Как проверить напряжение

Как измерить напряжение мультиметром

Почти каждому из нас рано или поздно доводилось (или еще придется) столкнуться с задачей измерить электрическое напряжение.

Это может понадобиться вам в одной из бесконечного множества бытовых ситуаций, и хорошо бы заранее знать, как и при помощи чего это можно сделать.

Для измерения напряжения вам понадобится всего лишь один прибор под названием «мультиметр» и источник электроэнергии. Измерить напряжение завалявшейся батарейки, блока питания для ноутбука, оголенных проводов в квартире — это одни из наиболее частых применений.

В этой статье мы на примере рассмотрим как измерять напряжение электрической энергии при помощи бытового мультиметра.

В качестве примера, для чего это нужно знать каждому, можно привести несколько бытовых ситуаций: замерив напряжение на батарейке можно понять, насколько она «здорова», или может быть её уже можно выбрасывать; лампа в люстре не горит, хотя лампочка новая — стоит проверить, возможно проблема в проводке; при отключении электричества на щитке в подъезде не лишним будет убедиться, действительно ли вы обесточили всю квартиру. В общем, применений масса.

С задачами разобрались, теперь стоит рассказать о том, что вам для понадобится для измерений. В 99% бытовых ситуаций вам будет нужен лишь источник переменного или постоянного тока и «мультиметр» — прибор измеряющий напряжение, также называемый «тестером», и другие электрические показатели, а конкретно одна из его функций — вольтметр. Для домашних замеров подойдет самая простая модель, которую можно найти в магазине по цене от 200 рублей.

И совсем немного о токе. Напряжение электрического тока измеряется в вольтах (V). Сам ток может быть постоянным (DCV) или переменным (ACV). В розетке и домашней проводке ток всегда переменный, а у всего, где есть «+» и «-» (батареек, аккумуляторов и т.д.) постоянный. Первым делом определите, какой ток вы собрались измерять и выберите на мультиметре соответствующее положение переключателя: DCV — постоянный ток, ACV — переменный ток.

Цифровые значения на мультиметре — это максимальные измеряемые показатели. Если вы даже приблизительно не знаете какое напряжение вам предстоит измерить, начните с установки на самое высокое значение.

Стоит учесть, что многие современные мультиметры умеют сами определять какой ток на них подается — постоянный или переменный. Если ваш мультиметр из таких, то вместо положений переключателя DCV и ACV у вас будет одно положение — V. В таком случае просто выставьте его.

Допустимые значения напряжения, причины скачков.

Согласно требованиям ГОСТа 13109, значение напряжения в домашней электрической сети должно быть в пределах 220В ±10% ( от 198 Вольт до 242 Вольт). Если в вашем доме или квартире стали тускло гореть, моргать лампочки или, вообще они часто перегорают, не стабильно работает бытовая техника и электроника- рекомендую сразу по максимуму все выключить и проверить значение напряжения в электропроводке.

Если Вы зарегистрировали скачки напряжения, то чаще всего в периодическом снижении ниже допустимого уровня виноваты соседи по дому или улице. Так как к линии, идущей от подстанции не только Вы подключены, но и ваши соседи. Это обычно характерно для частных или индивидуальных домов, в случаях, если другой человек, а тем более если несколько, на той же линии включат мощный потребитель, который периодически меняет уровень энергопотребления, например сварочный аппарат, станок и т. д.

Второй вариант касается всех, но чаще встречается в многоквартирных домах. Если в щите на 380 Вольт отгорит ноль, все квартиры начинают получать электроэнергию в аварийном режиме. Причем, в зависимости от нагрузки на каждую фазу, в одной квартире будет перенапряжение в другой наоборот- падение.

Почему это происходит? Потому что на этажный щиток приходит 3 фазы + ноль = заземляющий проводник. Каждая квартира подключается к одной фазе, нулю и заземлению (для 3 проводных линий).

Квартиры сидят на разных фазах, потому что необходимо обеспечить равномерную нагрузку на все 3 фазы для нормальной работы всей электросети до подстанции. Так вот напряжение между фазами 380 Вольт, а между фазой и нулем (заземлением)- 220 Вольт.

Получается что все нулевые проводники сведены в одну точку (смотрите справа схему), и при пропадании (обрыве) нулевого проводника- все квартиры начинают запитываться без него только фазами, которые оказываются подключенными в звезду.

Как измерить напряжение в розетке тестером

Если дома нет мультиметра, можно проверить наличие электричества при помощи пробника, который также называется индикаторной отверткой. Измерить величину таким способом не получится, а лишь проверить его наличие.

Чтобы измерить напряжение, нужно дотронуться пальцем до пятака на индикаторе, затем жало поочередно вставить в отверстия розетки. Если засветился индикатор, электричество в сети есть.

Проверить напряжение можно при помощи вольтметра, включенного параллельно. Его электрическое сопротивление не окажет влияния на само напряжение, и на экране будет указано значение в розетке. Подключать вольтметр нужно следующим образом:

• От первого разъема розетки провод идет к началу шунта, к нему же и подключают один из щупов вольтметра.
• Другой щуп нужно подсоединить к концу шунта, от которого провод идет к первому контакту цоколя лампы, используемой в качестве нагрузки.
• От цоколя лампы провод идет ко второму разъему розетки.

На вольтметре должен быть установлен режим переменного напряжения.

Типовые измерения бытовым мультиметром

Измерение постоянного тока

Измерение постоянного тока безопасной величины. Например — проверка автомобильного аккумулятора. Установка режима: измерение постоянного напряжения. Предел измерения — 20 вольт (ближайший диапазон). Измерительные кабели включаются в соответствии с инструкцией.

Как проверить батарейки или аккумуляторы

Аналогичным способом проверяем пальчиковые батарейки или аккумуляторы. Предел измерения в нашем случае те же 20 вольт постоянного напряжения. Предполагаемое значение 1.4 вольта. Прижимаем контакты к аккумулятору (соблюдая полярность), снимаем показания.

Измерение опасного напряжения

Внимание! Работать с опасным напряжением могут только лица, имеющие соответствующие группы допуска!

Измерение опасного напряжения: например, в розеточной сети. Для начала проверяем измерительные кабели. Изолирующие рукояти должны быть целыми, провода надежно удерживаться. На измерительном кабеле отформованы ограничительные кольца, чтобы пальцы не соскользнули в опасную зону во время прижимания к измеряемым контактам.

Выставляем режим измерения переменного тока, предел измерения — 500 (или 750) вольт (измеряемое напряжение 220 вольт). Надежно фиксируем кабели в приборе, подключаемся к розетке, манипулируя одной рукой.

Чтобы измерить напряжение в сети, достаточно нескольких секунд. Не следует надолго оставлять подключенный к розетке прибор.

Прозвонка цепи

Разобравшись, как пользоваться тестером напряжения, переходим к самой простой операции: прозвонка цепи.

Внимание! Допустимо выполнять прозвонку только полностью обесточенных участков цепи.

Производится при наличии такого режима на приборе.

Перед началом прозвонки, соединяем щупы между собой и проверяем работоспособность прибора (устойчивый звуковой сигнал). Если концы проверяемой проводки разнесены далеко друг от друга, воспользуйтесь удлинителем.

Важно! Чтобы вы могли безопасно работать на сетевой электропроводке в режиме прозвонки, следует физически отсоединить проверяемую линию в ближайшей распределительной коробке.

Проверка радиокомпонентов

Разумеется, детали следует проверять после извлечения их из монтажной платы. В крайнем случае, достаточно отсоединить один контакт.

Проверка диода или резистора. Выставляем соответствующий режим на переключателе. Если вы не знаете приблизительный номинал, начинаем измерения с большего предела. Переключая диапазон измерений, вы рано или поздно найдете нужный номинал.

Светодиоды проверяются в режиме прозвонки. Даже если вы увидите, что диод исправно проводит ток в одну сторону (в режиме проверки обычных диодов), но при этом не светится, измерения не имеют значения.

В режиме прозвонки, силы тока будет достаточно для зажигания кристалла. Перепутав полярность, вы не испортите деталь. Просто диод не засветится.

Это надо знать: Даже тестеры эконом класса имеют определенную защиту от перегрузки и предохранитель на входных контактах.

Но это не означает, что вы можете путать режимы, и подключаться к высокому напряжению с установленным низким порогом измерения.

Как проверить заземление

Измерение заземления также можно произвести с помощью бытового тестера.

1. Прежде всего убедимся, что у вас в доме выполнена разводка «земли». Для этого открываем корпус любой розетки, и проводим визуальный осмотр. Если на «земляной» контакт ничего не заведено, или есть перемычка (это опасно!) между нулевым и «земляным» выводом, собственно и проверять нечего. При наличии на контакте «земли»: типового желто — зеленого провода, вы можете проверить, подключено «естественное заземление», либо у вас объединены нулевая и земляная шины.
2. Определяем фазу. Для этого существует индикаторная отвертка.
3. Затем, предварительно проверив провода, и выставив правильный режим, замеряем напряжение между фазой и нулевым контактом. Записываем результат и проводим измерение между фазой и проверяемым заземлением.
4. Если результат п.3 одинаковый — значит у вас фальшивая «земля», провод объединен с нулевой шиной. Это крайне опасно, лучше вообще отсоединить такой провод и закрыть изолирующим колпачком.
5. Если результат п.3 отличается на несколько вольт — проверьте несколько раз с минимально возможным интервалом измерения. При устойчивом отличии значения вы можете быть уверены в безопасности вашей электросети. У вас естественное заземление.

Как проверить заземление без индикаторной отвертки

Для этого необходимо с помощью тестера проверить напряжение между всеми парами контактов. Разумеется, в этом есть смысл при наличии подключенного провода к заземляющему контакту розетки.

Напряжение, близкое к значению 220 вольт будет только между парами: фаза-ноль, и фаза-«земля». Понятное дело, что фаза не может быть заведена на заземляющие контакты розетки, стало быть, она в одном из рабочих отверстий.

Как пользоваться тестером для проверки естественного заземления (при известном фазном контакте), вы уже знаете.

Бытовая сеть электропитания

Учитывая тему и специфику статьи, речь идёт об метрическом измерении бытовой сети питания. Но для проведения работ по определению значений параметров необходимо иметь хотя бы приблизительное представление о характеристике сети бытового электрического питания.

А розетка, в данном случае, выступает исключительно в роли «точки выхода» напряжения, поэтому резонно что нужно знать с каким напряжением в розетке будет «работать» потребитель.

Во всем мире существует несколько основных категорий электрических сетей питания для бытовых электроприборов, одной из которых есть «наша» 220 В с частотой 50 Гц. Она являет собой два провода («фаза» и «ноль»), напряжение между которыми составляет 220 В.

В последнее время, для систем обеспечения частных домов и квартир иногда подключают 3-фазную сеть напряжения 380 В с частотой 50 Гц, что бы «запитать» такие устройства, как насосная станция, компрессор, токарный станок и т.д.

Бытовая электрическая сеть «выдаёт» в розетках напряжения в 220 В (одна фаза) для нынешних бытовых приборов зарубежного и отечественного производства: от чайников и фенов до посудомоечных и стиральных машин

Возникает закономерный вопрос: для чего же необходимо измерять характеристики сети? С одной стороны ответ очевиден: если вы не знаете или не уверенны в своих убеждениях относительно той розетку, которую видите перед собой и Вам необходимо производить какие-либо работы с проводкой.

С иной стороны, большинство электрических приборов точно рассчитаны на определённую частоту и напряжение. Некоторые электрические устройства ориентированы на работу от сети питания с частотой 60 Гц.

Например, привезённая микроволновая печь производства Южной Кореи оснащена трансформатором, который от «наших» 50 Гц может легко «вздуться» и она (печь) быстро выйдет из строя.

Превышение или снижение частоты, напряжения и силы тока может существенно изменить КПД приборов, в результате электрическое устройство выходит их из строя и последующая эксплуатация невозможна. Мультиметры нужны для измерения и контроля таких параметров сети.

Техника безопасности

Мультиметр — это портативный многофункциональный измерительный прибор. Он питается от батарейки. Устройство безопасно для мастера при условии соблюдения техники безопасности:

• Если мастер не знает предварительного напряжения в сети, замерить показатели можно, но колесо управления обязательно ставят на самый большой показатель Вольт.
• Желательно работать в диэлектрических перчатках (можно в обычных хозяйственных, резиновых).
• При определении сопротивления сети желательно убедиться в том, что питание полностью отключено, а конденсаторы приведены к 0 (разряжены).
• Во время работы с точкой питания 20 А измерения проводят не больше 15 секунд.
• Нельзя проверять показатели сети мультиметром в условиях высокого уровня влажности.
• Запрещено крутить колесо управления и выставлять его в иные режимы в процессе измерений.
• Нельзя использовать устройство, если оплетка щупов повреждена, корпус имеет видимые повреждения.
• Замену батарейки прибора проводят только после установки рабочего колеса в режим ON и отсоединения всех щупов/проводов. Отработанный элемент утилизируют в специальные отходы. С бытовым мусором выбрасывать батарейки и аккумуляторы запрещено. Это приводит к загрязнению окружающей среды.

При соблюдении всех принципов работы и техники безопасности измерение напряжения в розетке занимает не более одной минуты.

Применение индикаторной отвертки

Поскольку мультиметр относительно дорогое довольствие и не у каждого он имеется, то осуществить измерение описываемого показателя вполне можно с помощью индикаторной отвертки.

Но в этой ситуации, можно будет только определить наличие в розетке напряжения, узнать его точное значение не представляется возможным.

В этом случае, для проверки напряжения нужно следовать такой инструкции:

• необходимо вставить отвертку в розетку и прикоснутся пальцем к её пяточку;
• если присутствующая в отвертке лампочка загорелась, то напряжение имеется и, наоборот.

Детальнее с тем как измерять напряжение в розетке с помощью индикаторной отвертки, можно увидеть на фото.

Как измерить трехфазное напряжение

Трехфазная розетка отличается от однофазной. Она содержит не 2 разъема, а 4 или 5 — А, В, С для каждой фазы, N для нейтрали и в некоторых моделях PE для заземления. При правильном подключении напряжение между фазами и рабочим нулем будет равно 220 В (оно называется фазным), а между парами фаз — 380 В (линейное напряжение).

Чтобы проверить исправность розетки, придется выполнить 6 измерений:

• А-N;
• В-N;
• С-N;
• А-В;
• А-С;
• С-В.

Должно получиться 3 результата по 220 В и 3 по 380 В. Если нужно проверить напряжение между нулем и заземлением, производится еще одно измерение N-PE. В исправной системе оно равно или очень близко к 0.