Проверка напряжения в розетке с помощью мультиметра: правила измерений

При проведении монтажных и ремонтных работ с электрическими устройствами важно обеспечить максимальную безопасность. Необходимо исключить как незначительные, так и серьезные электротравмы. Согласны? Прежде чем приступать к манипуляциям с электроустановками, следует обязательно проверить напряжение, используя мультиметр.

Мы расскажем о том, что представляет собой это прибор, а также о его принципе работы, который будет полезен как домашним мастерам, так и профессиональным электрикам. В этой статье вы узнаете, как правильно измерить напряжение в розетке с помощью мультиметра, и как проверить наличие электропитания в сети. Также разберем, как с его помощью можно измерять силу тока.

Мы подробно изложили различные виды мультиметров и правила их эксплуатации. Чтобы упростить понимание сложной темы, добавили фотографии, схемы и видео.

Типы мультиметров и тестеров

Мультиметр, также известный как мультитестер, представляет собой специальный прибор, предназначенный для измерения различных параметров и характеристик электрических цепей, а также элементов, подключенных к ним.

Это устройство необходимо для точного определения следующих параметров на строительстве или в процессе ремонта:

• постоянного и переменного напряжения;
• переменного и постоянного тока;
• сопротивления, емкости и многих других значений.

Помимо вышеперечисленных характеристик, мультиметры могут иметь дополнительные функции, которые позволяют тестировать транзисторы, проверять целостность проводки до распределительных коробок и контролировать работу диодов, и так далее.

Мультиметр — это мобильный прибор, который помогает своевременно выявить обрывы в проводке, а также проверить работоспособность ТЭНов и других электрических компонентов в цепи.

С помощью мультиметра можно проверить напряжение в любых точках цепи, например, в автоматах, розетках или проверить уровень заряда аккумуляторов.

Для бытовых нужд не обязательно приобретать прибор с расширенными функциональными возможностями. Достаточно модели, которая может прозвонить цепь, измерить сопротивление и проверить напряжение.

На рынке представлены как аналоговые (стрелочные) мультиметры, так и цифровые (электронные).

Профессиональные электрики предпочитают цифровые модели, так как они позволяют фиксировать перепады напряжения в сети. Для самостоятельных мастеров удобнее работать с цифровыми тестерами.

Процесс измерения и тестирования электрической цепи требует энергии от батареи, и результаты считаются корректными до момента, пока батарея не разряжена.

Одним из ключевых параметров любого тестировочного устройства является его точность. Для бытовых нужд подойдут мультиметры с погрешностью до 3%.

Класс электробезопасности также важен. Мультиметры класса CAT III предназначены для работы с внешними проводками, CAT II — для проверки бытовых электрических цепей, а приборы класса CAT I предназначены для работы с слаботочными сетями.

Использование мультиметра для решения бытовых задач

Контроль напряжения и исследование других характеристик сети с помощью мультиметра.

Диапазон функций измерительного прибора.

Стрелочные и цифровые тестовые устройства.

Внешние отличия аналоговых и цифровых приборов.

Точность показателей цифровых приборов.

Допустимая погрешность контрольных устройств.

Класс электробезопасности мультиметров.

Мультиметры существуют в двух основных исполнениях: аналоговые и цифровые. Эти приборы различаются функциональностью, точностью отображаемых значений, качеством сборки и комплектующими. В любом случае, это незаменимые устройства для измерений.

В аналоговом мультиметре результаты отображаются с помощью стрелки на шкале, что может вызывать трудности у начинающих мастеров, которые могут не понять все шкалы и «цену деления» конкретного параметра, поэтому им трудно будет произвести вычисления значения.

Ещё одним минусом аналоговых тестеров является отсутствие фиксации стрелки, что затрудняет считывание результата и работу с прибором.

Цифровые мультиметры отображают результаты в виде чисел на жидкокристаллическом экране. Это делает эксплуатацию устройства более удобной, исключая ошибки при оценке показателей и вычислениях. Поэтому цифровые устройства пользуются большой популярностью.

Измерительное устройство в виде карандаша значительно удобнее в использовании.

В комплекте часто имеется обычный щуп и щуп с зажимом «крокодил».

Для выполнения измерений один щуп выдвигается из устройства, а второй подключается проводом.

Использование щупа с зажимом «крокодил» дает больше удобства по сравнению с устройством с обычными щупами, особенно когда измерения надо проводить в труднодоступных местах.

Для питания устройств применяются стандартные батарейки, которые нужно периодически заменять.

Серьезным недостатком многих приборов является отсутствие возможности измерения силы тока. Тем, кому это нужно, такие устройства не подойдут.

Тем не менее мультиметр-карандаш способен измерять напряжение в сети без прямого контакта, что очень полезно для проверки скрытой проводки.

Помимо отображения значений на экране, устройство также издает звуковой сигнал при выявлении проблем.

Классификация мультиметров

Стандартные мультиметры могут стоить более 5 у.е., но в каждом экземпляре имеется поворотный регулятор, который занимает центральную позицию на панели. Расположение остальных элементов управления и необходимый разъем на нижней части панели остаются неизменными, с цветовой кодировкой обозначений.

Если вы планируете приобрести такое устройство, обязательно выбирайте модель с внешним силиконовым чехлом, который защитит от пыли, влаги и падений с небольшой высоты. Такие чехлы часто имеют специальные зажимы и подставку, что может быть весьма полезно в непредвиденных ситуациях.

Самый простой и недорогой мультиметр напоминает отвертку и позволяет проверять как переменное, так и постоянное напряжение.

Следуя данным показаниям, для проверки напряжения на сети, щуп отвертки должен быть прикоснут к очищенной жиле, а для нахождения обрывов — к изоляции.

Кроме измерения напряжения, тестер-отвертка также помогает выявить наличие электромагнитного излучения.

Бытовая электрическая сеть

В связи с тематикой данной статьи, речь идет о метрическом измерении электрической сети для домашних нужд. Для правильного проведения измерений необходимо хотя бы общее представление о характеристиках бытового электричества.

Розетка в этом случае служит лишь «точкой выхода» напряжения, поэтому важно знать, с каким напряжением работает потребитель.

В мировой практике существует несколько основных категорий электрических сетей для домашних приборов. Одна из основных — это наша 220 В с частотой 50 Гц. Она состоит из двух проводов (фаза и ноль), между которыми поддерживается напряжение в 220 В.

В последнее время для обеспечения электроэнергией частных домов и квартир иногда используется трехфазная сеть с напряжением 380 В и частотой 50 Гц для питания таких устройств, как насосы, компрессоры и токарные станки.

Бытовая электрическая сеть предоставляет напряжение 220 В (одна фаза) для современных приборов как отечественного, так и зарубежного производства: от чайников до посудомоечных машин и стиральных машин.

Встает закономерный вопрос: зачем необходимо измерять параметры сети? С одной стороны, если у вас возникли сомнения насчет состояния электросети, убедиться в её исправности — разумный шаг перед проведением работ.

С другой стороны, большинство электрических приборов адаптированы под конкретную частоту и напряжение. Некоторые устройства требуют питания с частотой 60 Гц.

Например, микроволновая печь, завезенная из Южной Кореи, может выйти из строя при работе от сети с частотой 50 Гц. Она оснащена трансформатором, который не выдерживает такой разницы.

Изменение частоты, напряжения или силы тока может негативно сказаться на работе устройств и привести к их поломке. Мультиметры необходимы для контроля таких параметров.

Нормы безопасности при работе с мультиметром

Мультитестер — это универсальный портативный прибор, работающий от батареи (обычно «кроны»), который является удобным и безопасным инструментом для пользователей. Однако для его эксплуатации существуют определенные правила.

Батарея крона представляет собой источник питания с размерами 48,5Х26,5Х17,5 мм и весом примерно 53-55 граммов. Она выдает 9 В напряжения и имеет емкость в среднем 600 мА*ч.

Цифровой тестер оборудован встроенной защитой от чрезмерных токов и напряжений. Тем не менее, при нарушении следующих рекомендаций он может выйти из строя или серьезно повредиться. Чтобы избежать подобных ситуаций, необходимо руководствоваться общими правилами безопасной эксплуатации тестера.

Когда измеряется переменное напряжение на входе:

1. Если предварительное значение напряжения неизвестно, следует установить переключатель на максимальное значение диапазона.
2. Не подавайте на вход ток выше 750 В, чтобы избежать повреждения внутренних цепей устройства.

Не допускать контакта с компонентами электрической сети голыми руками, без диэлектрических перчаток.

При измерении постоянного и переменного тока на входе:

1. Если заранее неизвестно, какой ток нужно измерить, переключатель выставляем на максимальный диапазон.
2. Если на дисплее отображается «1», нужно перейти на следующий диапазон, увеличивая максимальное значение.
3. При использовании гнезда «20А» время тестирования не должно превышать 15 секунд, так как в этом режиме отсутствует плавкий предохранитель.

При измерении внутреннего сопротивления цепи рекомендуется отключить питание и убедиться, что все конденсаторы разряжены до нуля.

Плавкий предохранитель представляет собой стеклянную трубку с внешними металлическими контактами в виде колпачков. Внутри находится проволока, которая плавится при перегрузке, тем самым размыкая цепь и защищая устройство от поломки.

Существуют и специальные рекомендации по уходу и хранению прибора. Не следует подавать напряжение на вход, если переключатель находится в положении Ohm, и использовать прибор с незакрытой крышкой. Замена элемента питания и предохранителя должна проводиться только при отключенном устройстве и отсоединенных щупах.

Условные обозначения мультиметра

По сути, мультиметр состоит из нескольких основных частей: дисплея (в аналоговых моделях — шкалы с защитным стеклом), вращающегося переключателя и разъемов для подключения щупов. В данной статье рассматривается модель мультиметра DT9205А.

Цифровой мультиметр DT9205А обладает широкими функциональными возможностями, такими как измерение переменного и постоянного напряжения и тока, определение сопротивления и емкости, а также проверка диодов. Его размеры составляют 186х86х41 мм, а вес — 318 грамм.

• ON/OFF — кнопка включения/выключения;
• HOLD — функция удержания текущего значения на экране.

Области центрального переключателя:

• hFE — измерение параметров транзисторов;
• F, Ω — тестирование емкости конденсаторов и сопротивлений;
• A-, A~ — измерение постоянного и переменного тока;
• V-, V~ — измерение постоянного и переменного напряжения.

• 20А — разъем для измерения тока до 20А, используется красный щуп;
• A — разъем для измерения тока в диапазонах;
• СОМ — универсальный разъем для всех режимов, к которому подключается черный щуп;
• VΩ — разъем для измерения сопротивления и напряжения.

Разъемы секций «pnp/npn» используются для тестирования полупроводников, а «cx» — для вставки тестируемого конденсатора. Обязательно следите за полярностью, иначе конденсатор может повреждаться.

Чтобы правильно использовать мультиметр, нужно знать его функции. Кнопки с обозначениями находятся на передней панели (+)

Подключение щупов к мультиметру

Щупы представляют собой специальные коннекторы для измерения характеристик электрических компонентов и участков проводки. Они обеспечивают соединение между разъемами мультиметра и другими точками.

Щупы обычно состоят из металлического стержня, изолированного снаружи, где на одном конце находится обнаженный стержень, а на другом — провод с коннектором для подключения к разъемам 20А, А, СОМ и VΩ мультиметра.

Также может потребоваться дополнительный набор щупов, в которых вместо стержня используются металлические зажимы, известные как «крокодилы».

Эти зажимы — специальное приспособление для щупов мультиметра, удобно применять при измерении электрических параметров крупных и средних компонентов.

Большинство этих приборов производятся в Китае на заводах и мини-мастерских, что приводит к экономии на материалах, включая щупы, которые быстро выходят из строя.

Рекомендуется изготовить щупы самостоятельно, приобретая необходимые элементы на радиорынке или в радиомагазине. Вместо стандартной изоляции часто используют пустые ампулки или оболочки от шариковых ручек.

Разъем СОМ служит электрическим «минусом» и выполняет функцию заземления во всех режимах. Обычно сюда подключается черный щуп.

Подключите черный щуп к разъему мультиметра с обозначением COM. Красный щуп подключите к разъему с надписью VΩ, который предназначен для измерения напряжений.

Настоятельно не рекомендуется одновременно соединять красный и черный щупы на одном контакте в любом режиме, за исключением положения «►» (прозвонка цепи).

С помощью мультиметра можно также замерить силу тока и сопротивление. Важно помнить, что при измерении сопротивления питание должно быть отключено.

Измерение переменного напряжения в розетке

Все подготовительные и ознакомительные рекомендации выполнены. Переходим к практической части. Первым делом отключаем мультиметр, если он включен. Нажимаем кнопку ON/OFF.

Переключаем поворотный триггер мультиметра в положение «750» (в некоторых моделях может быть 600, 1000) в секции «V~». Это означает, что прибор способен измерять переменное напряжение в диапазоне от 0 до 750 В.

Если выставить диапазон ниже предполагаемого значения (менее 200 В), это может привести к поломке прибора из-за перенапряжения. В лучшем случае будет необходимо заменить предохранитель, в худшем — устройство станет непригодным.

Включите тестер, на жидкокристаллическом экране должен отобразиться хотя бы один «ноль» — значит, прибор готов к работе. Вставляем щупы в разъемы розетки поочередно, не имеет значения, какой щуп куда подключен. Считываем показания напряжения в сети.

Значения на экране могут колебаться и не показывать ровно 220 В — это нормальная ситуация, так как мы имеем дело с однофазной сетью с переменным током.

Работа по тестированию электросети требует предельной осторожности, не стоит спешить, и нужно избегать контакта с оголенными частями щупов.

Измерение тока в розетке

Ни при каких обстоятельствах не измеряйте силу переменного тока в розетке, не подключая нагрузку. Если просто подключить два щупа к розетке, прибор может выйти из строя, что приведет к неблагоприятным последствиям и повреждению тестера.

Сила тока в стандартной розетке обязательно измеряется с подключенной нагрузкой в цепи «тестер-розетка». Элементарной нагрузкой может быть обычная лампочка с патроном.

Для корректного измерения тока в цепи установите переключатель на максимальную позицию секции «A~», в этом приборе это 20 Ампер. Красный щуп необходимо переместить в разъем «20А» (UNFUSED — режим без предохранителя, FUSED — режим с предохранителем).

Подключив последовательно тестер и лампочку, вставьте один щуп в розетку, а другой щуп соедините с одним из проводов патрона лампочки. Второй провод лампочки подключите к свободному разъему розетки. Считываем значения силы тока. Не рекомендуем проводить измерение более 15 секунд.

Тем не менее, не советуем измерять ток в розетке. Это не имеет особого смысла. Бытовая сеть имеет определенный лимит по амперажу, который стоит учитывать. Ток всегда измеряется только при наличии нагрузки.

Измерение напряжения и тока аккумулятора

Вместо измерения тока в розетке, целесообразнее научиться измерять постоянный ток и напряжение в батареях и аккумуляторах. Это не только безопаснее, но и интереснее. Более того, эти источники питания обычно доступны каждому, и встречаются в фотоаппаратах, мобильных телефонах, планшетах, игрушках и прочих устройствах.

Батарейки и аккумуляторы имеют четкие обозначения возле выходных контактов в виде знаков «+» и «-«. Проверить такие элементы не сложнее, чем измерить напряжение или ток в розетке.