Вольтметры: что это такое и как пользоваться?
Электричество уже давно стало неотъемлемой частью нашей жизни. Оно окружает нас везде, начиная от работы и заканчивая нашим домом. Но не все знают, что оно имеет различные свойства, и чтобы использовать его на пользу человеку, нужно добиться его соответствия определенным параметрам. Причем речь идет даже не о самом электричестве, а об электрических сетях, которые являются важнейшим элементом инфраструктуры, дающими потребителям доступ к возможности получения электричества. Одним из приборов, который позволяет проверить работоспособность электросетей, будет вольтметр.
Описание и назначение
Отметим, что упомянутый прибор предназначается для осуществления измерения напряжения между 2 узлами в электроцепи. В аналоговых моделях стрелка движется по шкале пропорционально напряжению. Модели цифрового типа осуществляют соответствующее отображение напряжения благодаря наличию цифро-аналогового преобразователя.
Стационарный вольтметр необходим для осуществления контроля над генераторами либо иными устройствами стационарного типа. А портативная модель еще и определяет ток и сопротивление благодаря встроенному мультиметру.
Если нам требуется измерить напряжение, то следует сделать так, чтобы ток не проходил через само устройство измерения. По этой причине его подключение осуществляется параллельно. Цепь продолжает свою работу, а устройство служит для определения напряжения в этот момент. Будет хорошо, если оно имеет последовательно подключенное сопротивление. Это позволит обеспечить максимальную точность показаний.
Все вольтметры оснащены шкалой, что позволяет увидеть результат измерений. Чем выше будет напряжение в цепи, тем большее отклонение стрелки будет наблюдаться. Как было сказано, у аналоговых моделей это будет шакала, а у цифровых – специальное табло. Следует отметить, что у каждой модели существует предел измерения, и у стационарных моделей он, как правило, больше, чем у переносных.
Классификация
В последние годы появилось немало различных видов вольтметров. Учитывая довольно большое количество типов и категорий классификации данных приборов, будет правильным рассмотреть, какими они могут быть по принципу действия, назначения, а также конструкции и методу перемещения.
По принципу действия
Если говорить об этом критерии, то рассматриваемые приборы бывают 2 типов:
- электронные;
- электромеханические.
Рассмотрим отдельно тот и другой тип. Электронные вольтметры являют собой приборы преобразования прямого типа. Величина, которая ими измеряется, преобразуется напрямую в показания, которые отображаются на шкале устройства. Она предназначена для того, чтобы человек мог визуально оценить измеряемое напряжение электрической цепи. В таком типе устройств шкала будет представлять собой набор числовых отметок, кроме того, она неподвижна. Расстояние между отметками – одно деление. Шкалы могут быть нелинейными, линейными, двусторонними и односторонними.
Если говорить о подвижной части вольтметра, то она будет состоять из рамки, что расположена между полюсами магнита постоянного типа. По обмотке рамки идет ток. Кроме того, с ней связана стрелка, по величине угла отклонения которой можно узнать значение интересующего нас параметра. Данный угол будет зависеть от тока, что проходит через рамочную обмотку. То есть, речь идет о величине напряжения.
Такой стрелочный прибор используется для определения напряжения методом магнитоэлектрического характера. Он чаще всего применяется в приборах именно электромеханического типа, чтобы измерять различные величины. В последнее время использование таких приборов становится все более редким. Обычно они являются составным элементом каких-то более сложных устройств.
Если говорить об электронных моделях, то они бывают 2 видов: аналоговые и цифровые. Различаться они будут формой предоставления данных измерений. Аналоговый имеет стрелку со шкалой, а цифровой – специальный экран для отображения данных. Аналоговые устройства действуют по принципу трансформации переменного напряжения входящего типа в постоянное. Потом осуществляется его усиление и сигнал идет на детектор, что и осуществляет движение стрелки. Чем больше будет входящее напряжение, тем большее отклонение стрелки будет наблюдаться.
В цифровых моделях точность будет существенно выше. Суть их работы заключается в трансформации входящего сигнала аналогового типа в цифровой. При этом закодированный цифровой сигнал осуществляет переход на прибор, трансформирующий код двоичного типа в цифры, отображаемые на дисплее. Измерительная точность на подобных приборах будет напрямую зависеть от дискретности аналого-цифрового устройства, которое осуществляет трансформацию сигнала.
По назначению
Если рассматривать категории устройств по назначению, то они могут быть:
- для тока переменного типа;
- для тока постоянного характера;
- универсальными;
- импульсными;
- фазочувствительными;
- селективными.
Теперь разберем каждую категорию максимально подробно.
- Отличительной особенностью моделей постоянного тока является наличие маркировки В2. Используется такой тип устройств в качестве тестера различного рода оборудования и автомобильной проводки.
- Характерной чертой устройств переменного тока будет наличие маркировки М3. Используется подобный прибор в сетях соответствующего типа. Он осуществляет трансформацию переменных потоков в постоянные, на выходе усиливает сигнал, который идет на измерительный механизм. По сути, устройство для переменных сетей соответствует варианту постоянного тока. Единственная разница будет в наличии спецмеханизма трансформации.
- Импульсные аналоги имеют маркировку В4. Их применяют, чтобы получить показания коротких напряжений импульсного типа. Особенно ценны подобные приборы для поиска и выявления импульсных помех. То есть при помощи такого вольтметра можно найти, где именно в электроцепи имеется слабый контакт. Поэтому импульсные устройства используют при тестировании микросхем, электрической проводки машин и так далее.
- Устройства, что относятся к фазовым, имеют маркировку В5. Их применяют для получения квадратурных составляющих первой гармоники. Суть работы таких приборов заключается в наличии двух особо чувствительных зон. Здесь осуществляется снятие сразу двух показаний и параметров. Первоначальная фаза воспринимается как нуль. Трехфазный вольтметр мало где применяется.
- Селективный вольтметр будет иметь на корпусе обозначение В6. Такой прибор очень громоздкий. Зато он может находить гармонические элементы сложных сигналов. По конструкционному строению подобные устройства очень схожи с радиоприемниками, которые тоже ловят частоты разных сигналов.
- Последняя категория по указанному критерию – универсальный. Любой универсальный прибор такого типа имеет маркировку В7. Обычно в комплекте с ним поставляются шунты для осуществления безопасного подключения. Универсальные приборы имеют немалое количество разнообразных функций и возможностей. Они потребляют мало энергии и могут осуществлять определение напряжения (что в аналоговом, что цифровом виде). Их используют в технике, исследованиях, а также на производстве.
По способу перемещения и конструкции
По методу перемещения и конструкции рассматриваемые устройства делятся на:
- щитовые;
- стационарные;
- переносные.
Последние приборы – автономные, ведь они не зависят от различных стационарных источников энергии. У них небольшие габариты, а сами устройства находятся в удобном корпусе. Одним из видов вольтметров является так называемый тестер, который есть почти в каждом доме. У него небольшие размеры, но точность измерений довольно высока, что обуславливает его эффективность. Подобный переносной прибор крайне универсален.
Щитовые модели аналогичны по своим характеристикам переносным. Единственное их отличие в том, что они монтируются в спецшкафах для устройств контрольного типа.
Стационарные модели обычно можно найти в большом корпусе, выполненном из металла. Их отличительной особенностью будет наличие большой измерительной шкалы. Их можно ставить и пользоваться ними в разных положениях, благодаря специальным креплениям. Стоимость таких устройств будет выше, чем переносных. Но высочайшая точность позволяет использовать их в разных сферах жизни.
Кроме того, отдельно от всех указанных категорий можно упомянуть электростатический и ламповый вольтметры. Первый прибор работает по принципу, когда отталкивание между 2 пластинами зарядового типа осуществляется от указателя, прикрепленного к пружине. Такие приборы применяются для измерений как переменного, так и постоянного тока.
Они относятся к категории высокочувствительных устройств, что могут измерять даже минимальное напряжение заряда.
Вакуумные ламповые модели также могут использоваться как с постоянным, так и с переменным напряжением. Они тоже могут измерять сопротивление. Подобные изделия используют электроусилитель между счетчиком и входом.
В последнее время появились вольтметры, что работают от USB. Это позволило существенно повысить мобильность таких устройств. Правда, на очень большую их точность рассчитывать не приходится.
Маркировка
Учитывая большое количество категорий различных вольтметров, при выборе следует обратить внимание на обозначение его маркировки. Особенно важной будет первая буква:
- Д – значит, перед вами устройство электродинамического типа;
- М – магнитоэлектрического типа;
- С – электростатического;
- Ц – устройство-выпрямитель;
- Щ или Ф – электронного;
- Э – электромагнитного;
- Т – термоэлектрического.
Если речь идет о радиоизмерительном вольтметре, то там маркировка будет другой. Она начинается с буквы В, после которой ставится цифра, которая обозначает тип. А после этого уже идут символы модели устройства.
Устройство и принцип работы
Если говорить о принципе и схеме работы рассматриваемых приборов, то в их основе лежит закон Ома. Он гласит, что напряжение на сопротивлении является прямо пропорциональным току, который через него проходит. Любой базовый счетчик имеет разность потенциалов на клеммах, когда через него проходит ток.
У модели постоянного тока есть знаки полярности. Поэтому к верхней точке потенциала подключается клемма плюса, а к нижней – минуса. После этого прибор показывает пользователю напряжение. Отметим, что в приборе переменного тока знаки полярности отсутствуют, но его все равно можно настроить. При этом изделие следует параллельно подключить к нагрузке, для которой осуществляется измерение напряжения. Устройство с диапазоном высокого напряжения создается путем соединения сопротивления с механизмом измерения, имеющим полную шкалу напряжения.
Если говорить о самом устройстве, то не будет лишним рассмотреть стрелочные и электронные приборы. Стрелочный имеет шкалу с цифрами, а также стрелку-определитель, закрепленную на модуле, оснащенном обмоткой. Она, в свою очередь, насажена на ось, оборудованную постоянным магнитом. Когда через прибор проходит электрическое напряжение, то формируется электромагнитное поле, с которым осуществляется взаимодействие рамки. В результате этого происходит отклонение стрелки на определенное напряжением расстояние.
Цифровые модели вольтметров имеют специальный электронный дисплей, куда выводятся данные об измерениях, а также микросхему-контроллер, трансформирующую напряжение в цифровой сигнал. Такие устройства отличаются легкостью, надежностью, небольшими размерами и высокой точностью измерений. Но их стоимость будет выше, чем у стрелочных аналогов. Точность измерения в данном случае будет зависеть от качества преобразователя параметров в цифровой сигнал.
Отметим, что электронные модели могут быть и аналоговыми. Внешне они похожи на стрелочные изделия, и в них стрелка тоже показывает величину напряжения в цепи. Но здесь есть специальный электронный детектор, который осуществляет необходимое отклонение стрелки по шкале.
Чем отличается от амперметра?
Теперь попытаемся разобраться в различиях, которые имеют вольтметр и амперметр, ведь эти приборы очень часто путают. Для начала нужно понимать, что амперметр используется для выявления значений силы тока. А вольтметр – для напряжения.
Второе различие между этими приборами связано с внутренним сопротивлением, что присутствует и там, и там. У амперметра сопротивление будет максимально низким. Это становится возможным благодаря наличию резистора, который называется шунтом. Суть его работы в том, что он забирает на себя всю электрическую нагрузку, и это дает возможность обеспечить максимально точные показания прибора. А у вольтметра внутреннее сопротивление максимально высокое, что позволяет получить точные замеры напряжения.
Третье важное отличие – метод подключения приборов к электроцепи. Работа амперметра осуществляется при соединении последовательного типа. Причем тут совершенно нельзя допускать прямого контакта с выводами тока либо источником питания. В противном случае устройство сломается либо произойдет короткое замыкание. А при работе с вольтметром такой контакт допускается. И метод подключения здесь будет не последовательным, а параллельным.
Рекомендации по выбору
Чтобы выбрать хороший вольтметр, следует понимать определенные моменты:
- в каких именно диапазонах будут осуществляться измерения. (от этого зависит необходимый класс точности устройства);
- где и как будут проводиться работы, предполагающие использование вольтметра;
- нет ли надобности в иных типах измерений.
Если осуществляется работа с большими напряжениями, то лучше всего приобрести электромеханический киловольтметр. Такое устройство имеет достаточный класс точности для больших значений и отличается высокой надежностью. Электронные модели для подобного случая не подойдут, ведь перегрузки обычно становятся причиной их поломки. Если работы проводятся в мастерской либо лаборатории, то лучше приобрести стационарный прибор. Они бывают как цифровыми, так и электромеханическими.
Тем, кто живет в частном доме, можно посоветовать купить щитовой прибор. Он обычно монтируется в DIN-рейку (как устанавливаются УЗО либо счетчики). Стоимость изделий не очень высока, и обычно их можно встретить в цифровом исполнении. Но если присутствует такое явление, как постоянные скачки напряжения, то лучше приобрести электромеханический прибор, который будет и надежнее, и дешевле.
Если по каким-то причинам требуется провести определить показания электроцепи в полевых условиях, то лучше будет купить даже не вольтметр, а мультиметр. Если еще десятилетие назад точность таких приборов была не слишком хорошей, то сейчас с этим нет проблем. Да и стоимость их не так уж и высока. В то же время тестер будет отличным решением по следующим причинам.
- Возможность выбора измерительного диапазона.
- Наличие удобных щупов, а кое-где и так называемых крокодильчиков.
- Компактные размеры. Определенные модели вообще легко помещаются в карман.
- Возможность измерения нескольких характеристик. Мультиметры могут осуществлять замеры силу тока, напряжение, сопротивление. А самые новые модели способны даже измерять температуру и прозванивать цепь на наличие обрыва кабеля, а также осуществлять проверку транзисторов.
На рынке существуют как цифровые, так и аналоговые устройства. Надежность последних будет выше, а точность ниже, поэтому иногда нужно будет ставить стрелку в положение нуля.
Инструкция по использованию
Теперь поговорим о том, как пользоваться рассматриваемым прибором. Первое правило заключается в том, что устройство подключается исключительно параллельно. Второе действие, которое необходимо совершить, – это проверить, что измерительный диапазон полностью соответствует предполагаемому напряжению, присутствующему в электроцепи. Если он имеет большое значение, например, в киловольтах, то точность может страдать. Но если диапазон маленький, то прибор может показывать неточные данные или вообще выйти из строя.
Если перед вами находится вольтметр электромеханического типа, то следует осуществить его настройку перед использованием. О правильной настройке устройства можно почитать в инструкции к эксплуатации конкретной модели. Каждая модель имеет свои особенности настройки и подготовки к эксплуатации.
В случае если устройство предназначается для замеров постоянного напряжения, ни в коем случае не стоит пытаться делать им замер переменного тока. Оно просто поломается. Если же перед вами универсальный прибор, то для его работы необходимо просто переключить устройство в определенный режим.
Кроме того, следует знать, что стрелочный прибор нуждается в периодической корректировке стрелки в нулевое положение. Это можно сделать при помощи спецручки, которая располагается на корпусе устройства. Если ее там нет, то это можно осуществить при помощи отвертки.
Еще одним важным моментом будет то, что не следует браться за оголенные области щупов руками. Особенно этого не следует делать, если напряжение в сети будет составлять более 60 вольт, так как такой удар током может уже быть не только неприятен, но и опасен для здоровья человека. С высокими напряжениями следует работать исключительно в перчатках и никак иначе.
Еще одним важным аспектом работы с такими устройствами будет то, что закрепление щупов-проводков приспособления к проводнику цепи следует осуществлять исключительно при помощи электродов или специальных зажимов, которые обычно идут в комплекте с устройством.
Также смотрите видео о том, как пользоваться мультиметром.
Что измеряет и показывает вольтметр
Такой прибор, как вольтметр, знаком каждому еще со времен изучения физики, а точнее — электродинамики. Если знать, что измеряет вольтметр, можно применять его с пользой. Главное — помнить, что подключать в сеть его нужно параллельно, иначе показания будут неточными. При работе важно соблюдать меры предосторожности, так как электрический ток любого напряжения представляет опасность для жизни.
Подробнее о приборе
Вольтметр предназначен для измерения напряжения тока в электрической цепи. Название его происходит от традиционного для измерительных приборов слова «метр» и от единицы измерения напряжения — «Вольт». Достаточно включить такой прибор в сеть, и он начнет показывать значение напряжения.
Конечно, без погрешностей не обходится, но они незначительны. Для того чтобы показания прибора были идеальными, он должен иметь бесконечное внутреннее сопротивление, в противном случае неизбежно его влияние на ту цепь, к которой он подключен. Разумеется, такое сопротивление быть не может: идеальных вольтметров не бывает, но при их производстве делается все возможное, чтобы повысить внутреннее сопротивление.
Что такое напряжение
Чтобы точно понять, как работает и что показывает вольтметр, необходимо знать, что собой представляет объект его измерения. Важно понимать, что такое напряжение и от чего зависит его величина.
Как известно, из школьного курса физики, величина вычисляется по формуле U=IR, где:
- U — это собственно и есть напряжение;
- I — сила тока;
- R — сопротивление на участке цепи.
Чтобы определить напряжение в сети, нужно умножить силу тока на сопротивление. Причем предварительно, следует узнать, чему равны две последние величины. Например, если сила тока равна 5 Ампер, а сопротивление на участке — 2 Ом, то напряжение составит 10 Вольт.
Впрочем, приведенная выше формула, хоть и максимально проста, но все же не дает представления о том, что же такое напряжение и зачем его вообще нужно измерять. Ведь это лишь цифры, не более. Сам ток, к сожалению, не виден, как, впрочем, не видны и заряженные микроскопические частицы.
Для простоты понимания можно сравнить электрический ток в проводнике с предметами, которые часто нами наблюдаются в обыденной жизни. В частности, здесь поможет сравнение с движением воды в реках и водопадах: то есть ее течением с высокого уровня на низкий. Здесь напряжение соответствует высоте: разности уровней. Иными словами напряжение в электросети — это то же самое, что напор воды в реке. Если напряжения в сети нет, то нет и тока. Также не будет и течения в том водоеме, где уровень воды всюду одинаков, например, в пруду или в озере.
На шкале прибора обычно ставят букву «V». Это делается для того, чтобы его проще можно было отличить от других электроизмерительных приборов, например, от амперметра, который показывает силу тока. Дело в том, что эти приборы внешне очень похожи друг на друга.
Диапазон вольтметра может быть различным. Те приборы, которые предназначены для включения в слабую электрическую сеть, максимум могут показать 5 Вольт. Бывают приборы и с большим диапазоном, например, в 10 или в 25 Вольт. Более мощные устройства способны показывать и тысячу Вольт. Разумеется, все зависит от предназначения вольтметра.
Разновидности вольтметров
Есть несколько видов вольтметров. В первую очередь устройства вольтметров подразделяются на две основные разновидности:
- Стационарные. Как правило, встроены в саму сеть и отсоединение их не представляется возможным.
- Мобильные. Их можно переносить с места на место и использовать в разных электросетях.
Выделяется также несколько видов вольтметров по принципу действия. Среди них есть множество электромеханических и пара электронных. Последние, в свою очередь, могут быть цифровыми и аналоговыми. Значение напряжения может указываться движущейся стрелкой или меняющимися электронными цифрами на дисплее.
Также вольтметры классифицируются по назначению. Среди них выделяются приборы, предназначенные для измерения постоянного тока или переменного.
Кроме того, устройства могут быть импульсными, фазочувствительными, универсальными.
Технические характеристики
Характеристики вольтметра зависят от его предназначения. Например, прибор, который измеряет напряжение постоянного тока, может обладать двумя, тремя или большим количеством диапазонов. Их число как раз и является одной из важнейших технических характеристик.
При выборе вольтметра нужно:
- Обращать внимание на такую характеристику, как входное сопротивление. Она зависит от того, в каком диапазоне находится напряжение исследуемого участка электросети
- Учитывать цену деления шкалы прибора и его погрешность в измерении.
- Если был приобретен универсальный вольтметр, то обязательно учесть диапазоны величин, с которыми вольтметр может работать: сопротивления, силы тока, температуры.
Принцип работы
Как уже говорилось выше, по принципу действия вольтметры подразделяются на две разновидности — электромеханические и электронные. Строение первых представляет собой магнитную систему, которая способна реагировать на электрическое поле. Главный недостаток таких приборов состоит в том, что они, будучи подключенными к сети, способны сами на нее влиять, и поэтому их показания зачастую являются неточными.
Электронные же приборы, которые сегодня, в эпоху цифровых технологий становятся все популярнее, могут преобразовывать аналоговый сигнал в цифровой. Такие приборы недороги и очень удобны в использовании.
При подключении устройства в сеть важно соблюдать основное правило: его зажимы должны подсоединяться к тем точкам цепи, между которыми определяется напряжение. Такое подключение называется параллельным. Это требование нужно соблюдать обязательно, иначе устройство может просто-напросто перегореть.
Меры безопасности
Поскольку сам прибор имеет большое сопротивление, а в сеть он подключается параллельно, вероятность того, что при работе с ним человек получит сильный удар током, минимальна. Однако если вольтметры используются в промышленности, часто приходится иметь дело с большими значениями напряжения и других величин, характеризующих электрический ток.
Нужно быть очень осторожным, измеряя напряжение в сети посредством этого электроизмерительного прибора. Ни в коем случае нельзя прикасаться к прибору голыми руками. Избежать несчастного случая помогут перчатки из непроводящего ток материала, например, из резины.
Нельзя прикасаться к оголенным проводам, даже если уже известно, что напряжение в них не очень велико, например, Вольт или еще меньше.
Измерение напряжения, как пользоваться и работать вольтметром
Вольтметр — это прибор, который служит для измерения напряжения на участке цепи. Как правильно работать с этим прибором, что нужно учитывать при выборе вольтметра, какие еще бывают приборы для измерения напряжения в сети, давайте разберемся.
Напряжение
Напряжением называют физическую величину, выражающую работу, которая была затрачена для пробного электрического заряда из одной точки электрической цепи в другую. Или, другими словами, это энергия, расходуемая при перемещении положительного заряда из точки с малым потенциалом в точку с большим потенциалом.
Оно бывает двух видов: постоянное и переменное. Постоянное напряжение характерно для цепей электростатики или постоянного тока, а переменное – для схем с переменным и суисоидальным током. Данная физическая величина измеряется в вольтах, а его обозначение: U.
Эту величину можно находить по следующим формулам:
Где U — напряжение, I – с ила тока, R – сопротивление, P – мощность.
Но значение U можно узнать, не используя этих формул, если провести специальные измерения. Для этого надо просто уметь пользоваться вольтметром.
Он является простейшим прибором для измерения напряжения. На уроках физики в школах детям часто рассказывают об особенностях данного устройства, учат проверять напряжение в электрической цепи. С помощью него можно узнать не только напряжение, но и сопротивление, если знать специальные формулы. Вольтметром удобно пользоваться, и он несложен в устройстве, поэтому вольтметр остается самым лучшим способом измерения U в домашних условиях.
Классификация вольтметров
Они бывают электромеханическими (такие приборы являются наиболее чувствительными и точными), электронными, принцип действия которых заключается в преобразовании переменного напряжения в постоянное, и цифровыми.
Исходя из назначения, вольтметры могут быть импульсными, постоянного или же переменного тока. А по принципу применения — щитовыми и переносными. Перед использованием прибора нужно проверять, к какому из типов они относятся, чтобы провести правильные измерения.
Немного истории
Первый в истории вольтметр был изобретен русским физиком Г.В. Рихманом в 1754 году и назывался «указателем электрической силы». Современные электростатические вольтметры основаны на принципах этого устройства.
Строение вольтметра
Прежде чем приступать к измерению напряжения, следует изучить, как работает вольтметр.
Его основные элементы — это корпус, клемма, стрелка и шкала. На клеммах обычно стоит знак «плюс» или «минус» или же они помечены цветом (плюс — красный цвет, минус — синий или черный цвет). Часто на этом приборе можно заметить букву «V». Когда прибор служит для цепей с переменным током, то на циферблате изображается волнистая линия, а когда для цепей с постоянным током — линия прямая. Иногда используются обозначения АС (для измерения переменного тока) и DC (для измерения постоянного тока). В приборах для переменного тока полярности нет.
Классический вольтметр, который на данный момент немного устарел, состоит из катушки тоненькой подковообразной проволоки с железной стрелкой, которая располагается между концами магнита. Стрелка перемещается на оси. Ток идет по катушке, и намагниченная стрелка перемещается из-за силы тока. Чем сила тока больше, тем больше отклоняется стрелка. Можно заметить, что устройство этого прибора не очень сложное. Весь его принцип основан на простых законах физики.
Как пользоваться вольтметром
Вольтметр всегда подключается параллельно участку цепи, т. к. такое подключение уменьшает ток. Прибор может провести измерения напряжения только на определенном участке электрической цепи. При работе с ним нужно всегда соблюдать полярность. Провода прикручивают к винтам с гайками. У приборов, рассчитанных на постоянное напряжение, контакты обозначены знаками «плюс» и «минус». Это что касается стрелочного вольтметра. В электронных моделях все гораздо проще: там нет проводов. Более подробно можно познакомиться с принципом работы вольтметра, посмотрев видео.
Как работать вольтметром
Перед тем как проводить измерения нужно проверить, подходит ли данный прибор для них. В первую очередь необходимо определить максимально допустимую величину измерений для данного вольтметра. Для этого достаточно просто найти наибольшее числовое значение на шкале вольтметра. Далее следует уточнить, в каких единицах измеряет вольтметр. Это могут быть вольты, микровольты или милливольты. Пренебрежение этим пунктом может привести к тому, что прибор начнет дымиться после подключения к сети, значение напряжения которой во много раз выше допустимого.
Если напряжение в электрической цепи уже известно и превышает шестьдесят вольт, то нужно использовать специальные диэлектрические перчатки и щупы с хорошей изоляцией. Безопасное напряжение для человека — около 42 вольт при нормальных условиях и около 11 в неблагоприятных условиях (повышенная влажность, повышенная температура, железные предметы поблизости и т. д.).
Вольтметр и автомобиль
В машине этот прибор используется по двум основным причинам: для того, чтобы следить за зарядкой аккумулятора и контролировать просадки напряжения в бортсети. Для полного контроля просадки питания, можно установить два вольтметра: один — для подключения к аккумулятору, а второй – для подключения к клеммам усилителей.
С помощью него можно измерять ток в сети автомобиля. Кузов машины имеет отрицательный заряд (знак «-»), значит, к нему подсоединяется клемма с минусовым полюсом. Плюсовую клемму подключают к «положительному» генератору. Таким образом измеряют напряжение в автомобиле. Обычно оно имеет значение около четырнадцати вольт. Для подключения лучше использовать толстые провода: они уменьшают погрешность в измерениях. Основные нормы напряжения:
- Для заглушенного двигателя 12,2 – 12,6 вольт
- Для заведенного двигателя 13,6 – 14,4 вольт
Мультиметр
Напряжение может измерять и мультиметр. Перед тем как использовать это устройство, нужно обязательно ознакомиться с инструкцией.
Мультиметры, как правило, могут измерить три основные величины: силу тока, сопротивление и напряжение. Они могут быть аналоговыми и цифровыми.
Некоторые мультиметры могут измерять и:
- Переменный ток
- Электрическая ёмкость
- Температура
- Частота напряжения
- Индуктивность
- Большая сила тока
Таким образом, возможности мультиметра определяются их моделью и типом. Абсолютно любой мультиметр может измерить напряжение, силу тока (постоянную) и сопротивление.
Классический вольтметр удобен в использовании и несложен в своем устройстве. Он всегда подключается параллельно к участку цепи. Всегда лучше сначала собрать цепь, а потом подсоединять к ней вольтметр. В работе с этим прибором очень важно соблюдать полярность. С помощью него можно измерять напряжение в машине. Никогда не надо забывать, что напряжение (как высокое, так и низкое) опасно не только для здоровья, но и для жизни человека.
Поэтому при работе с электроприборами нужно соблюдать технику безопасности: пользоваться специальными перчатками, работать только в нормальных условиях и т. д. Перед использованием, нужно проверять прибор.