Как называется прибор для измерения электрического напряжения

В наш век технологического прогресса электроэнергия стоит на первом месте. Для его измерения необходим вольтметр. Но аппарат и его разновидности значительно отличаются по своим параметрам и принципу работы.

Приборы для измерения напряжения

Как прямые, так и косвенные измерения дают представление о конкретной физической величине.

Прямые измерения показывают результат непосредственно на шкале. Косвенные определяются путем расчета соответствующих параметров. Последний метод гораздо более точен. Измерения проводятся в электрических и радиотехнических цепях.

Напряжение измеряется от одной точки к другой и характеризуется силой передачи от конца A цепи к концу B. Значение отображается буквой V. Единицей измерения напряжения является вольт. Для удобства это число делится на кило-, милли- и микроединицы. Измеритель может быть электромеханическим, электронным, цифровым.

Вольтметры

Это устройство изучают при измерении напряжения на уроках физики. Работа измерительного прибора основана на законе Ома. Измерение осуществляется с помощью электромагнитного поля. Производительность прибора улучшается благодаря высокому внутреннему сопротивлению и широкому диапазону. Приборы, определяющие кило-, милли- и микроединицы, условно называются киловольтметрами, милливольтметрами и микровольтметрами. Последние два диапазона имеют минимальную погрешность.

Вольтметры бывают двух типов.

Электронный — высокочувствительный прибор, характеризующийся высоким сопротивлением. Позволяет определить широкий диапазон значений. Отличается тем, что к основному механизму добавляется преобразователь. Для таких устройств в качестве источника питания требуется ток. Известны аналоговые и цифровые вольтметры. Первые работают путем преобразования входного переменного напряжения в постоянное напряжение, постепенно отклоняя стрелку. ИР также содержит шкалу. Когда ток течет в обратном направлении, стрелка перемещается влево; когда ток течет в нормальном направлении, стрелка перемещается вправо. Таким образом, необходимо учитывать положительное или отрицательное напряжение. Цифровые вольтметры мгновенно считывают показания входного напряжения и отображают данные на дисплее. Точность зависит от качества аналого-цифрового преобразователя, но оцифрованные вольтметры все равно имеют меньшую погрешность, чем аналоговые.

Электромеханические отличаются тем, что для их работы не требуется источник тока. При подключении к цепи вольтметра прибор определяет входное значение, которое уменьшается с помощью специального внутреннего или внешнего резистора. Внутренние резисторы подключаются последовательно к внутренней части корпуса, внешние — к наружной. Устройство компактное и недорогое, но может потреблять ток из цепи. Диапазон измерения не очень широк, поэтому не всегда можно получить точные результаты.

При выборе устройства имеет значение категория измерения. Имеются вольтметры постоянного и переменного тока, селективные, импульсные, фазовые и универсальные приборы.

  • Импульс. Помогает справиться с перебоями в сетевом напряжении. Проверяет напряжение одиночного импульсного сигнала. Поэтому можно определить, в какой части цепи возникли помехи, и устранить их.
  • Фазовая чувствительность. Выдает значение путем преобразования постоянного или минимально изменяющегося напряжения. В результате получается общее показание.
  • Селективный. Прибор является узкополосным, что позволяет определить амплитуду и частоту одной части без отключения другой. Устройство необходимо, когда нужно изолировать некоторые части большой площади.
  • Универсальный. Он объединяет все типы вольтметров и позволяет определять электродвижущую силу в различных местах и при любых условиях.
  • Вольтметры для постоянного и переменного тока определяют соответствующие значения.

В зависимости от удобства, размера и конструктивных особенностей они могут быть ручными, стационарными или устанавливаться на панели.

  • Крепится на панели. Они предназначены для размещения в специальных шкафах. После покупки они собираются и размещаются на месте. Мобильные, но редкие и хрупкие.
  • Стационарный. Сложно перемещать из-за их громоздкости. Недостатки использования перевешивают высокие технические характеристики, точность и большой масштаб измерений.
  • Портативный. Не требует подключения к источнику питания и свободно перемещается. Занимает мало места, находится в аккуратном футляре.

Потенциометр

Потенциометр можно назвать устройством, регулирующим ток. Это 3-полюсный, открытый переменный резистор. В большинстве случаев он имеет разделительный контакт. Он особенно часто используется в аудиосистемах и в автомобильной промышленности.

При эксплуатации один из выводов подключается к контакту, два других являются разветвителями. Основание изготовлено из углеродных и керамических материалов.

Разделены по принципу действия:

  • Линейный. Сопротивление измеряется пропорционально углу, который образуется при повороте контакта. Они подразделяются на одинарные (одноканальные), двойные (двухканальные) и многооборотные версии.
  • Логарифмический. Потенциометр сначала быстро изменяет сопротивление, затем скорость уменьшается.
  • Экспотенциальный. Потенциометр сначала изменяется медленно, затем скорость увеличивается.

Корпус может быть навесным или стационарным. В первом случае устройство устанавливается на плиту, во втором — остается на корпусе. Роторные агрегаты делятся на однооборотные или многооборотные и двухоборотные. Если однооборотные имеют 1 оборот, многооборотные — более 5 оборотов, то двухоборотные имеют по 2 резисторных элемента на каждом валу. Большинство мультитулов имеют от 5 до 15 оборотов.

Мультиметр

Комбинированное устройство, в котором доступны функции нескольких устройств. Может измерять силу тока, напряжение и сопротивление цепи и ее частей. Может включать больше метров.

Для информации. Любая модель выполняет функции вольтметра, амперметра и омметра.

Он подходит для переменного и постоянного тока. Благодаря хорошей эффективности, многие люди предпочитают использовать именно его.

Устройство скрыто в корпусе и имеет дисплей или измерительную шкалу на верхней стороне. В нижней части находится панель управления. В центральной части панели управления расположены кнопки для переключения режимов и переключатель измерений. Он питается от батарей, обычно прямоугольных.

  • Аналог. С сагиттальной шкалой в верхней части внешней панели. Некоторые модели измеряют Вольты и Амперы без питания, а Омы — с питанием. Вы можете увидеть динамику при измерении.
  • Цифровой. Они имеют ЖК-экран, на котором отображаются показания. Они просты в использовании и имеют понятный интерфейс.

Поставляется в двух вариантах — красном и черном.

Осциллограф

Прибор, измеряющий электрические сигналы и их колебания, будет называться осциллографом. Важно при работе с электроникой. Показывает действие каждого, даже самого маленького импульса. Может быть подключен к сети, сигналу или внешнему источнику с помощью специального устройства, входящего в комплект.

Визуально он выглядит как телевизор, позволяя вести наблюдение в режиме реального времени. Если сигнал подается в канал вертикально, он отображается полосой в верхней части экрана. Он также имеет диапазон модуляции, который работает с лучами, лампой луча и источником питания. Он может быть аналоговым или цифровым. Цифровые приборы имеют встроенную память и могут хранить определенное количество предыдущих измерений.

Электрический импульс, измеренный осциллографом, легко обрабатывается и широко используется в медицинских приложениях.

  • Специализация. Предназначен для конкретного устройства.
  • Стробоскопический. Наблюдайте за короткими импульсами, которые имеют тенденцию повторяться.
  • Высокая скорость. Измеряет «быстрые» импульсы.
  • Памятные. Имеют небольшую память для хранения сигнала.
  • Универсальный. Своеобразный симбиоз, включающий несколько различных типов осциллографов.

Электрометр

Электрометр — это прибор для измерения электрического потенциала и его разности. Это улучшенная версия электроскопа. Электрический заряд определяется с помощью стержня, который является основой прибора. Два куска бумаги или фольги подвешиваются к основанию параллельно друг другу. Стержень надежно защищен металлическим корпусом и закрыт стеклянной пробкой. Наличие заряда вызывает реакцию «отталкивания». Сила реакции зависит от ее величины. Реакция идет в обе стороны, поэтому притяжение индикаторов позволяет понять, что заряд отрицательный.

Как правильно эксплуатировать

  1. Соберите информацию о технической неисправности.
  2. Убедитесь, что измеряемый объект не поврежден.
  3. Подключите зонд к гнездам.
  4. Включите прибор и выберите нужный режим. Уточните, какое напряжение измеряется — постоянного или переменного тока.
  5. Измеряйте параллельно с сетью.
  6. Считайте результат на шкале или дисплее.

Единицы измерения

Единица измерения — вольт. Обозначается буквой V, русское В.

Правила безопасности

Стоит отметить:

  • Необходимо предусмотреть заземление.
  • Запрещается прикасаться к устройству и электрической цепи голыми руками.
  • В случае возникновения непредвиденных ситуаций немедленно прекратите работу и убедитесь, что измерение не повлечет за собой никаких последствий. Например, пожар не произойдет.
  • Устройство подключается параллельно к уже собранной схеме.
  • Рабочая зона должна быть изолирована от посторонних лиц.
  • Лицо, выполняющее измерение, должно быть ознакомлено с инструкциями по технике безопасности, устройством и принципом работы.
  • Схема должна быть правильно собрана.
  • По окончании работы устройство следует отключить от сети и демонтировать, убрав его на хранение в подходящие чехлы. Рабочий снимает средства защиты и тщательно обрабатывает руки.

Ответ на вопрос, как называется прибор для измерения электрического напряжения, очень прост, как и сама процедура. Самое главное — действовать осторожно и бережно относиться к оборудованию. Тогда оборудование будет служить веками.

Электроизмерительные приборы — это класс оборудования, используемого для измерения различных электрических величин. В группу электроизмерительных приборов входят, помимо собственно измерительных приборов, другие измерительные приборы — манометры, преобразователи, сложные установки.

Амперметр, амперметр переменного тока

Амперметр переменного тока

Содержание

Применение [ править | править код ]

Электроизмерительные приборы широко используются в энергетике, связи, промышленности, транспорте, научных исследованиях, медицине, а также в домашних хозяйствах для измерения потребляемой электроэнергии. Благодаря использованию специальных датчиков для преобразования неэлектрических величин в электрические, электросчетчики могут использоваться для измерения широкого спектра физических величин, что еще больше расширяет область их применения.

Классификация [ править | править код ]

  • Наиболее важным признаком при классификации электроизмерительных приборов является измеряемая или воспроизводимая физическая величина, в соответствии с которым приборы делятся на несколько типов:
  • амперметры — для измерения электрического тока;
  • Вольтметры — для измерения электрического напряжения
  • Омметры — для измерения электрического сопротивления
  • Мультиметры (также называемые тестерами, авиметрами) — комбинированные приборы
  • Частотомеры — для измерения частоты колебаний электрического тока;
  • Журналы сопротивления — для воспроизведения данных о сопротивлении;
  • Ваттметры и вольтметры — для измерения электрического тока
  • Счетчики электроэнергии — для измерения потребления электроэнергии
  • и многие другие типы
  • Существуют также классификации по другим признакам
    • Измерительные приборы, счетчики, измерительные преобразователи, измерительные системы и вспомогательное оборудование;
    • Средства измерений по способу представления результатов измерений — показывающие и регистрирующие (в виде графиков на бумаге или пленке, распечатки или в электронном виде);
    • по методу измерения — устройства прямой оценки и устройства сравнения;
    • по способу использования и конструкции — щитовые (пластинчатые или панельные), переносные и стационарные;
    • по принципу действия:
      • электромеханические (см. статью Системы измерительных приборов:)
        • магнитоэлектрический;
        • электромагнитный;
        • электродинамический;
        • электростатический;
        • ферродинамика;
        • индуктивный;
        • магнитодинамика;
        • электронный;
        • термоэлектрический;
        • электрохимический.
        • Обозначения [ править | править код ]

          В зарубежных странах маркировка средств измерений осуществляется производителями, в России (и частично в других странах СНГ) традиционно принята единая система маркировки, основанная на принципах маркировки электроизмерительных приборов. Маркировка включает в себя заглавную русскую букву, соответствующую принципу действия прибора, и цифру — условный номер модели. Например: C197 — электростатический киловольтметр. Для обозначения конструктивных особенностей или модификаций приборов к обозначению могут быть добавлены буквы М (модернизированный), К (контактный) и другие.

          • C — инструменты вибрационного типа (язычковые инструменты)
          • E — электродинамические приборы
          • E — измерительные преобразователи
          • I — индуктивные приборы
          • C — многоканальные и мультиплексные измерительные приборы и системы
          • L — логометры
          • М — магнитоэлектрические устройства
          • H — записывающие устройства
          • S — вспомогательные измерительные устройства
          • S — измерители, измерительные преобразователи, устройства для измерения параметров электрических цепей
          • S — электростатические устройства
          • T — термоэлектрические устройства
          • S — измерительные приборы
          • F — электронные устройства
          • X — стандартные элементы
          • Z — устройства выпрямительного типа
          • W — измерительные преобразователи
          • TS — устройства, монтируемые на панели
          • E — электромагнитные устройства

          03 ноября 2016 | Глава: Электрические

          Здравствуйте, уважаемые читатели sesaga.ru. Основной единицей измерения электрического напряжения является вольт. В зависимости от величины напряжение может измеряться в вольтах (В), киловольтах (1 кВ = 1000 В), милливольтах (1 мВ = 0,001 В), микровольтах (1 мкВ = 0,001 мВ = 0,000001 В). На практике чаще всего приходится иметь дело с вольтами и милливольтами.

          Существует два основных типа напряжения — постоянное и переменное. Источниками постоянного напряжения являются аккумуляторы, перезаряжаемые батареи. Источником переменного напряжения может быть, например, сетевое напряжение в квартире или доме.

          Для измерения напряжения используется вольтметр. Вольтметры могут быть аналоговыми или цифровыми.

          Сегодня аналоговые вольтметры уступают место цифровым, поскольку последние более удобны в использовании. Если вы измеряете сагиттальным вольтметром, вам придется вычислять показания напряжения по шкале, цифровой же сразу покажет результат измерения на указателе. Цифровой вольтметр имеет меньшую площадь поверхности, чем цифровой вольтметр.

          Однако это не означает, что циферблатные датчики не используются вообще. Существуют некоторые процессы, которые невозможно наблюдать с помощью цифровых показаний, поэтому ручные приборы чаще используются в промышленности, лабораториях, ремонтных мастерских и т.д.

          На схемах электрических цепей вольтметр обозначается кружком с большой латинской буквой «V» в центре. За символом вольтметра следует буква ‘PU’ и серийный номер на принципиальной схеме. Например. Если в цепи есть два вольтметра, первый будет обозначен как «PU 1», а второй — как «PU 2».

          Если измеряется постоянное напряжение, полярность вольтметра указана на схеме, но если измеряется переменное напряжение, полярность не указана.

          Напряжение измеряется между двумя точками в цепи: в электронных цепях между плюсовым и минусовым полюсами, в электрических цепях между фазой и нулем. Вольтметр подключается параллельно источнику напряжения или параллельно участку цепи — резистору, лампе или другой нагрузке, — на котором необходимо измерить напряжение:

          Рассмотрите возможность подключения вольтметра: В верхней цепи напряжение измеряется на лампе HL1 и одновременно на источнике питания GB1. В нижней цепи напряжение измеряется на лампе HL1 и резисторе R1.

          Перед измерением напряжения определяется его тип и приблизительное значение. Дело в том, что вольтметры имеют измерительную часть только для одного типа напряжения, поэтому результаты измерений отличаются. Вольтметр для измерения постоянного напряжения не видит переменного напряжения, а вольтметр для переменного напряжения, наоборот, может измерять постоянное напряжение, но его показания не будут точными.

          Знание приблизительного значения измеряемого напряжения также необходимо, поскольку вольтметры работают в строгом диапазоне напряжений, и неправильное определение диапазона или значения может привести к повреждению прибора. Например. Диапазон измерения вольтметра составляет 0…100 В, поэтому напряжение можно измерять только в этом диапазоне, так как измерение напряжения выше 100 В приведет к неисправности прибора.

          Помимо приборов, которые измеряют только один параметр (напряжение, ток, сопротивление, емкость, частоту), существуют многофункциональные приборы, которые измеряют все эти параметры в одном устройстве. Такой прибор называется тестером (обычно стрелочными приборами) или цифровым мультиметром.

          Мы не будем останавливаться на тестере, это тема для другой статьи, и перейдем сразу к цифровому мультиметру. В большинстве случаев мультиметры могут измерять два напряжения в диапазоне от 0 до 1000 В. Для удобства измерения оба напряжения разделены на два сектора, а внутри секторов — на поддиапазоны: постоянное напряжение имеет пять поддиапазонов, а переменное — два.

          Каждый поддиапазон имеет свой максимальный предел измерения, который обозначается числовым значением: 200 м, 2 В, 20 В, 200 В, 600 В. Например. В диапазоне «200 В» измеряется напряжение, которое находится в диапазоне 0…200 В.

          Теперь о самом процессе измерения.

          1. Измерение постоянного напряжения.

          Сначала определите тип измеряемого напряжения (постоянное или переменное) и установите переключатель в нужный сектор. Например, возьмем пальчиковую батарейку, постоянное напряжение которой составляет 1,5 В. Выберите сектор напряжения постоянного тока, в этом секторе предел измерения — «2 В», диапазон измерения — 0…2 В.

          Вставьте измерительные щупы в гнезда, как показано на рисунке ниже:

          красный щуп обычно называется плюсовым и вставляется в гнездо напротив, на котором указано значение измерения «VΩmA»;
          черный щуп обычно называется минусовым или общим щупом и вставляется в гнездо напротив, обозначенное «COM». Все измерения выполняются относительно этого датчика.

          Используйте плюсовой щуп для касания положительной клеммы батареи, а минусовой щуп — для касания отрицательной клеммы. Результат измерения 1,59 вольт сразу же отобразится на дисплее мультиметра. Как видите, все очень просто.

          И вот еще что. Если щупы на батарее перевернуты, перед единицей появится знак «минус», что указывает на обратную полярность мультиметра. Знак минус очень полезен при создании электронных схем для обозначения плюсовой или минусовой шины на плате.

          Теперь рассмотрим случай, когда значение напряжения неизвестно. В качестве источника напряжения используем батарейку AA.

          Предположим, что мы не знаем напряжение батареи и, чтобы не сжечь прибор, начинаем измерение с самого высокого предела «600 В», что соответствует диапазону измерения 0…600 В. Прикоснитесь щупом мультиметра к клеммам батареи, на дисплее появится значение измерения «001». Это указывает на отсутствие напряжения, либо на слишком низкое значение, либо на слишком большой диапазон измерения.

          Давайте спустимся ниже. Установите переключатель в положение «200V», что соответствует диапазону 0…200 В, и коснитесь щупом клемм аккумулятора. На индикаторе отображается показание «01.5». В принципе, этого показания уже достаточно, чтобы определить, что напряжение пальчиковой батарейки составляет 1,5 В.

          Однако ноль впереди говорит о том, что нам следует спуститься на ступень ниже и измерить напряжение более точно. Опускаемся до предела «20 В», что соответствует диапазону 0…20 В, и снова измеряем. На дисплее отображается показание «1,58». Теперь вы можете с уверенностью утверждать, что напряжение пальчиковой батарейки составляет 1,58 В.

          Таким образом, не зная значения напряжения, вы находите его путем постепенного снижения от высокого к низкому пределу измерения.

          Бывают также ситуации, когда во время измерения в левом углу индикатора появляется цифра 1. 1 указывает на то, что измеренное напряжение или ток выше выбранного предела измерения. Например. Если в пределе «2V» измеряется напряжение 3 вольта, на дисплее появится 1, так как диапазон измерения этого предела составляет только 0…2 вольта.

          Существует еще один предел «200m» с диапазоном измерения 0…200 мВ. Этот предел предназначен для измерения очень малых напряжений (милливольт), с которыми иногда приходится иметь дело при создании радиолюбительских конструкций.

          2. Измерение переменного напряжения.

          Процесс измерения переменного напряжения мало чем отличается от процесса измерения постоянного напряжения. Единственное отличие заключается в том, что для переменного напряжения не нужно соблюдать полярность щупов.

          Сектор переменного напряжения разделен на два поддиапазона 200 В и 600 В.
          На шкале 200 В можно измерить, например, выходное напряжение вторичных обмоток понижающих трансформаторов или любое другое напряжение в диапазоне 0…200 В. На пределе «600В» можно измерять 220В, 380В, 440В или любое другое напряжение в диапазоне 0…600В.

          В качестве примера измерьте напряжение в домашней сети 220 В.
          Установите переключатель в положение «600 В» и вставьте щуп мультиметра в гнездо. На дисплее сразу же появляется результат измерения 229 В. Как видите, все очень просто.

          И еще одно.
          Перед измерением высоких напряжений ВСЕГДА убедитесь в целостности изоляции щупов и проводов вольтметра или мультиметра, а также дополнительно проверьте выбранный предел измерения. Только после выполнения всех этих действий следует приступать к измерениям. Это защитит вас и инструмент от неожиданных сюрпризов.

          А если вы не уверены, посмотрите этот видеоклип, в котором показано, как измерять напряжение и ток с помощью мультиметра.

          Как видите, измерять напряжение с помощью мультиметра не так уж и сложно. Самое главное — понять, что, где и как. И, наконец, я предлагаю вам прочитать статью о том, как измерить силу тока с помощью мультиметра.
          Удачи!

          Оцените статью
          Добавить комментарий