибор в состоянии измерять только постоянные токи (DCA), а в розетке род тока переменный. Но выход есть. Нагрузку нужно подключить через мощный резистор небольшого (единицы, а лучше десятые Ома) заведомо известного сопротивления и измерить напряжение на нем. На схеме это будет выглядеть так:

Измерения напряжения в розетке 220В тестером

Дальше – дело техники. Снова воспользуемся формулой Георга Ома:

I = U / R, где:

  • I – ток, потребляемый нагрузкой в амперах (А);
  • U1 – напряжение на токоизмерительном резисторе (не в розетке!) в вольтах (В);
  • R – сопротивление токоизмерительного резистора в омах (Ом).

Предположим, мы включили в розетку ТЭН, а в разрыв цепи его питания подключили резистор сопротивлением 0.1 Ом. При этом напряжение на резисторе составило порядка 2 В. Значит, через цепь резистор течет ток 2 / 0.1 = 20 А. Но последовательно с резистором включен ТЭН, а значит, через него течет такой же ток. Сопротивление резистора во много раз ниже сопротивления нагрузки, так что с очень небольшой погрешностью можно считать, что ток 20 А течет через нагрузку – ТЭН.

Важно! Чем ниже сопротивление токоизмерительного резистора, тем меньше он будет вносить погрешность в измерение тока через нагрузку.

Техника безопасности

Мультитестер представляет собой достаточно надежный прибор с точки зрения безопасности. Однако его использование все же требует соблюдения определенных правил. В тестере имеется внутренняя защита от чрезмерных нагрузок. Тем не менее, если с прибором обращаются безграмотно, он может быстро выйти из строя.

При замерах входного переменного напряжения рекомендуется придерживаться таких правил:

Правила пользования мультиметром

  1. Если неизвестен примерный показатель замеряемого напряжения, переключатель нужно поставить на максимальный диапазон.
  2. Нельзя подавать на вход напряжение, превышающее 750 вольт. В противном случае существует высокая вероятность разрушения внутренней цепи.

Важно! Нельзя касаться элементов электрической сети, не надев диэлектрические перчатки.

При замерах входного постоянного и переменного тока следует соблюдать следующие правила:

  1. Если предварительные данные по величине измеряемого тока не предопределены, переключатель устанавливают на предельно возможный диапазон.
  2. Если на жидкокристаллическом дисплее установлена единица, триггер следует поставить на соседний диапазон в направлении большего значения.
  3. Время тестирования при работе с 20-амперным диапазоном должно быть не более 15 секунд. Дело в том, что для этого режима плавкий предохранитель не предусмотрен.

При замерах внутреннего сопротивления цепи необходимо удостовериться, что электропитание отключено, а конденсаторы полностью разряжены.

Также следует придерживаться правил хранения оборудования и ухода за ним. Нельзя подавать на вход напряжение, когда поворотный переключатель в позиции Ohm. Не рекомендуется эксплуатировать прибор при открытой или неполностью закрытой крышке.

Мультиметр в защитном кейсе

Существует еще одно правило, касающееся правильной эксплуатации мультиметра. Недопустима замена гальванического элемента и предохранителя при работающем приборе. Необходимо выключить мультиметр и отсоединить все щупы.

Условные обозначения

Мультиметр включает несколько стандартных элементов, в том числе дисплей или стеклянную шкалу, круговой переключатель, розетки для присоединения щупов.

В качестве примера ниже показаны условные обозначения, применяемые для модели мультитестера DT9205A.

Условные обозначения на мультитестере

Условные обозначения на приборе

Проверить напряжение мультиметром можно, переключив последний в режим измерения постоянного или переменного напряжения. Рядом с высшим диапазоном измерения постоянного и переменного напряжения указан значок в виде молнии со стрелкой на конце – опознавательный символ, свидетельствующий о напряжении, опасном для жизни.

Опасным в большинстве случаев считается переменное (с частотой в 50 герц) напряжение до 41 вольта, а также постоянное до 110 В. Если смочить руки, то опасным считается любое напряжение выше 12 В.

Чем выше частота, тем ниже предел: опытные мастера отмечали случаи, когда даже напряжение звуковых частот до 40 В, подаваемое с усилителя на любую из колонок в сотни ватт, било током. Так, например, отмечены случаи ударов током с напряжением в 20 В с частотой 8 кГц. Относитесь внимательно к работе под напряжением в несколько десятков или сотен вольт: случайное касание токоведущей части может стать для незащищённого новичка фатальным.

Следующие значки также не лишены смысла:

  • значки «V~» и «A~» означают соответственно переменный вольтаж и ампераж;
  • hFE – коэффициент усиления тока транзисторов (в справочниках указан как h21);
  • значок динамика или «пищалки» – режим прозвонки (сопротивление до 200 ом, при 50 омах срабатывает звуковой оповещатель);
  • значок диода – проверка диодов и транзисторов без необходимости их изъятия из платы;
  • k – приставка «кило» (килоомы);
  • M – «мега» (мегаомы);
  • m – «милли» (чаще всего это миллиамперы);
  • строчная греческая буква «мю» – приставка «микро» (микроамперы);
  • заглавная греческая «омега» – сопротивление в омах;
  • F – фарады (ёмкость конденсаторов);
  • Hz – герцы (частота тока);
  • значок градуса или маркер «temp.» – замеры температуры воздуха;
  • DC – от англ. «direct current», параметры постоянного тока;
  • AC – от англ. «alternating current», параметры переменного тока.

Два последних маркера иногда заменяют соответственно значок тире (постоянный ток) и «тильды» (переменный). Рекомендуется запомнить их – как минимум те, что ответственны за измерения тока, напряжения и сопротивления. Прочие требуют специальных знаний.

Описание процесса проверки

Не имеет значения, какой вольтаж вы решили измерить – блока питания ПК, переменное напряжение проводов в электрощитке или клеммной коробке. Процесс во всех случаях имеет сходство: если вы не знаете или не уверены, какое именно значение напряжения присутствует на токоведущих контактах, всегда выставляйте наивысший предел.

На батарейке или аккумуляторе

Понять, насколько годна батарейка, можно, лишь измерив её напряжение. Переключите мультиметр в режим «2000 милливольт» – или на «20 вольт», если батарейка, скажем, рассчитана не на 1,5 В, а на 9. Диапазон измерений должен содержать маркер «DCV» (постоянный вольтаж). Подключив красный на «+», а чёрный – к выводу «-», вы получите значение, например, 1,459 В, или 8,75, в зависимости от той батарейки, которую вы используете для тех или иных целей.

Если перепутать полярность – тестер покажет точно такое же напряжение, но с минусом.

Аккумуляторы разных электрохимических систем имеют разное же напряжение. Так, никель-металлгидридные (размером с обычную батарейку) – характеризуются напряжением в 1,2 В, но оно может доходить до 1,5 в режиме полного заряда. Сборки никелевых аккумуляторов, применяемые в шуруповёртах, имеют напряжение 12, 14,4, 18 и 24 В (соответственно по 10, 12, 15 и 20 аккумуляторов, соединённых последовательно).

Свинцово-кислотные «банки» из автомобильного аккумулятора дают по 2,1 В, готовые сборки (6 элементов), устанавливаемые в охранно-пожарные приборы сигнализации – 12,6 В (может достигать 13,65 в режиме полного заряда).

Аккумуляторы от планшетов, смартфонов и ультрабуков – по 3,7 В (до 4,2) на один элемент, включая и элементы 18650-го типоразмера, применяемые в ноутбуках и шуруповёртах. Оценить их годность и способность брать-отдавать заряд можно, сверившись с данными о минимально допустимом напряжении, ниже которого они необратимо теряют рабочую ёмкость.

В розетке или на обмотках трансформатора

Источник переменного напряжения – как розетка (без каких-либо вторичных источников напряжения), так и выводы вторичных обмоток и отводов трансформаторов, выводы и клеммы преобразователей частоты, работающих от постоянного тока. В качестве последнего – преобразователь частоты, стоящий после сетевого выпрямителя. Это один из основных функциональных узлов «зарядки» для смартфона, планшета или ноутбука – элемент импульсного источника питания.

Переведите тестер в режим измерения переменного тока с напряжением 750 В. Диапазон измерений помечается маркером «ACV». Вставьте щупы в розетку (или удлинитель). Номинал – 220 В, но допуск – 10% (198-242 В).

Конкретное значение зависит от нагруженности трансформаторной подстанции и длины линии той фазы, на которой «сидит» ваша квартира или дом. Например, тестер может показать 234 В.

Если перед вами понижающий трансформатор, на котором указано напряжение вторичной обмотки в 22 В, то при сетевом напряжении во всё те же 234 В он может выдать, например, 23,4 В. А вот с преобразователя частоты снять точные показания не удастся. Дело в том, что в тестере применены обычные выпрямительные диоды, рассчитанные на частоты всего в десятки герц.

Если вы измерите быстропеременное напряжение, скажем, на 30 кГц, с которыми работает большинство импульсных источников питания, то показания будут меняться хаотично. Каждую секунду тестер покажет, например, 17 В, 74 В, 195 В, 310 В (большие значения – это напряжение полуволны), в итоге не превышая несколько сот вольт.

Показанный вольтаж меняется волнообразно, непредсказуемо – от десятков до сотен вольт. Для отображения правильного значения (стабилизации показаний) в разрыв измерительной цепи включается диод с более высокой граничной частотой (например, на 100 кГц).

Какое напряжение в розетке?

Измерение напряжения в розетки с помощью мультиметра

Точнее, каким оно должно быть? На территории России наиболее распространены показатели в централизованной сети – 220 и 380 вольт, частотой 50 Гц. Допустимым отклонением, в ту или иную сторону, считается значение – 10%. То есть погрешность до 198 или 242 вольт будет нормальной.

Эти колебания могут зависеть как от большой нагрузки на сеть, от высокомощных электроприборов (обогреватели, котлы, сварочные аппараты), так и от обслуживающей электростанции. Но какой бы не была причина, рекомендуется иногда контролировать напряжение в розетке у себя дома, дабы избежать возможных неприятных последствий.

Для чего нужно мерить напряжение

Оказывается, даже незначительные, но постоянные скачки напряжения могут негативно сказываться на разного рода приборах. Особенно страдает техника с электромоторами (холодильники, кондиционеры и т. п.). Недостаточное напряжение вызывает их преждевременный износ, а избыточное может запросто вывести из строя технику с микросхемами.

Как было описано выше, для измерения используются специальные приборы – мультиметры. Это довольно простое в эксплуатации устройство, освоить которое, без труда сможет даже начинающий. Они бывают двух видов:

Как измерить ток нагрузки

Это уже реальная задача, которую необходимо время от времени решать. Но измерить силу тока в сети переменного напряжения (правильнее тока) напрямую мультиметром нельзя, включив его в разрыв питания нагрузки в режим измерения тока. Прибор в состоянии измерять только постоянные токи (DCA), а в розетке род тока переменный. Но выход есть. Нагрузку нужно подключить через мощный резистор небольшого (единицы, а лучше десятые Ома) заведомо известного сопротивления и измерить напряжение на нем. На схеме это будет выглядеть так:

Измерения напряжения в розетке 220В тестером

Дальше – дело техники. Снова воспользуемся формулой Георга Ома:

I = U / R, где:

  • I – ток, потребляемый нагрузкой в амперах (А);
  • U1 – напряжение на токоизмерительном резисторе (не в розетке!) в вольтах (В);
  • R – сопротивление токоизмерительного резистора в омах (Ом).

Предположим, мы включили в розетку ТЭН, а в разрыв цепи его питания подключили резистор сопротивлением 0.1 Ом. При этом напряжение на резисторе составило порядка 2 В. Значит, через цепь резистор течет ток 2 / 0.1 = 20 А. Но последовательно с резистором включен ТЭН, а значит, через него течет такой же ток. Сопротивление резистора во много раз ниже сопротивления нагрузки, так что с очень небольшой погрешностью можно считать, что ток 20 А течет через нагрузку – ТЭН.

Важно! Чем ниже сопротивление токоизмерительного резистора, тем меньше он будет вносить погрешность в измерение тока через нагрузку.

Как посчитать мощность

Вернемся к нашему ТЭНу, потребляющему ток 20 А. Можно ли по известным нам данным определить его мощность? Безусловно. И для этого существует формула, причем простая:

P = I * U, где:

  • P – мощность нагрузки в ваттах (Вт).
  • I – ток через нагрузку в амперах (А).
  • U – напряжение на нагрузке в вольтах (В).

Здесь нам необходим еще один параметр — напряжение на нагрузке. Измеряем мультиметром (см. выше). Можно это сделать прямо в розетке, но лучше провести измерение на клеммах ТЭНа, чтобы исключить влияние сопротивления соединительных проводов. Предположим, измерения показали 218 В. Подставляем значения в формулу и получаем 20 * 218 = 4 360 Вт, или округленно 4,3 кВт.

Просто? С ТЭНом — да. Поскольку он является чисто активной нагрузкой. Верными будут расчеты и для лампочки, утюга, чайника, елочной гирлянды. Все эти приборы представляют собой активную нагрузку. Точно рассчитать потребляемую мощность, скажем, холодильника или напольного вентилятора не получится, поскольку они имеют в составе электродвигатели, а те, в свою очередь, – реактивную составляющую в нагрузке. И составляющая эта рассчитывается отдельно с учетом еще одного значения – угла сдвига фаз между током и напряжением. Этот параметр указывается в сопроводительной документации на любой электродвигатель и вообще устройство, имеющее ту или иную реактивную составляющую в нагрузке.

Измерения напряжения в розетке 220В тестером

Влезать в такие дебри мы сегодня не будем, поскольку это тема для отдельной объемной статьи. Если вас заинтересовал данный вопрос, рекомендуем статью «Амперы в ватты».

Мы выяснили, как при помощи мультиметра измерить напряжение в розетке, а также ток, потребляемый нагрузкой. Как видите, ничего сложного.

Оцените статью
TutShema
Добавить комментарий