Как измерить силу тока мультиметром: настройка измерительного прибора, правила подключения при замере ампеража

Обновлено: 16.05.2024

Нагрузка в электрической цепи характеризуется силой тока, измерение тока в амперах. Силу тока иногда приходится измерять для проверки допустимой величины нагрузки на кабель. Для прокладки электрической линии применяются кабели разного сечения. Если кабель работает с нагрузкой выше допустимой величины, то он нагревается, а изоляция постепенно разрушается. В результате это приводит к короткому замыканию и замене кабеля.

Способы измерения тока

При измерениях необходимо соблюдать аккуратность, так как при размыкании действующей электрической цепи может возникнуть электрическая дуга.

Для измерения силы тока электрических устройств, подключаемых непосредственно к розетке или кабелю бытовой сети, измерительный прибор настраивается на режим переменного тока с завышенной верхней границей. Затем измерительный прибор подключают в разрыв провода фазы.

Все работы по подключению и отключению допускается производить только в обесточенной цепи. После всех подключений можно подавать питание и измерять силу тока. При этом нельзя касаться оголенных токоведущих частей, во избежание поражения электрическим током. Такие методы измерения неудобны и создают определенную опасность.

Значительно удобнее проводить измерения токоизмерительными клещами, которые могут выполнять все функции мультиметра, в зависимости от исполнения прибора. Работать такими клещами очень просто. Необходимо настроить режим измерения постоянного или переменного тока, развести усы и охватить ими фазный провод. Затем нужно проконтролировать плотность прилегания усов между собой и измерить ток. Для правильных показаний необходимо охватывать усами только фазный провод. Если охватить сразу два провода, то измерения не получится.

Токоизмерительные клещи служат только для замеров параметров переменного тока. Если их использовать для измерения постоянного тока, то усы сожмутся с большой силой, и раздвинуть их можно будет только, отключив питание.

Измерение тока рекомендуется делать в следующих случаях:

После прокладки нового кабеля необходимо измерить проходящий через него ток при всех работающих электрических устройствах.
Если к старой электропроводке подключена дополнительная нагрузка, то также следует проверить величину тока, которая не должна превышать допустимые пределы.
При нагрузке, равной верхнему допустимому пределу, проверяется соответствие тока, протекающего через электрические автоматы. Его величина не должна превышать номинальное значение рабочего тока автоматов. В противном случае автоматический выключатель обесточит сеть из-за перегрузки.
Измерение тока также необходимо для определения режимов эксплуатации электрических устройств. Измерение токовой нагрузки электродвигателей выполняется не только для проверки их работоспособности, но и для выявления превышения нагрузки выше допустимой, которая может возникнуть из-за большого механического усилия при работе устройства.
Если измерить ток в цепи работающего обогревателя, то он покажет исправность нагревательных элементов.
Работоспособность теплого пола в квартире также проверяется измерением тока.

Мощность тока

Кроме силы тока, существует понятие мощности тока. Этот параметр определяет работу тока, выполненную в единицу времени. Мощность тока равна отношению выполненной работы к промежутку времени, за которое эта работа была выполнена. Обозначают буквой «Р» и измеряют в ваттах.

Мощность рассчитывается путем перемножения напряжения сети на силу тока, потребляемого подключенными электрическими устройствами: Р = U х I. Обычно на электроприборах указывают потребляемую мощность, с помощью которой можно определить ток. Если ваш телевизор имеет мощность 140 Вт, то для определения тока делим эту величину на 220 В, в результате получаем 0,64 ампера. Это значение максимального тока, на практике ток может быть меньше при снижении яркости экрана или других изменениях настроек.

Для монтажа электролиний применяют проводники разного сечения. Если кабель несет нагрузку выше допустимой — он перегревается, что приводит к повреждению изоляции и короткому замыканию. Нагрузку характеризует сила тока, измеряют ее в амперах. Вычисления проводят по формуле: R (сопротивление или толщина сечения) = V (напряжение) : I (сила тока).

Сила тока — это поток электронов через поперечное сечение провода за единицу времени. В сетях постоянного напряжения определить силу тока мультиметром не составит труда даже новичку.

Как устроен мультиметр?

Мультиметр — универсальный электроизмерительный прибор, предназначенный для определения напряжения, силы тока и сопротивления. Замеры помогают определиться с сечением провода при монтаже электросистемы, чтобы обеспечить безопасность и длительную эксплуатацию электротехники.

Также определяют силу тока для диагностики оборудования и бытовых электроприборов (нагревателей, лампочек, блоков питания, зарядных устройств и т. д.). Замеры силы тока в автомобиле позволяют выявить неисправности электросистемы.

Компактный корпус универсального измерительного прибора включает:

Экран для вывода значений (в аналоговых приборах — экран со стрелкой и шкалой, в современных цифровых — жидкокристаллический).
Позиционный переключатель, с помощью которого выбирают тестируемую величину (силу тока, сопротивление или напряжение) и диапазоны. Как правило, представлен ручкой с поворотным механизмом, иногда — кнопками.
Гнезда для присоединения измерительных щупов. Любая модель универсального устройства имеет два варианта выхода: общий (маркировка черным) обозначение com или «—» и потенциальный выход для измерений (маркировка красным). Потенциальный выход может включать несколько гнезд. Для каждого параметра цепи (напряжение, сила тока, сопротивление) м. б. свое гнездо с маркировкой (соответственно, вольты, амперы, омы).

Рынок электроприборов предлагает модели с двумя гнездами для определения силы тока. Одно маркировано mA. Оно защищено предохранителем и предназначено для измерения малых токов (200 mA). Второе маркировано А либо 10 А, без предохранителя, для замеров больших потоков. При работе с большой силой тока время измерения рекомендуют сократить до 10-20 секунд.

В комплект мультиметра, как правило, входят два кабеля (щупа) с наконечниками в виде штекера и вилки.

Аналоговые и цифровые модели

Рынок электроприборов предлагает аналоговые и цифровые приборы. На экране аналогового мультиметра расположена шкала с делениями, по которой определяют показатели электрических величин, и стрелка-указатель.

Подобные устройства недорого стоят, надежны, просты в применении, но имеют ощутимую погрешность измерений. Поэтому при необходимости высокоточных показателей лучше выбрать цифровой аналог.

На экране цифрового аппарата результаты измерений выводятся в цифровом формате. Старые модели оборудованы светодиодным дисплеем, новые — жидкокристаллическим. Цифровые тестеры дороже аналоговых ампервольтметров в разы.

Что важно знать при замере силы тока?

При работе с электросетями обязательно соблюдайте правила техники безопасности: перед замерами обесточьте сеть, осмотрите изоляцию кабеля (при нарушении целостности возможно поражение электротоком), наденьте резиновые перчатки, не работайте при высокой влажности (вода — отличный проводник), после измерения восстановите разрыв цепи, предварительно обесточив сеть.

Каждая модель мультиметра имеет свой максимальный предел. Сопоставьте силу тока в цепи с пределом прибора. Если ток сети 180 А, не используйте прибор, рассчитанный на 20 А, так как он выйдет из строя. Максимально допустимое для измерения значение указано в паспорте устройства или на корпусе.

Для определения потока электронов включайте мультиметр в разрыв электроцепи. Разорвать тестируемую цепь можно несколькими способами:

отсоединить один из выводов радиоэлемента с помощью паяльника;
перекусить провода пассатижами;
для определения силы тока батарейки или аккумулятора собрать цепь, включив в нее мультиметр.

При сборке электроцепи включите в цепочку ограничительное сопротивление (резистор или обычную электрическую лампочку), чтобы мультиметр не сгорел под воздействием потока электронов.

Замер проводите быстро (особенно при малой мощности источника питания) — щуп не должен контактировать с кабелем более 1-2 секунд. Если при измерении силы тока батарейки щуп длительно удерживать на кабеле — батарея разрядится.

Если прибор не показывает результата — вы неверно установили предел, уменьшите значение на одну позицию, при необходимости далее пошагово уменьшайте предел до получения цифры на экране.

Как измерить силу тока?

Для включения прибора поверните ручку переключения режимов в любое положение, отличное от OFF, для выключения — в позицию OFF. Некоторые модели имеют функцию автоматического отключения питания. Если тестер не востребован в течение десяти минут — прибор автоматически отключается.

Настройте мультиметр для работы с силой тока

Для настройки прибора нужно знать, с какой цепью будете работать: переменной или постоянной. Цепь переменного тока обозначают значком волны, переменного — прямой чертой под ней или просто чертой. В розетках 220 вольт течет переменный ток, в аккумуляторе — постоянный.

В некоторых устройствах тип цепи выбирают кнопкой (АС/DC), в остальных для каждого параметра есть диапазоны в постоянном и переменном токах.

Вставьте штекеры щупов в гнезда

Важно правильно расположить щупы прибора в нужное гнездо. Для подключения черного щупа используйте гнездо COM. Положение противощупа (красного) зависит от измеряемого параметра. Рядом с гнездами есть маркирующие надписи: 200 mA — (для работы с малыми токами), 10 А — для работы с большими токами.

Мультиметр — это прибор для измерения различных электрических параметров. Он позволяет измерить постоянное и переменное напряжение, силу тока, сопротивление, а также множество специфических параметров, таких как работоспособность диодов, транзисторов, частоту сигналов. Для того чтобы знать, как измерить силу тока мультиметром, необходимо разобраться в основных принципах работы этого прибора.

Проверка показаний мультиметром

Силу тока важно измерять при контроле правильной работоспособности приборов. Часто нужно проверить уровень зарядного тока аккумулятора для машины, ноутбука, планшета, power-bank .

Измерение тока различного характера производится разными способами внутри измеряющего прибора. Поэтому на мультиметре всегда есть элемент, задача которого выбрать параметр, режим измерения и уровень сигнала. Иногда, в более совершенной аппаратуре, уровень сигнала определяется автоматически.

Обычно параметр и режим измерения выбираются поворотом ручки на корпусе мультиметра. Выбираемые характеристики сгруппированы по их типам. Обозначаются они, как правило, так:

Постоянный ток: A -, DCA, I -;
Переменный ток: A ~, ACA, I ~;
Постоянное напряжение: В-, DCV, U -;
Переменное напряжение: В~, ACV, U ~;
Сопротивление: Ω, R, Ом;
Определение ёмкости конденсаторов часто обозначено значком конденсатора, или буквой С;
Прозвонка диодов обычно обозначается значком диода.

Измерение постоянного тока

Чтобы померить нужные показатели, сначала нужно определить, ток какого типа протекает в проверяемой цепи. Это зависит от источника питания цепи. Например, аккумуляторы и батарейки — это постоянные источники питания. Для измерения постоянного тока нужно установить поворотную ручку мультиметра на значок A -, DCA или I -, или нажать кнопку на передней панели, соответствующую нужному режиму. Как переменный, так и постоянный ток измеряется в амперах. Поэтому значение на экране измерительного прибора будет отображаться в этой величине.

Чтобы понять, как замерить амперы мультиметром, нужно знать, что ток на участке цепи всегда одинаков. При включении амперметра в цепь последовательно (то есть щупы прибора присоединить к разным точкам разрыва цепи), он не будет создавать ощутимого изменения параметров схемы. При этом сможет отобразить верное значение протекающего тока. Важно присоединить измеритель в правильной полярности, то есть красный щуп — к ветви, которая идет к плюсу источника питания, а черный — к минусу. В противном случае прибор покажет отрицательные значения.

При подготовке к измерению очень важно знать, какой уровень сигнала нужно проверить. Если в цепи протекают миллиамперы, то красный щуп нужно подключить к гнезду измерителя, на котором написано V Ω мА, или стоит конкретный предел измерения (обычно это 300 — 400 мА). Если проверяется силовая цепь, значения в которой измеряются единицами ампер, то щуп нужно присоединить к гнезду с надписью, А или NA (обычно тут протекает от 5 до 10 ампер). Пренебрежение этим правилом может вывести из строя измерительный прибор. Существуют и более мощные амперметры, но они используются для специальных целей.

Правильно подключив прибор можно приступать к работе. Порядок действий, как замерить ампераж мультиметром, таков:

Установить щупы в подходящие гнезда измерителя, соответствующие уровню сигнала.
Выбрать режим постоянного тока регулятором или нажатием соответствующей кнопки на передней панели.
При необходимости следует выбрать уровень измеряемого сигнала регулятором или кнопкой. Уровень нужно выбирать чуть выше ожидаемого значения.
Подсоединить мультиметр в разрыв цепи ветви схемы, соблюдая полярность подключения.
Включить источник питания.

Проверка батареек

Для того чтобы оценить работоспособность простейшего переносного аккумулятора — батарейку мультиметром, достаточно проверить ее вольтаж и ампераж, при этом необязательно использовать нагрузку. Для проверки нужно установить красный провод в отверстие с надписью, А (NA), выбрать режим постоянного тока и предел измерений на передней панели мультиметра, и приложить щупы в соответствии с полярностью к выводам элемента питания — красный к плюсу, черный к минусу. Через несколько секунд на экране измерителя отобразится генерируемый элементом постоянный ток.

Если значения находятся в диапазоне 4 — 6 ампер, то батарейка «свежая» и готова к работе. При показаниях ниже 4 ампер ее можно использовать только в приборах пониженной мощности. При значениях ниже 2,5 А лучше отказаться от использования такого элемента.

Корректные значения напряжения должны соответствовать указанным на батарейке.

Тест аккумуляторов измерительным прибором

Среди параметров аккумуляторов выдаваемый ток является немаловажным. Проверить его можно мультиметром, но при этом последовательно с измерителем нужно подключить нагрузку. Нагрузкой может выступать обычная лампа накаливания. Ее сопротивление не превышает нескольких сотен Ом, и его тоже можно измерить мультиметром в режиме измерения сопротивления. Для этого нужно приложить щупы измерителя к резьбе цоколя лампы и центральному выводу. На экран будет выведено значение сопротивления.

Если считать сопротивление мультиметра не вносящим больших изменений в значения тока, то его величина должна быть равна:

I = U / R, где I — ток в цепи, ампер, U — напряжение, выдаваемое аккумулятором, а R — сопротивление нагрузки (лампы).

С этой расчетной величиной нужно сравнивать показания измерительного прибора. Если показания отличаются — возможен недозаряд аккумулятора.

Также можно проверить ток утечки аккумулятора. Если отцепить плюсовую клемму, и между ней и плюсовым выводом АКБ установить мультиметр, то он покажет утечку в бортовую сеть автомобиля. Вытаскивая предохранители в авто, можно даже узнать, какова величина утечки в разных частях бортовой сети. При некотором опыте реально не только узнать, как измерить амперы мультиметром, но и определять причины некоторых неисправностей электрики авто.

Замер тока при зарядке аккумулятора

Большинство зарядных устройств для аккумулятора автомобиля имеют индикаторы, отображающие параметры зарядки. Но если они неисправны или отсутствуют, ток заряда может показать мультиметр. При подзаряде аккумуляторной батареи можно включить в цепь зарядки измерительный прибор. Для отображения верных показаний нужно:

Установить красный щуп в отверстие прибора, маркированное надписью, А (NA), черный щуп обычно подключается к входу с надписью COM;
Выбрать режим измерения постоянного тока и уровень сигнала;
Последовательно соединить плюсовую клемму зарядного с черным щупом мультиметра, красный щуп измерителя соединить с плюсовым выводом аккумулятора, а минусовой вывод АКБ соединить с минусовой клеммой зарядного устройства;
Далее, нужно включить зарядник в сеть. Мультиметр отобразит ток, который не должен превышать 10% от значения емкости АКБ.

Измерение переменного тока

Часто возникают ситуации, когда необходимо проверить электрическую сеть здания. Таковой является и обычная электрическая сеть в многоквартирных домах. Зная о том, как замерить силу тока мультиметром в переменной сети, можно делать мелкий ремонт проводки дома.

Электрическую розетку также нельзя проверять без нагрузки. Лучшей нагрузкой для переменной сети будет лампа накаливания. Для измерений нужно выполнить следующие действия:

Установить красный щуп в гнездо прибора, маркированное надписью, А (NA), черный оставить в положенном ему месте;
Выбрать режим измерения переменного тока и уровень сигнала;
Последовательно с измерительным прибором присоединить к розетке нагрузку;
На экране прибора отобразится действующее значение тока, а лампа начнет светиться.

Так как напряжение в сети имеет переменную синусоидальную форму, то измерительный прибор показывает действующее значение, которое в 1,41 раза меньше амплитудного значения.

По предложенной методике можно делать проверки любой переменной цепи, включающей трансформаторы, индуктивности, асинхронные и синхронные двигатели.

Определение величины напряжения

Значения постоянного и переменного напряжения также можно узнать с помощью мультиметра. Для этого нужно:

Красный провод с измерительным щупом подключить ко входу прибора, обозначенному надписью V Ω мА, черный провод нужно оставить в гнезде с надписью COM ;
Регулятором измерительного прибора выбрать режим проверки постоянного или переменного напряжения (в зависимости от характеристик цепи);
Если требуется, выбрать уровень проверяемого сигнала;
Подключить щупы в схему, параллельно участку, на котором требуется измерить напряжение;
На экране мультиметра отобразится нужная величина.

Мультиметр — незаменимый прибор для эффективной работы с электрическими цепями и сигналами. С помощью такого устройства можно быстро выявить неисправность, определить нужные параметры сигналов, поэтому его важно всегда иметь под рукой.

Читайте также: