У дома · уреди · Свързване на проводници към десетката. Изчисляване на мощността на нагревателните елементи, обяснение на връзката. Електрическа инсталация в трифазна мрежа

Свързване на проводници към десетката. Изчисляване на мощността на нагревателните елементи, обяснение на връзката. Електрическа инсталация в трифазна мрежа

Постига се, когато тестов електрически заряд се прехвърли от точка Аточно б, до стойността на тестовия заряд.

В този случай се счита, че прехвърлянето на пробната такса не се променяразпределение на зарядите върху полеви източници (по дефиниция на тестов заряд). В потенциално електрическо поле тази работа не зависи от пътя, по който се движи зарядът. В този случай електрическото напрежение между две точки съвпада с потенциалната разлика между тях.

Алтернативно определение -

Интеграл на проекцията на ефективното поле (включително полета на трети страни) върху разстоянието между точките АИ бпо даден път, започващ от точка Аточно б. В електростатично поле стойността на този интеграл не зависи от пътя на интегриране и съвпада с потенциалната разлика.

Единицата SI за напрежение е волт.

DC напрежение

Средно напрежение

Средната стойност на напрежението (постоянен компонент на напрежението) се определя за целия период на трептене като:

За чиста синусоида средната стойност на напрежението е нула.

RMS напрежение

Средноквадратичната стойност (остаряло име: ток, ефективно) е най-удобна за практически изчисления, тъй като върши същата работа при линеен активен товар (например лампа с нажежаема жичка има същата яркост, нагревателен елементосвобождава същото количество топлина като равно постоянно напрежение:

В техниката и ежедневието, когато се използва променлив ток, терминът "напрежение" означава точно тази стойност и всички волтметри се калибрират въз основа на нейното определение. По дизайн обаче повечето устройства всъщност измерват не средната квадратична стойност, а средната коригирана (вижте по-долу) стойност на напрежението, така че за несинусоидален сигнал техните показания може да се различават от истинската стойност.

Средна стойност на изправено напрежение

Средната коригирана стойност е средната стойност на модула на напрежението:

За синусоидално напрежение е вярно равенството:

Рядко използвани в практиката, повечето AC волтметри (тези, в които токът се изправя преди измерването) всъщност измерват тази стойност, въпреки че тяхната скала е градуирана в средноквадратични стойности.

Напрежение в трифазни токови вериги

В трифазните токови вериги се разграничават фазови и линейни напрежения. Под фазово напрежение имаме предвид средната квадратична стойност на напрежението на всяка от фазите на товара, а под линейно напрежение имаме предвид напрежението между захранващите линии. фазови проводници. При свързване на товара в триъгълник фазовото напрежение е равно на линейно, а при свързване в звезда (с симетрично натоварванеили със здраво заземена неутрала), мрежовото напрежение е пъти по-голямо от фазовото напрежение.

На практика напрежението на трифазна мрежа се означава с дроб, чийто знаменател е линейното напрежение, а числителят е фазовото напрежение при свързване в звезда (или, което е същото, потенциалът на всяка линия спрямо земята). Така в Русия най-често срещаните мрежи са с напрежение 220/380 V; Понякога се използват и мрежи 127/220 V и 380/660 V.

Стандарти

Предмет Тип напрежение Стойност (при въвеждане от потребителя) Стойност (на изходния източник)
Електрокардиограма Пулс 1-2 mV -
ТВ антена Променлива висока честота 1-100 mV -
АА батерия Постоянно 1,5 V -
Литиева батерия Постоянно 3 V - 1,8 V (във версия АА батерия, използвайки примера на Varta Professional Lithium, AA) -
Управляващи сигнали на компютърни компоненти Пулс 3,5 V, 5 V -
Батерия тип 6F22 ("Krona") Постоянно 9 V -
Захранване за компютърни компоненти Постоянно 12 V -
Автомобилно електрическо оборудване Постоянно 12/24 V -
Захранване за лаптоп и LCD монитори Постоянно 19 V -
„Безопасна“ мрежа с намалено напрежение за работа в опасни среди Променлива 36-42 V -
Напрежението на най-стабилното изгаряне на свещи Яблочков Постоянно 55 V -
Напрежение в телефонната линия (с поставена слушалка) Постоянно 60 V -
Напрежение на електрическата мрежа на Япония AC трифазен 100/172 V -
Домашно електрическо напрежение в САЩ AC трифазен 120 V / 240 V (разделена фаза) -
Напрежение в руската електрическа мрежа AC трифазен 220/380 V 230/400 V
Електрически рампов разряд Постоянно до 200-250 V -
Трамвайна и тролейбусна контактна мрежа Постоянно 550 V 600 V
Електрически разряд на змиорка Постоянно до 650 V -
Контактна мрежа на метрото Постоянно 750 V 825 V
Контактна мрежа на електрифицирана железопътна линия (Русия, постоянен ток) Постоянно 3 kV 3,3 kV
Въздушна електроразпределителна линия с ниска мощност AC трифазен 6-20 kV 6,6-22 kV
Генератори за електроцентрали, мощни електродвигатели AC трифазен 10-35 kV -
CRT анод Постоянно 7-30 kV -
Статично електричество Постоянно 1-100 kV -

Токът и напрежението са количествени параметри, използвани в електрически схеми. Най-често тези количества се променят с времето, в противен случай няма да има смисъл от работата на електрическата верига.

Волтаж

Обикновено напрежението се обозначава с буквата "U". Работата, изразходвана за преместване на единица заряд от точка с нисък потенциал до точка с висок потенциал, е напрежението между тези две точки. С други думи, това е енергията, освободена след като единица заряд се премести от висок към нисък потенциал.

Напрежението може да се нарече и потенциална разлика, както и електродвижеща сила. Този параметър се измерва във волтове. За да се премести 1 кулон заряд между две точки, които имат напрежение от 1 волт, трябва да се направи 1 джаул работа. Измерват се кулони електрически заряди. 1 висулка равен на заряда 6x10 18 електрона.

Напрежението е разделено на няколко вида, в зависимост от видовете ток.
  • Постоянно налягане . Присъства в електростатични и постоянни вериги.
  • AC напрежение . Този тип напрежение се среща във вериги със синусоидални и променливи токове. Кога синусоидален токРазглеждат се следните характеристики на напрежението:
    - амплитуда на колебанията на напрежението– това е максималното му отклонение от оста x;
    - мигновено напрежение, което се изразява в определен момент от време;
    - ефективно напрежение, се определя от изп.д активна работа 1-во полувреме;
    - средно изправено напрежение, определена от големината на изправеното напрежение за един хармоничен период.

При предаване на електроенергия през въздушни линии конструкцията на опорите и техните размери зависят от величината на приложеното напрежение. Напрежението между фазите се нарича мрежово напрежение , а напрежението между земята и всяка фаза е фазово напрежение . Това правило важи за всички видове въздушни линии. В Русия в битовите електрически мрежи стандартът е трифазно напрежение с линейно напрежение 380 волта и фазово напрежение 220 волта.

Електричество

Токът в електрическа верига е скоростта на движение на електроните в определена точка, измерена в ампери и обозначена на диаграмите с буквата " аз" Използват се и производни единици ампер със съответните префикси мили-, микро-, нано и др. Ток от 1 ампер се генерира чрез преместване на единица заряд от 1 кулон за 1 секунда.

Традиционно се счита, че токът тече в посока от положителен потенциал към отрицателен. Но от курса по физика знаем, че електронът се движи в обратна посока.

Трябва да знаете, че напрежението се измерва между 2 точки на веригата, а токът протича през една конкретна точка във веригата или през нейния елемент. Следователно, ако някой използва израза „напрежение в съпротива“, то това е неправилно и неграмотно. Но често говорим за напрежение в определена точка от веригата. Това се отнася до напрежението между земята и тази точка.

Напрежението се генерира от излагане на електрически заряди в генератори и други устройства. Токът се създава чрез прилагане на напрежение към две точки на верига.

За да разберете какво е ток и напрежение, би било по-правилно да се използва. На него можете да видите тока и напрежението, които променят стойностите си във времето. На практика елементите на електрическата верига се свързват чрез проводници. В определени точки елементите на веригата имат собствена стойност на напрежението.

Токът и напрежението се подчиняват на правилата:
  • Сумата от токовете, влизащи в точка, е равна на сумата от токовете, напускащи точката (правило за запазване на заряда). Това правило е законът на Кирхоф за тока. Точката на влизане и излизане на тока в този случай се нарича възел. Следствие от този закон е следното твърдение: в последователна електрическа верига от група елементи стойността на тока е еднаква за всички точки.
  • IN паралелна веригаелементи, напрежението на всички елементи е еднакво. С други думи, сумата от падовете на напрежението в затворена верига е нула. Този закон на Кирхоф се прилага за напреженията.
  • Работата, извършена за единица време от верига (мощност), се изразява, както следва: P = U*I. Мощността се измерва във ватове. 1 джаул работа, извършена за 1 секунда, е равен на 1 ват. Мощността се разпределя под формата на топлина и се изразходва за изпълнение механична работа(в електродвигатели), превърнати в радиация различни видове, се натрупва в контейнери или батерии. При проектиране на комплекс електрически системи, един от проблемите е термично натоварванесистеми.
Характеристики на електрически ток

Предпоставка за наличието на ток в електрическа верига е затворената верига. Ако веригата е прекъсната, токът спира.

Всички в електротехниката работят на този принцип. Те се разкъсват електрическа веригаподвижни механични контакти и това спира протичането на ток, изключвайки устройството.

В енергийната индустрия електрическият ток възниква вътре в токопроводи, които са направени под формата на шини и други части, които провеждат ток.

Има и други начини за създаване на вътрешен ток в:
  • Течности и газове поради движението на заредени йони.
  • Вакуум, газ и въздух с помощта на термоемисия.
  • , поради движението на носители на заряд.
Условия за възникване на електрически ток:
  • Нагряване на проводници (не свръхпроводници).
  • Прилагане на потенциални разлики към носители на заряд.
  • Химическа реакция, при която се отделят нови вещества.
  • Въздействие магнитно полекъм диригента.
Текущи вълнови форми
  • Права.
  • Променлива хармонична синусоида.
  • Меандър, подобен на синусоида, но имащ остри ъгли(понякога ъглите могат да бъдат изгладени).
  • Пулсираща форма в една посока, с амплитуда, варираща от нула до най-голяма стойност по определен закон.

Видове работа на електрически ток
  • Светлинно излъчване, създадено от осветителни устройства.
  • Генериране на топлина с помощта на нагревателни елементи.
  • Механична работа (въртене на електродвигатели, действие на др електрически устройства).
  • Създаване на електромагнитно излъчване.
Отрицателни явления, причинени от електрически ток
  • Прегряване на контакти и части под напрежение.
  • Появата на вихрови токове в сърцевините на електрически устройства.
  • Електромагнитно излъчване във външната среда.

Създатели на електрически устройства и различни схемикогато проектират, те трябва да вземат предвид горните свойства на електрическия ток в своите проекти. Например, лошо влияниевихровите токове в електродвигателите, трансформаторите и генераторите се намаляват чрез сливане на сърцевини, използвани за преминаване на магнитни потоци. Ламинирането на сърцевината е нейното производство не от едно парче метал, а от набор от отделни тънки плочи от специална електрическа стомана.

Но, от друга страна, вихровите токове се използват за работа микровълнови печки, фурни, работещи на принципа на магнитната индукция. Следователно можем да кажем, че вихровите токове са не само вредни, но и полезни.

Променливият ток със сигнал под формата на синусоида може да се различава по честота на трептения за единица време. В нашата страна индустриалната честота на електрическия ток е стандартна и равна на 50 херца. В някои страни се използва текуща честота от 60 херца.

За различни цели в електротехниката и радиотехниката се използват други честотни стойности:
  • Нискочестотни сигнали с по-ниска честота на тока.
  • Високочестотни сигнали, които са много по-високи от честотата на индустриалния ток.

Смята се, че електрическият ток възниква от движението на електрони в проводник, поради което се нарича ток на проводимост. Но има и друг вид електрически ток, който се нарича конвекция. Това се случва, когато се движат заредени макротела, например дъждовни капки.

Електричествов метали

Движението на електроните, когато са изложени на тях постоянна силав сравнение с парашутист, който пада на земята. В тези два случая се случва равномерно движение. Силата на гравитацията действа върху парашутиста, а силата на въздушното съпротивление й се противопоставя. Движението на електроните се влияе от сила електрическо поле, а йоните на кристалните решетки се съпротивляват на това движение. Средната скорост на електроните достига постоянна стойност, точно като скоростта на парашутист.

В метален проводник скоростта на движение на един електрон е 0,1 мм в секунда, а скоростта на електрическия ток е около 300 хиляди км в секунда. Това е така, защото електрическият ток протича само там, където се прилага напрежение към заредени частици. Поради това се постига висок дебит на тока.

Когато електроните се движат в кристална решеткаИма следната схема. Електроните не се сблъскват с всички насрещни йони, а само с всеки десети от тях. Това се обяснява със законите квантова механика, което може да се опрости по следния начин.

Движението на електроните се възпрепятства от големи йони, които оказват съпротивление. Това е особено забележимо при нагряване на металите, когато тежките йони се "люлеят", увеличават размера си и намаляват електрическата проводимост на проводниковите кристални решетки. Следователно, когато металите се нагряват, тяхното съпротивление винаги се увеличава. С понижаване на температурата електрическата проводимост се увеличава. Чрез намаляване на температурата на метала до абсолютната нула може да се постигне ефектът на свръхпроводимост.

Това е електрическо полетрябваше да „издърпа“ електрони през товара и изразходваната енергия се характеризира с количество, наречено електрическо напрежение. Същата енергия е била изразходвана за някаква промяна в състоянието на товарното вещество. Енергията, както знаем, не изчезва в нищото и не се появява от нищото. Това е, което се казва Закон за запазване на енергията. Тоест, ако текущата изразходвана енергия преминава през товара, товарът придобива тази енергия и например се нагрява.

Тоест стигаме до определението: напрежение на електрически токе количество, което показва колко работа е извършило полето при преместване на заряд от една точка в друга. Напрежението в различните части на веригата ще бъде различно. Напрежението върху секция от празен проводник ще бъде много малко, а напрежението върху секция с каквото и да е натоварване ще бъде много по-голямо и големината на напрежението ще зависи от количеството работа, извършена от тока. Напрежението се измерва във волтове (1 V). За определяне на напрежението има формула:

където U е напрежението, A е работата, извършена от тока за преместване на заряд q към определен участък от веригата.

Напрежение на полюсите на източника на ток

Що се отнася до напрежението в секцията на веригата, всичко е ясно. Тогава какво означава напрежението на полюсите? източник на ток? В този случай това напрежение означава потенциалното количество енергия, което източникът може да предаде на тока. Това е като налягането на водата в тръбите. Това е количеството енергия, което ще се консумира, ако определен товар е свързан към източника. Следователно, колкото по-високо е напрежението при източника на ток, толкова повече работа може да извърши токът.

2) Диелектрици в електрическо поле

За разлика от проводниците, диелектриците нямат свободни заряди. Всички такси са

свързани: електроните принадлежат на техните атоми, а йоните на твърдите диелектрици вибрират

близо до възлите на кристалната решетка.

Съответно, когато диелектрик се постави в електрическо поле, не се получава насочено движение на зарядите

Следователно нашите доказателства за свойства не минават за диелектрици

проводници - в крайна сметка всички тези аргументи се основаваха на възможността за появата на ток. Всъщност нито едно от четирите свойства на проводниците, формулирани в предишната статия

не се прилага за диелектрици.

2. Обемната плътност на заряда в диелектрик може да бъде различна от нула.

3. Линиите на опън не трябва да са перпендикулярни на повърхността на диелектрика.

4. Различните точки на диелектрика могат да имат различен потенциал. Следователно, говорете за

„диелектричен потенциал“ не е необходим.

Поляризация на диелектрици- явление, свързано с ограничено изместване на свързани заряди в диелектрик или въртене на електрически диполи, обикновено под въздействието на външно електрическо поле, понякога под въздействието на други външни сили или спонтанно.

Поляризацията на диелектриците се характеризира с вектор на електрическа поляризация. Физическото значение на вектора на електрическата поляризация е диполният момент на единица обем на диелектрика. Понякога поляризационният вектор се нарича накратко просто поляризация.

    Векторът на поляризация е приложим за описание на макроскопичното състояние на поляризация не само на обикновени диелектрици, но и на сегнетоелектрици и по принцип всяка среда с подобни свойства. Приложим е не само за описание на индуцирана поляризация, но и на спонтанна поляризация (в сегнетоелектриците).

Поляризацията е състояние на диелектрик, което се характеризира с наличието на електрически диполен момент във всеки (или почти всеки) елемент от неговия обем.

Прави се разлика между поляризация, предизвикана в диелектрик под въздействието на външно електрическо поле, и спонтанна (спонтанна) поляризация, възникваща в сегнетоелектриците в отсъствие на външно поле. В някои случаи поляризацията на диелектрик (фероелектрик) възниква под въздействието на механично напрежение, сили на триене или поради температурни промени.

Поляризацията не променя нетния заряд във всеки макроскопичен обем в рамките на хомогенен диелектрик. Той обаче е придружен от появата на повърхността му на свързани електрически заряди с определена повърхностна плътност σ. Тези свързани заряди създават в диелектрика допълнително макроскопично поле с интензитет, насочено срещу външното поле с интензитет. В резултат на това силата на полето вътре в диелектрика ще бъде изразена чрез равенството:

В зависимост от механизма на поляризация, поляризацията на диелектриците може да бъде разделена на следните видове:

    Електронно - изместване на електронните обвивки на атомите под въздействието на външно електрическо поле. Най-бързата поляризация (до 10-15 s). Не е свързано със загуби.

    Йонни - изместване на възли на кристална структура под въздействието на външно електрическо поле, като изместването е с количество, по-малко от константата на решетката. Време на протичане 10−13 s, без загуби.

    Дипол (Ориентация) - възниква със загуби при преодоляване на съединителни сили и вътрешно триене. Свързва се с ориентацията на диполи във външно електрическо поле.

    Електронна релаксация - ориентация на дефектните електрони във външно електрическо поле.

    Йонна релаксация - изместване на йони, които са слабо фиксирани в възлите на кристалната структура или разположени в междинното пространство.

    Структурни - ориентация на примеси и нехомогенни макроскопични включвания в диелектрика. Най-бавният тип.

    Спонтанна (спонтанна) - поради този тип поляризация, в диелектриците, в които се наблюдава, поляризацията проявява значително нелинейни свойства дори при ниски стойности на външното поле и се наблюдава явлението хистерезис. Такива диелектрици (фероелектрици) се характеризират с много високи диелектрични константи (от 900 до 7500 за някои видове кондензаторна керамика). Въвеждането на спонтанна поляризация, като правило, увеличава тангенса на загубите на материала (до 10 -2)

    Резонансна - ориентацията на частиците, чиито собствени честоти съвпадат с честотите на външното електрическо поле.

    Миграционната поляризация се причинява от наличието в материала на слоеве с различна проводимост, образуването на пространствени заряди, особено при градиенти на високо напрежение, има големи загубии е поляризация в забавен каданс.

Поляризацията на диелектриците (с изключение на резонансната поляризация) е максимална в статични електрически полета. В променливи полета, поради наличието на инерция на електрони, йони и електрически диполи, векторът на електрическа поляризация зависи от честотата.

Единица за напрежение

Първо, ще прегледаме накратко концепцията за напрежение и единиците за напрежение. Електрическият ток може да се разглежда като насочено движение на електрони, причинено от електрическо поле.

Единица за напрежение

как повече количестводвижещи се електрони, толкова повече работа се извършва от електрическото поле. В допълнение към тока, напрежението също влияе върху работата на електрическото поле.

Тази работа включва преместване на електрони от точка с нисък потенциал до точка, където зарядът на електроните е по-голям. С други думи, напрежението може да се разглежда като потенциална разлика и се определя от съотношението:

U = A/q където: A се изразява в джаули като работата на електрическото поле, а q е зарядът на електроните в кулони.

Откъде идва единицата за напрежение:

1B = 1 J/1C. Тоест единицата за измерване на напрежението е 1 волт.

IN електрическа мрежаприет стандарт за жилищни сгради фазово напрежение 220 V или линеен трифазно напрежение 380 V.

Измерване на напрежение с мултицет

За измерване на напрежението се нуждаете от мултицет, тестер или волтметър. Мултицетът е удобен за използване при инсталиране на електрически кабели, тестване на кабели, ремонт на контакти, полилеи и ключове. Така мултиметърът се превърна в необходимо устройство във всеки дом.

Има три вида напрежение - променливо напрежение (ACV), постоянно напрежение (DCV) и импулсно напрежение. Импулсното напрежение има няколко параметъра и най-добре се проверява с осцилоскоп. Можете да използвате мултицет, за да проверите импулсното напрежение в позицията на превключвателя DCV, но само условно. Когато ремонтирате импулсни захранвания, използвайте осцилоскоп.

В повечето апартаменти и къщи електрическата мрежа има 220 V. При измерване на променливо напрежение превключвателят за тип измерване е настроен на V ~. Ако измереното променливо напрежение е известно, тогава границата на измерване се настройва на подходящата позиция, а ако стойността му не е известна, тогава превключвателят се настройва на максималната граница от 750 V.

Позиция на превключвателя при измерване на напрежението

Преди да измерите напрежението с мултицет, черната сонда се поставя в гнездото COM, а червената гнездо в VΩmA. Не пипайте с ръце, когато измервате метални частисонди и ги съединете накъсо, за да избегнете късо съединение. Буксата за мултицет 10A е предназначена за измерване на постоянен ток до 10A.

В този случай червената сонда се поставя в гнездото 10 A, черната остава в гнездото COM и превключвателят се поставя на позиция 10 A. При измерване на постоянно напрежение сондите се поставят в същите гнезда, както при измерване AC напрежение, а изборът на режим на измерване е настроен на позиция V - съответната граница.

Използвани контакти за напрежение

В този случай сондите трябва да бъдат настроени на правилния поляритет, червената сонда към плюса (+) на измервания източник, а черната сонда към минуса (-). Ако сондите са объркани, тогава няма да се случи нищо лошо, само мултиметърът ще покаже знак минус (-) пред номера. За променливото напрежение полярността на сондите няма значение. В ежедневието измерванията на постоянно напрежение се извършват при проверка на батерии, акумулатори и ремонт на домакински уреди.

Как да проверите напрежението в контакта с мултицет

За да измерите напрежението в контакт, трябва да извършите същите операции с мултиметър, както при измерване на променливо напрежение. Тъй като към гнездото се подава променливо напрежение от 220 V, с известна вариация, границата на измерване е зададена на 750 V. Черната сонда трябва да бъде в гнездото COM, а червената - в VΩmA. Внимателно, без да докосвате металните краища на сондите с ръцете си, ги поставете в гнездата на гнездото. Дисплеят ще покаже мрежовото напрежение.

Измерване на напрежение в контакт

Можете също да използвате мултицет, за да определите фазата в контакта. За да направите това, една сонда се прилага към земята, на третия заземяващ контакт на гнездото, а другата сонда се вкарва на свой ред в гнездата на гнездото, докато мрежовото напрежение се появи на дисплея. Този контакт ще съдържа фазата, а другият ще съдържа нулата. Възможно е в този контакт да няма напрежение. Това показва неизправност в самия контакт или в електрическите проводници, свързани към него.

Основна мерна единица електрическо напрежениее волт. В зависимост от големината може да се измери напрежението волта(IN), киловолта(1 kV = 1000 V), миливолта(1 mV = 0,001 V), микроволта(1 µV = 0,001 mV = 0,000001 V). На практика най-често трябва да се справяте с волтове и миливолта.

Има два основни вида стрес - постояненИ променлива. Батериите и акумулаторите служат като източник на постоянно напрежение. Източникът на променливо напрежение може да бъде например напрежението в електрическата мрежа на апартамент или къща.

За измерване на напрежението използвайте волтметър. Има волтметри превключватели(аналогов) и дигитален.

Днес стрелковите волтметри са по-ниски от цифровите, тъй като последните са по-удобни за използване. Ако при измерване с волтметър със стрелка показанията на напрежението трябва да се изчислят по скала, тогава с цифров резултатът от измерването веднага се показва на индикатора. И по отношение на размерите, стрелковият инструмент е по-нисък от цифровия.

Но това не означава, че указателните инструменти изобщо не се използват. Има някои процеси, които не могат да се видят с цифров инструмент, така че стрелките се използват по-често индустриални предприятия, лаборатории, сервизи и др.

На електрически електрически схемиволтметърът се обозначава с кръг с главна латинска буква " V" вътре. Близо до символволтметърът го показва буквено обозначение « P.U." и серийния номер в диаграмата. Например. Ако във веригата има два волтметъра, тогава до първия пишат „ PU 1"и за второто" PU 2».

При измерване на постоянно напрежение диаграмата показва полярността на връзката на волтметъра, но ако се измерва променливо напрежение, полярността на връзката не е посочена.

Напрежението се измерва между две точкисхеми: в електронни схемиах между положителенИ минусполюси, в електрически вериги между фазаИ нула. Волтметърът е свързан успоредно на източника на напрежениеили успоредно на секцията на веригата- резистор, лампа или друг товар, на който трябва да се измери напрежението:

Нека обмислим свързването на волтметър: включен горна диаграманапрежението се измерва на лампата HL1и едновременно на източника на захранване GB1. На долна диаграманапрежението се измерва на лампата HL1и резистор R1.

Преди да измерите напрежението, определете го изгледи приблизително размер. Факт е, че измервателната част на волтметрите е проектирана само за един тип напрежение и това води до различни резултати от измерването. Волтметър за измерване на постоянно напрежение не вижда променливо напрежение, но волтметър за променливо напрежение, напротив, може да измерва директно напрежение, но неговите показания няма да бъдат точни.

Също така е необходимо да знаете приблизителната стойност на измереното напрежение, тъй като волтметрите работят в строго определен диапазон на напрежение и ако направите грешка с избора на диапазон или стойност, устройството може да се повреди. Например. Диапазонът на измерване на волтметъра е 0...100 волта, което означава, че напрежението може да се измерва само в тези граници, тъй като ако напрежението бъде измерено над 100 волта, устройството ще се повреди.

В допълнение към устройствата, които измерват само един параметър (напрежение, ток, съпротивление, капацитет, честота), има многофункционални, които измерват всички тези параметри в едно устройство. Такова устройство се нарича тестер(предимно това са стрелки измервателни уреди) или цифров мултицет.

Няма да се спираме на тестера, това е тема на друга статия, но нека да преминем направо към цифровия мултиметър. В по-голямата си част мултиметрите могат да измерват два вида напрежение в диапазона от 0...1000 волта. За по-лесно измерване и двете напрежения са разделени на два сектора, а вътре в секторите на поддиапазони: постояннотоковото напрежение има пет поддиапазона, променливотоковото напрежение има два.

Всеки поддиапазон има собствена максимална граница на измерване, която е посочена цифрова стойност: 200м, 2V, 20V, 200V, 600V. Например. При границата "200V" напрежението се измерва в диапазона от 0...200 волта.

Сега самият процес на измерване.

1. Измерване на постоянно напрежение.

Първо решаваме изгледизмерено напрежение (DC или AC) и преместете ключа в желания сектор. Например, нека вземем AA батерия, чието постоянно напрежение е 1,5 волта. Избираме сектора на постоянното напрежение и в него границата на измерване е "2V", чийто диапазон на измерване е 0...2 волта.

Тестовите проводници трябва да бъдат поставени в гнездата, както е показано на фигурата по-долу:

червенпръчката обикновено се нарича положителен, и се поставя в гнездото, срещу което има икони на измерваните параметри: “VΩmA”;
черенпръчката се вика минусили общи се поставя в гнездото, срещу което има икона “COM”. Всички измервания се правят спрямо тази сонда.

Докосваме положителния полюс на батерията с положителната сонда, а отрицателния полюс с отрицателната. Резултатът от измерването от 1,59 волта се вижда веднага на индикатора на мултиметъра. Както можете да видите, всичко е много просто.

Сега има още един нюанс. Ако сондите на батерията са разменени, пред тях ще се появи знак минус, което показва, че полярността на връзката на мултиметъра е обърната. Знакът минус може да бъде много удобен в процеса на настройка на електронни схеми, когато трябва да определите положителните или отрицателните шини на платката.

Е, сега нека разгледаме опцията, когато стойността на напрежението е неизвестна. Ще използваме AA батерия като източник на напрежение.

Да кажем, че не знаем напрежението на батерията и за да не изгорим устройството, започваме измерването от максималната граница „600V“, което съответства на диапазона на измерване от 0...600 волта. С помощта на сондите на мултиметъра докосваме полюсите на батерията и на индикатора виждаме резултата от измерването, равен на „ 001 " Тези числа показват, че няма напрежение или стойността му е твърде малка, или диапазонът на измерване е твърде голям.

Да слезем по-надолу. Преместваме превключвателя в положение "200V", което съответства на диапазона от 0...200 волта, и докосваме полюсите на батерията със сондите. Индикаторът показа показания, равни на „ 01,5 " По принцип тези показания вече са достатъчни, за да се каже, че напрежението на батерията AA е 1,5 волта.

Но нулата отпред предполага да отидете още по-ниско и да измерите напрежението по-точно. Слизаме до границата "20V", което съответства на диапазона от 0...20 волта, и измерваме отново. Индикаторът показа „ 1,58 " Сега можем да кажем със сигурност, че напрежението на AA батерия е 1,58 волта.

По този начин, без да знаят стойността на напрежението, те го намират, като постепенно намаляват от висока граница на измерване до ниска.

Има и ситуации, когато при извършване на измервания единицата "" се показва в левия ъгъл на индикатора. 1 " Една единица показва, че измереното напрежение или ток е по-високо от избраната граница на измерване. Например. Ако измерите напрежение от 3 волта при границата "2V", тогава на индикатора ще се появи единица, тъй като диапазонът на измерване на тази граница е само 0...2 волта.

Остава още една граница “200m” с обхват на измерване 0...200 mV. Тази граница е предназначена за измерване на много малки напрежения (миливолта), които понякога се срещат при настройване на някои любителски радиодизайн.

2. Измерване на AC напрежение.

Процесът на измерване на променливо напрежение не се различава от измерването на постоянно напрежение. Единствената разлика е, че за променливото напрежение не се изисква полярността на сондите.

Секторът на променливотоковото напрежение е разделен на два поддиапазона 200VИ 600V.
При границата "200V" можете да измерите например изходното напрежение вторични намоткипонижаващи трансформатори или всякакви други в диапазона 0...200 волта. При границата “600V” можете да измервате напрежения от 220 V, 380 V, 440 V или всяко друго напрежение в диапазона от 0...600 V.

Като пример, нека измерим напрежението на 220-волтова домашна мрежа.
Преместваме превключвателя в положение "600V" и поставяме сондите на мултицета в гнездото. Резултатът от измерването от 229 волта веднага се появи на индикатора. Както можете да видите, всичко е много просто.

И един момент.
Преди измерване високо напрежениеВИНАГИ проверявайте дали изолацията на сондите и проводниците на волтметъра или мултиметъра е в добро състояние, и също така допълнително проверете избраната граница на измерване. И едва след всички тези операции направете измервания. Така ще защитите себе си и устройството от неочаквани изненади.

И ако нещо остане неясно, гледайте видеото, което показва как да измервате напрежение и ток с помощта на мултицет.