- Вимірювання напруги в мережі змінного струму
- Перед вимірюванням слід підготувати наявний у вас вимірювальний прилад до роботи:
- Щупи проводів необхідно вставити в розетку або доторкнутися ними до оголених проводів.
- Вимірювання постійної напруги
Вимірювання напруги на практиці доводиться виконувати досить часто. Напруга вимірюють в радіотехнічних, електротехнічних пристроях і ланцюгах і т.д. Вид змінного струму може бути імпульсним або синусоїдальним. Джерелами напруги є хімічні елементи або генератори струму.
Напруга імпульсного струму має параметри амплітудного і середньої напруги. Джерелами такої напруги можуть бути імпульсні генератори. Напруга вимірюється в вольтах, має позначення «В» або «V». Якщо напруга змінна, то попереду ставиться символ «~», для постійної напруги вказується символ «-». Змінна напруга в домашньої побутової мережі маркують ~ 220 В.
на акумуляторах і гальванічних елементах при вказівці напруги знак «-» не використовують, а ставлять тільки цифри, наприклад, «1,5 В». На корпусі гальванічного елемента обов'язково присутній позначення «+» біля позитивного полюса. У практичних електротехнічних вимірах застосовуються кратні одиниці: мілівольтах, кіловольти і т.д.
Змінна напруга має полярність, яка змінюється з плином часу. У побутовій мережі напруга змінює полярність 50 разів за секунду, що означає частоту 50 герц. Постійна напруга має незмінну полярність. Тому для замірів напруг змінного і постійного струму застосовують вимірювальні прилади, що мають відмінність у пристрої - вольтметри . Вони можуть бути цифровими або аналоговими (стрілочні). Однак існують універсальні прилади, які здатні виміряти постійне і змінне напругу, не перемикаючи режими.
Для початку вимірювань вимірювальний прилад з'єднують паралельно з висновками джерела живлення або навантаження спеціальними щупами.
Крім вольтметрів для виміру напруги використовують електронні осцилографи .
Це прилади, призначені для вимірювання та контролю характеристик електричних сигналів. Осцилографи працюють на принципі відхилення електронного променя, який видає зображення значень змінних величин на дисплеї.
Вимірювання напруги в мережі змінного струму
Згідно з нормативними документами величина напруги в побутовій мережі повинна бути рівною 220 вольт з точністю відхилень 10%, тобто напруга може змінюватися в інтервалі 198-242 вольта. Якщо у вашому будинку освітлення стало більш тьмяним, лампи стали часто виходити з ладу, або побутові пристрої стали працювати нестабільно, то для з'ясування і усунення цих проблем для початку необхідно вимір напруги в мережі.
Перед вимірюванням слід підготувати наявний у вас вимірювальний прилад до роботи:
- Перевірити цілісність ізоляції контрольних проводів зі щупами і наконечниками.
- Встановити перемикач на змінну напругу, з верхньою межею 250 вольт або вище.
- Вставити наконечники контрольних проводів в гнізда вимірювального приладу, наприклад, мультиметра . Щоб не помилитися, краще дивитися на позначення гнізд на корпусі.
- Включити прилад.
З малюнка видно, що на тестері обрана межа вимірювань 300 вольт, а на мультиметри 700 вольт. Деякі прилади вимагають для вимірювання напруги встановлювати в потрібне положення кілька різних перемикачів: вид струму, вид вимірювань, а також вставити наконечники проводів в певні гнізда. Кінець чорного наконечника в мультиметри застромлять в гніздо СОМ (загальне гніздо), червоний наконечник вставлений в гніздо з позначенням «V». Це гніздо є загальним для вимірювання будь-якого виду напруги. Гніздо з маркуванням «ma» застосовується для вимірів невеликих струмів. Гніздо з позначенням «10 А» служить для вимірювання значної величини струму, який може досягти 10 ампер.
Якщо вимірювати напругу зі вставленим проводом в гніздо «10 А», то прилад вийде з ладу, або згорить запобіжник. Тому при виконанні вимірювальних робіт слід бути уважним. Найбільш часто помилки виникають у випадках, коли спочатку вимірювали опір, а потім, забувши перемкнути на інший режим, починають вимір напруги. При цьому всередині приладу згорає резистор, який відповідає за вимірювання опору.
Після підготовки приладу, можна починати вимірювання. Якщо при включенні мультиметра на індикаторі нічого не з'являється, це означає, що елемент живлення, розташований всередині приладу, відслужив свій термін і потребує заміни. Найчастіше в МУЛЬТИМЕТР варто «Крона», що видає напругу 9 вольт. Термін її служби складає близько року, в залежності від виробника. Якщо мультиметром довго не користувалися, то крона все одно може бути несправною. Якщо батарейка справна, то мультиметр повинен показати одиницю.
Щупи проводів необхідно вставити в розетку або доторкнутися ними до оголених проводів.
На дисплеї мультиметра відразу з'явиться величина напруги мережі в цифровому вигляді. На стрілочному приладі стрілка відхилиться на деякий кут. Стрілочний тестер має кілька градуйованих шкал. Якщо їх уважно розглянути, то все стає зрозумілим. Кожна шкала призначена для певних вимірювань: струму, напруги або опору.
Кордон вимірювань на приладі була виставлена на 300 вольт, тому потрібно відраховувати по другій шкалі, що має межу 3, при цьому показання приладу необхідно помножити на 100. Шкала має ціну ділення, що дорівнює 0,1 вольта, тому отримуємо результат, зображений на малюнку, близько 235 вольт. Цей результат знаходиться в допустимих межах. Якщо при вимірюванні показання приладу постійно змінюються, можливо, поганий контакт у з'єднаннях електричної проводки, що може привести до іскріння і несправностей в мережі.
Вимірювання постійної напруги
Джерелами постійної напруги є акумулятори, низьковольтні Блоки живлення або батарейки, напруга яких не більше 24 вольт. Тому дотик до полюсів батарейки безпечно, і немає необхідності в спеціальних заходах безпеки.
Для оцінки працездатності батарейки або іншого джерела, необхідно вимір напруги на його полюсах. У пальчикових батарейок полюси харчування розташовані на торцях корпусу. Позитивний полюс маркується «+».
Постійний струм вимірюється аналогічним чином, як і змінний. Відмінність полягає лише в налаштуванні приладу на відповідний режим і дотриманні полярності висновків.
Напруга батарейки зазвичай позначено на корпусі. Але результат вимірювання ще не говорить про справність батарейки, так як при цьому вимірюється електрорушійна сила батарейки. Тривалість експлуатації приладу, в якому буде встановлено елемент живлення, залежить від його ємності.
Для точної оцінки працездатності батарейки, необхідно проводити вимірювання напруги при підключеній навантаженні. Для пальчикової батарейки в якості навантаження підійде звичайна лампочка для ліхтарика на 1,5 вольта. Якщо напруга при включеній лампочці знижується незначно, тобто, не більше, ніж на 15%, отже, батарейка придатна для роботи. Якщо напруга падає значно сильніше, то така батарейка може ще послужити тільки в настінних годиннику, які витрачають дуже мало енергії.