Как проверить сопротивление тестером

Как замерить сопротивление мультиметром – основные правила и порядок действий

Есть немало ситуаций, когда будет полезно знать, как измерить сопротивление мультиметром и есть ли разница, каким устройством это лучше делать. Даже если человек не является заядлым радиолюбителем, то при домашних работах с электрикой часто возникает необходимость как минимум «прозвонить» провода – по сути, убедиться, что сопротивление провода находится в пределах допустимого.

Что такое сопротивление провода изоляции

Сопротивление изоляции — это один из важнейших параметров любых кабелей и проводников. Основано это на том, что все провода в процессе их эксплуатации подвергаются сторонним воздействиям. Помимо внешнего влияния присутствуют также и внутренние: влияние жил одного провода друг на друга, взаимодействие по электромагнитным полям. Все это, так или иначе, приводит к появлению утечек.

Промышленный мегомметр для замера крупных значений сопротивления

Именно поэтому любые электрические и неэлектрические провода создаются с изоляцией, защищающей проводник от внешнего влияния. Среди популярных изоляционных материалов выделяют резину, поливинилхлорид, масло, дерево и бумагу. Используются эти материалы исходя из самого предназначения кабеля. Например, провода, прокладываемые под землей, изолированы сравнительно толстой лентой диэлектрика, а кабеля телекоммуникаций могут быть заключены в простую обертку из алюминиевой фольги.

Старый советский аналоговый стендовый омметр

Важно! Изоляция — это защита жил от воздействия потусторонних факторов, защита жилок друг от друга, от замыкания и от различных утечек. Сопротивление же изоляции это величина сопротивления между жилами провода или между одной из жил и изоляционным слоем.

Любой материал со временем эксплуатации стареет и разрушается, что ведет к ухудшению его характеристик и снижению сопротивления изоляции постоянному или переменному току. Характеристика сопротивляемости изоляции указывается на кабеле и нормируется в его ГОСТе. Определяют его в лабораторных условиях при при температуре в 20 градусов.

Произведение измерений сопротивляемости профессиональным мегаомметром

Низкочастотные кабели связи имеют минимальное сопротивление изоляции в 5 Гигаом на километр, а коаксиальные в свою очередь — 10 Гигаом на километр. Измерение и проверку сопротивляемости проводят на регулярной основе мегаомметром: на установках мобильной связи — один раз в 6 месяцев, на объектах повышенной опасности — один раз в 12 месяцев, на других объектах — один раз в три года.

Виды устройств для проведения замеров

Практически во всех многофункциональных приборах для замеров существует возможность измерить значение импеданса. По своему принципу работы и функциональности выпускаемые устройства могут быть цифровыми и аналоговыми. При этом важными их характеристиками являются погрешность и диапазон измерения.

Перед началом работы с тестером нужно убедиться в исправности его элементов питания. Если на цифровом типе прибора высвечивается индикация с мигающей батарейкой, это означает что батарейку необходимо заменить. Для стрелочного прибора сигналом о замене питающих элементов будет невозможность установить стрелку в нулевое положение.

Для правильного получения результата необходимо не только использовать настроенный прибор, но и проследить за окружающей температурой. Как известно из законов физики, при нагревании величина сопротивления у проводников увеличивается, а у полупроводников уменьшается. Оптимальной температурой считается 20 градусов по Цельсию.

Цифровой мультиметр

Главной особенностью цифрового мультиметра является наличие экрана, на нём наглядно отображается измеряемая величина. В основе принципа действия устройства лежит сравнение измеряемого сигнала с опорным, для этого используется аналого-цифровой преобразователь.

Для проведения измерения тестер подключается набором проводов к измеряемому элементу. На одном конце каждого из проводов находится штекер, предназначенный для установки в гнездо измерителя, а на другом контактный щуп. Порядок измерения сопротивления резистора электронным мультиметром можно представить в виде следующих действий:

1. Нажтием на кнопку ON/OFF включается устройство.
2. Подключаются щупы к двум концам резистора, обратные концы проводов к разъёмам Ω и СОМ.
3. Переключателем устанавливается примерное сопротивление.
4. В случае когда на индикаторе высвечивается единица, переключатель следует переставить на одну позицию вверх, т. е. увеличить предел измерения.
5. Если при снятии показаний на экране отображаются цифры, отличные от единицы, это и будет значение сопротивления.

Таким же образом можно измерить и сопротивление p-n перехода полупроводника. Цифровым прибором удобно измерить постоянное сопротивление, но он бесполезен, когда понадобится узнать его переменную величину. Для таких измерений предпочтительно использовать стрелочный прибор.

Стрелочный прибор

Самые первые измерительные приборы снабжались стрелочным устройством. Это устройство представляло собой электромеханическую головку. Конструктивно она выполнена в виде рамки, находящейся в магнитном поле. На эту головку через различные сопротивления подаётся электрический сигнал. В зависимости от силы тока стрелка в рамке отклоняется, устанавливаясь в определённое положение. Диапазон отклонения стрелки проградуирован, согласно этим значениям и вычисляется требуемая величина.

Технические возможности аналогового тестера во многом определяются чувствительностью магнитоэлектрического измерительного прибора. Главным его достоинством является инерционность и невосприимчивость к помехам во время измерения постоянного напряжения и величины сопротивления.

Стрелочные приборы идеально подходят для отображения динамики сигнала. Тестер мгновенно показывает его изменение. Вместе с тем такой прибор обладает большой погрешностью при измерениях в высокоомных цепях, и имеется некоторая сложность в интерпретации результатов измерения.

Включение прибора осуществляется согласно инструкции, указанной на обратной стороне крышки элементов питания. Кнопкой переключения выбирается режим работы для постоянной, переменной величины или сопротивления (соответственно «—», «

», «Ω»). Для пары измерения используется двойное нажатие. Галетный переключатель диапазонов вычисления устанавливается на фиксированное значение, соответствующее предполагаемому показателю измерения.

Перед измерением величины сопротивления тестер настраивается путём вращения ручки нуля до тех пор, пока стрелка не установится на значение «∞». При выборе диапазона измерения «Ω» значения сопротивления маркируются не максимальными числами в этом диапазоне, а имеют такой вид: х1, х10, х100. Это означает, что полученное значение будет измеряться в Ом, кОм, и МОм. Измерение активного сопротивления производится от установленного в устройстве источника постоянного тока (батарейки).

Включив и подготовив тестер, нужно приложить щупы к исследуемому объекту. Согласно показаниям стрелки на измерительной шкале появится результат, который затем умножается на множитель диапазона.

Использование мегомметра

Мегомметр является специализированным устройством для измерения. Перед началом измерений необходимо строго придерживаться требований ПУЭ (правила устройства электроустановок). К основным правилам относят:

1. Измерения проводятся на пределе тестера, превышающего возможное наибольшее значение сопротивления. Если такое значение неизвестно, то начинают с максимально возможного предела, который для улучшения точности результата уменьшают до минимально возможного.
2. Перед тем как проверить сопротивление тестером, потребуется убедиться в обесточивании проверяемого объекта.
3. Все элементы с пониженной изоляцией, конденсаторы, полупроводники закорачиваются перед началом тестирования.
4. На время проведения замеров испытуемый объект заземляется.
5. После окончания измерений, особенно для устройств с большой ёмкостью (например, провода большой протяжённости), перед отсоединением щупов устройства необходимо снять остаточный заряд путём замыкания на заземление.
6. Снятие показаний сопротивления изоляции силовых и осветительных проводок происходит при выключенных выключателях, снятых предохранителях, извлечённых лампах.
7. Строго запрещается измерять изоляцию вблизи линий, находящихся под высоким напряжением и во время грозы.

Мегомметр является сложным устройством, состоящим из генератора тока и измерительной головки. Также в состав входят: токоограничивающие резисторы, клеммные колодки, корпус из диэлектрика и переключатель режимов.

Прибор имеет три клеммы для внешнего подключения проводов. К одной подключается земля, к другой линия, а к третьей экран. Куда подключается какой провод — указано в инструкции к прибору.

Клеммы земли и линии задействуются при любых операциях по снятию показаний изоляции относительно контура земли, а экранный контакт нужен для уменьшения влияния токов утечки. Такие токи появляются при замерах между двумя жилами провода, расположенными параллельно друг другу. Экранный контакт подключается специальным проводом, идущим в комплекте к устройству.

После подключения всех щупов на приборах старого образца понадобится покрутить ручку, что обеспечит работу внутреннего генератора и подачу напряжения на тестируемый объект. В современных устройствах вместо ручки используется кнопка, а питание берётся от устанавливаемых аккумуляторов или гальванических батарей. Величина напряжения генератора может лежать в диапазоне от 100 вольт до 2,5 кВ. Как только напряжение подано, для стрелочного прибора снимаются показания стрелки на шкале, соответствующей выбранному диапазону, а для цифрового типа прибора снимаются показания в виде цифр на индикаторе.

Методы измерения сопротивления

В зависимости от измеряемого сопротивления алгоритм действий по проверке может изменяться. Проверять можно как стандартный резистор для применения в радиоаппаратуре, так и прозванивать контакты схемы для поиска обрыва, или тестировать сопротивление изоляции.

Проверка резистора

Начинающие радиолюбители часто сразу пытаются собрать аппаратуру с использованием различных элементов. Для этого заказываются резисторы, конденсаторы, светодиоды и другие изделия. При установке резисторов в схему необходимо точно знать номинал, которым он обладает. Поэтому все элементы должны проходить проверку их номиналов мультиметром. Принципы, о которых надо помнить, чтобы знать, как померить сопротивление мультиметром у резистора:

• Измерение должно проводиться на непроводящей поверхности;
• Запрещено касаться руками концов щупов, а также выводов резистора;
• Перед проверкой нужно правильно настроить измерительный прибор.

Внутри схемы

Бывают ситуации, когда уже в готовой схеме нужно проверить сопротивление отдельно взятого резистора, например, при выявлении неисправностей или неточностей в работе изделия. При этом, если попытаться проверить его номинал непосредственно коснувшись выводов, то значение будет выдано неправильное, так как мультиметр измеряет сопротивление всей цепи, находящейся между выводами щупов параллельно измеряемому резистору.

Поэтому для понимания того, как проверить резистор мультиметром не выпаивая, нужно знать, что к измерительному прибору подключен только один элемент. Для этого выпаивают один из выводов резистора и измеряют его номинал стандартным методом.

Если с постоянным резистором все более-менее понятно — его сопротивление указывается на корпусе в виде обозначений или цветных полосок, — то с переменным резистором немного сложнее. Такие устройства используются в приборах, где нужно периодически изменять сопротивление элемента, например, при регулировке громкости звука.

Переменные резисторы имеют несколько выходов. Чтобы определить связь между ними, нужно конец черного щупа установить на 1 ножку, а красным поочередно касаться остальных. Там, где проводимости нет, мультиметр покажет 1. Если цифры на экране есть, соответственно, эта пара контактов одного из сопротивлений переменного резистора.

Далее определяется, какие отводы крайние, а какой промежуточный. Измеряется сопротивление каждой пары. Сумма внутренних значений должна быть равна сопротивлению на внешних контактах, то есть его номиналу.

Для проверки можно покрутить регулятор переменного резистора при подключенных к отводам щупах. Если сопротивление меняется, значит, один вывод крайний, второй — внутренний подвижный.

Измеряемые показатели мультиметра

Итак, ориентировочное сопротивление равно 1 кОм. Проводится проверка. Теперь обратите внимание на дисплей, если на нем появится единица, то испытываемая деталь имеет большее сопротивление. Значит, необходимо переустановить мультиметр на позицию выше. В нашем случае по фото это 20 кОм. Устанавливаем его и проводим дополнительное измерение.

Внимание! Трогать оголенные участки щупов и выводов радиодеталей нельзя. Все дело в том, что тело человека также имеет свое сопротивление, а, значит, мультиметр будет показывать на дисплее суммарный показатель: сопротивление тела и радиодетали. Если необходимость придерживать щуп или деталь присутствует, то это можно делать только одной рукой.

Особенности измерения мультиметром

• Часто появляется необходимость измерить сопротивление детали, которая впаяна в плато. Если провести проверку в сборе, то показатель буден неправильным. Почему? Потому что проверяемый элемент будет схемой связан с другими радиодеталями, а, значит, мультиметр покажет общий показатель. Поэтому перед тестированием необходимо один вывод элемента отпаять от платы, то есть, отсоединить от схемы.
• При тестировании многовыводных элементов нужно их обязательно полностью демонтировать. И уже после этого проверять их сопротивление, что обеспечить правильное определение исправности прибора.
• Исправность и целостность щупов также влияет на точность показания мультиметра. Выше уже говорилось, как проводится проверка прибора на его исправность. Но добавим, что если щупы приложить друг к другу или двигать их друг по другу, и если в этом случае показания дисплея будут прыгать (то одно, то другое), то это значит, что в щупах есть дефект. Это гарантия неправильно проведенного измерения. Поэтому стоит щупы заменить новыми.
• Не последнюю роль в качестве проводимого тестирования играет аккумулятор, встроенный в прибор и являющийся источником питания. Практика показывает, что как только батарея начинает разряжаться, тестер тут же начинает врать. Поэтому стоит обращать внимание на значок, который обозначает батарейку и показывает его зарядку. Если она снижена, то батарею надо заменить новой или подзарядить прибор.

Вернемся к позиции, как измерить сопротивление. Что хотелось бы дополнить. Все радиодетали имеют сопротивление, которое известно, и оно маркируется или указывается в таблицах. Это для радиолюбителей не секрет. У всех элементов есть определенные пределы и допуски. К примеру, резисторы имеют допуск плюс-мину 10%. К примеру, при проверке резистора с номинальным сопротивлением 1 Мом, можно получить разные результат: от 990 кОм до 1,1 Мом. И это будет считаться правильным показателем.

Часто встречаются вопросы, которые касаются точности проведенной проверки. Опять приведем пример на основе резистора сопротивлением 1000 Ом. Если проверять его на пределе 2000, то показания будут на дисплее – «1». Если перевести переключатель на предел до 20к, то показания могут быть, к примеру, 1,12 или что-то другое, то есть, более точное. Поэтому проверяя радиодеталь на сопротивление, надо обязательно проводить тестирование на разных пределах и выбирать самый точный показатель.

Обратите внимание, что измерения силы тока и напряжения мультиметром надо начинать с высоких показателей пределов. То с сопротивление все наоборот, надо начинать с низких позиций. Почему именно так? Потому что при низких пределах, если измерять элемент с большим сопротивлением, на дисплее всегда будет показываться единица. А, значит, продвигаясь вверх по линейке пределов, можно дойти до необходимого показателя, который покажет достоверный результат.

Другие материалы по теме

Применение таблиц

Современные схемы вообще могут не включать номинал резистора. Чтобы узнать исходные данные, требуется воспользоваться таблицей с характеристиками распространенных сопротивлений. На плате элемент может иметь собственное обозначение, например, R18. Нужно найти позицию в таблице с аналогичным буквенным и цифирным значением. Там будет виден тип резистора, его номинальное сопротивление, отклонения, которые считаются допустимыми. Помогает цветовая маркировка, присутствующая на корпусе детали, поэтому желательно научится ею пользоваться.

Обратите внимание, что если предел Ом выставлен, ваше собственное тело может повлиять на неточность результата. Для того чтобы такой проблемы не было, при работе не касайтесь металлических частей схемы и щупов прибора.

Ручки мультиметра должны быть изготовлены из пластика, кроме этого, их можно обмотать изолентой.

Зная, как правильно пользоваться мультиметром, вы без труда сможете проверить на исправность любую радиодеталь, и затратить на это всего пару минут.