Что идет по проводам
О природе электрического тока и основах электротехники
В данной короткой статье попытаюсь на пальцах объяснить основы электротехники. Для тех, кто не понимает откуда в розетке электричество, но спрашивать вроде как уже неприлично.
1. Что такое электрический ток.
«Главный инженер повернул рубильник, и электрический ток все быстрее и быстрее побежал по проводам» (с)
Будем рассматривать ток в металлических проводниках, который создаётся электронами. Можно провести аналогию между электронами в проводнике и жидкости в водопроводной трубе. (На начальном этапе электричество так и считали особой жидкостью.) Как через стенки трубы вода не выливается, так и электроны не могут покинуть проводник, потому что положительно заряженные ядра атомов притянут их обратно. Электроны могут перемещаться только в внутри проводника.
1.2 Создание электрического тока.
Но просто так ток в проводнике не возникнет. Это все равно, что залить воду в кусок трубы и заварить с обоих концов. Вода никуда не потечет. В куске проводника электроны тоже не могут двигаться в одном направлении. Если электроны почему-то сдвинутся вправо, то слева возникнет нескомпенсированный положительный заряд, который потянет их обратно. Поэтому электроны могут только прыгать от одного атома к другому и обратно. Но если трубу свернуть в кольцо, то вода уже может течь вдоль трубы, если каким-то образом заставить ее двигаться. Точно также и концы проводника можно соединить друг с другом, и тогда электроны смогут перемещаться вдоль проводника, если их заставить. Если концы проводника соединены друг с другом, то получается замкнутая цепь. Постоянный ток может идти только в замкнутой цепи. Если цепь разомкнута, то ток не идет. Чтобы заставить воду течь по трубе используется насос. В электрической цепи роль насоса выполнят батарейка. Батарейка гонит электроны по проводнику и тем самым создает электрический ток. По научному батарейка называется генератором. Так в электротехнике называют насос для создания электрического тока.
рис 1. Генератор напряжения величиной U
рис 2. Генератор тока величиной I
рис 3. Генератор напряжения величиной U с нагрузкой R1
Рассмотрим теперь цепь с генератором тока.
рис 4. Генератор тока величиной I с нагрузкой R2
2. Закон Ома.
Сначала c точки зрения генератора напряжения
Если к сопротивлению R приложить напряжение U, то через сопротивление пойдет ток
I =U/R Теперь с точки зрения генератора тока
Если через сопротивление R пропускать ток I, то на сопротивлении возникнет падение напряжения U=I*R
рис 5. Последовательное включение резисторов
Хотя пару важных практических случаев все таки рассмотрим.
3. Делитель напряжения
Схема имеет вид.
рис 6. Делитель напряжения
Делитель напряжения представляет собой два резистора, соединенных последовательно друг с другом.
Так вот. Что же делает эта схема? Два последовательных резистора имеют некоторое эквивалентное сопротивление, назовем его R12. По цепи проходит ток I, от плюса генератора к минусу через резистор R1 и через резистор R2. При этом на резисторе R1 падает напряжение U1=I*R1, а на резисторе R2 падает напряжение U2=I*R2. Согласно закону Ома. Напряжение U=U1+U2, как видно из схемы. Таким образом U=I*R1+I*R2=I*(R1+R2).
То есть эквивалентное сопротивление последовательно соединенных резисторов равно сумме их сопротивлений.
Выражение для тока I=U/(R1+R2)
Найдем теперь, чему равно напряжение U2. U2=I*R2= U* R2/(R1+R2).
Пример картинки из интернета. Если резисторы равны, то входное напряжение Uвx делится пополам.
рис 7. Выходное сопротивление источника и входное сопротивление приемника.
Идеальный генератор напряжения имеет нулевое выходное сопротивление, то есть при нулевом сопротивлении внешней цепи величина тока будет равна бесконечности ∝. Реальный генератор напряжения обеспечить бесконечный ток не может. Поэтому при замыкании внешней цепи ток в ней будет ограничен внутренним сопротивлением генератора, на рис. обозначен буквой r.
Кстати, правильный способ проверки пальчиковых батареек, заключается в измерении тока, которые они могут отдать. То есть на тестере выставляется предел 10А, режим измерения тока, и щупы прикладываются к контактам батареи. Ток в районе 1А или больше говорит о том, что батарейка свежая. Если ток меньше 0.5А, то можно выкидывать. Или попробовать в настенных часах, может сколько-то проработает.
Если выходное сопротивление источника (внутреннее сопротивление r на рисунке) соизмеримо со входным сопротивлением приемника (R3 на рисунке), то эти резисторы будут действовать, как делитель напряжения. На приемник при этом будет поступать не полное напряжение источника U, а U1=U*R3/(r+R3). Если эта схема предназначена для измерения напряжения U, то она будет врать!
В следующих статьях планируется рассмотреть цепи с конденсаторами и индуктивностями.
Затем диоды, транзисторы и операционные усилители.
О природе электрического тока и основах электротехники
В данной серии статей попытаюсь на пальцах объяснить основы электротехники.
Основное внимание будет уделено физике процессов без систематического изложения.
1. Что такое электрический ток.
«Главный инженер повернул рубильник, и электрический ток все быстрее и быстрее побежал по проводам» (с)
Будем рассматривать ток в металлических проводниках, который создаётся электронами. Можно провести аналогию между электронами в проводнике и жидкости в водопроводной трубе. (На начальном этапе электричество так и считали особой жидкостью.) Как через стенки трубы вода не выливается, так и электроны не могут покинуть проводник, потому что положительно заряженные ядра атомов притянут их обратно. Электроны могут перемещаться только в внутри проводника.
Но просто так ток в проводнике не возникнет. Это все равно, что залить воду в кусок трубы и заварить с обоих концов. Вода никуда не потечет. В куске проводника электроны тоже не могут двигаться в одном направлении. Если электроны почему-то сдвинутся вправо, то слева возникнет нескомпенсированный положительный заряд, который потянет их обратно. Поэтому электроны могут только прыгать от одного атома к другому и обратно. Но если трубу свернуть в кольцо, то вода уже может течь вдоль трубы, если каким-то образом заставить ее двигаться. Точно также и концы проводника можно соединить друг с другом, и тогда электроны смогут перемещаться вдоль проводника, если их заставить. Если концы проводника соединены друг с другом, то получается замкнутая цепь. Постоянный ток может идти только в замкнутой цепи. Если цепь разомкнута, то ток не идет. Чтобы заставить воду течь по трубе используется насос. В электрической цепи роль насоса выполнят батарейка. Батарейка гонит электроны по проводнику и тем самым создает электрический ток. По научному батарейка называется генератором. Так в электротехнике называют насос для создания электрического тока.
Это фундаментальная вещь на самом деле, обратите внимание! См. рисунок ниже
рис 1. Генератор напряжения величиной U
рис 2. Генератор тока величиной I
рис 3. Генератор напряжения величиной U с нагрузкой R1
Рассмотрим теперь цепь с генератором тока.
рис 4. Генератор тока величиной I с нагрузкой R2
Сначала c точки зрения генератора напряжения
Если к сопротивлению R приложить напряжение U, то через сопротивление пойдет ток
I =U/R
Теперь с точки зрения генератора тока
Если через сопротивление R пропускать ток I, то на сопротивлении возникнет падение напряжения U=I*R
рис 5. Последовательное включение резисторов
Через данную цепь из последовательно соединенных резисторов R1 и R2 проходит ток величиной I. Какое падение напряжения будет на каждом резисторе U1 и U2?
Используйте закон Ома и все!
Эта цепь кстати с генератором тока, поскольку входная переменная здесь ток. Ну то есть самого генератора тока может и не быть, просто ток в цепи известен и считается постоянным и равным I. Поэтому как бы этот ток гонит генератор тока.
Хотя пару важных практических случаев все таки рассмотрим.
3. Делитель напряжения
рис 6. Делитель напряжения
Делитель напряжения представляет собой два резистора, соединенных последовательно друг с другом.
Так вот. Что же делает эта схема? Два последовательных резистора имеют некоторое эквивалентное сопротивление, назовем его R12. По цепи проходит ток I, от плюса генератора к минусу через резистор R1 и через резистор R2. При этом на резисторе R1 падает напряжение U1=I*R1, а на резисторе R2 падает напряжение U2=I*R2. Согласно закону Ома. Напряжение U=U1+U2, как видно из схемы. Таким образом U=I*R1+I*R2=I*(R1+R2).
То есть эквивалентное сопротивление последовательно соединенных резисторов равно сумме их сопротивлений.
Выражение для тока I=U/(R1+R2)
Найдем теперь, чему равно напряжение U2. U2=I*R2= U* R2/(R1+R2).
Пример картинки из интернета.
Если резисторы равны, то входное напряжение Uвx делится пополам.
рис 7. Выходное сопротивление источника и входное сопротивление приемника.
Идеальный генератор напряжения имеет нулевое выходное сопротивление, то есть при нулевом сопротивлении внешней цепи величина тока будет равна бесконечности ∝. Реальный генератор напряжения обеспечить бесконечный ток не может. Поэтому при замыкании внешней цепи ток в ней будет ограничен внутренним сопротивлением генератора, на рис. обозначен буквой r.
Кстати, правильный способ проверки пальчиковых батареек, заключается в измерении тока, которые они могут отдать. То есть на тестере выставляется предел 10А, режим измерения тока, и щупы прикладываются к контактам батареи. Ток в районе 1А или больше говорит о том, что батарейка свежая. Если ток меньше 0.5А, то можно выкидывать. Или попробовать в настенных часах, может сколько-то проработает.
Если выходное сопротивление источника (внутреннее сопротивление r на рисунке) соизмеримо со входным сопротивлением приемника (R3 на рисунке), то эти резисторы будут действовать, как делитель напряжения. На приемник при этом будет поступать не полное напряжение источника U, а U1=U*R3/(r+R3). Если эта схема предназначена для измерения напряжения U, то она будет врать!
В следующих статьях планируется рассмотреть цепи с конденсаторами и индуктивностями.
Затем диоды, транзисторы и операционные усилители.
Электрический ток и закон Ома
теория по физике 🧲 постоянный ток
Электрический ток — направленное движение заряженных частиц под действием внешнего электрического поля.
Условия существования электрического тока:
Носители электрического тока в различных средах
| Среда | Носители электрического тока |
| Металлы | Свободные электроны |
| Электролиты (вещества, проводящие ток вследствие диссоциации на ионы) | Положительные и отрицательные ионы |
| Газы | Ионы и электроны |
| Полупроводники | Электроны и дырки (атом, лишенный одного электрона) |
| Вакуум | Электроны |
Электрическая цепь и ее схематическое изображение
Электрическая цепь — это совокупность устройств, соединенных определенным образом, которые обеспечивают путь для протекания электрического тока.
Основные элементы электрической цепи:
Электрическая цепь также может содержать:
Электрическая схема — графическое изображение электрической цепи, в котором реальные элементы представлены в виде условных обозначений.
Условные обозначения некоторых элементов электрической цепи
Простейшая электрическая цепь содержит в себе источник и потребитель тока, проводники, ключ. Схематически ее можно отобразить так:
Направление электрического тока в металлах
По металлическим проводам перемещаются отрицательно заряженные электроны, т.е. ток идет от «–» к «+» источника. Направление движения электронов называют действительным. Но исторически в науке принято условное направление тока от «+» источника к «–».
Действия электрического тока (преобразования энергии)
Электрический ток способен вызывать различные действия:
Основные параметры постоянного тока
Постоянный ток — электрический ток, который с течением времени не изменяется по величине и направлению.
Основными параметрами электрического тока являются:
Сила тока
Сила тока показывает, какой заряд q проходит через поперечное сечение проводника за 1 секунду:
Заряд, проходящий по проводнику за время t при силе тока, равной I:
Пример №1. Источник тока присоединили к двум пластинам, опущенным в раствор поваренной соли. Сила тока в цепи 0,2 А. Какой заряд проходит между пластинами в ванне за 2 минуты?
2 минуты = 120 секунд
Заряд, проходящий за время ∆t при равномерном изменении силы тока от I1 до I2:
Сила тока и скорость движения электронов:
n — (м –3 ) — концентрация, S (м 2 ) — площадь сечения проводника, v — скорость электронов.
Внимание!
Электроны движутся по проводам со скоростью, равной долям мм/с. Но электрическое поле распространяется со скоростью света: c = 3∙10 8 м/с.
Сопротивление
Сопротивление металлов характеризует тормозящее действие положительных ионов кристаллической решетки на движение свободных электронов:
Пример №2. Медная проволока имеет электрическое сопротивление 6 Ом. Какое электрическое сопротивление имеет медная проволока, у которой в 2 раза больше длина и в 3 раза больше площадь поперечного сечения?
Сопротивление первого и второго проводника соответственно:
Поделим электрическое сопротивление второго проводника на сопротивление первого:
Отсюда сопротивление второго проводника равно:
Напряжение
Напряжение характеризует работу электрического поля по перемещению положительного заряда:
Пример №3. Перемещая заряд в первом проводнике, электрическое поле совершает работу 20 Дж. Во втором проводнике при перемещении такого же заряда электрическое поле совершает работу 40 Дж. Определить отношение U1/U2 напряжений на концах первого и второго проводников.
Закон Ома для участка цепи
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению:
Иллюстрация закона Ома.
Сила тока направлена в сторону движения заряженных частиц (электронов). Силе тока противостоит сопротивление: чем оно больше, тем меньше сила тока (тем меньше проходит электронов через проводник в единицу времени). Но росту силы тока способствует напряжение, которое словно толкает заряженные частицы, заставляя их упорядоченно перемещаться.
Закон Ома для участка цепи с учетом формулы для расчета сопротивления:
Для сравнения и расчета сопротивления часто используют вольтамперную характеристику. Так называют графическое представление зависимости силы тока от напряжения. Пример вольтамперной характеристики:
Чем круче график, тем меньше сопротивление проводника. При расчете сопротивления важно учитывать единицы измерения величин, указанных на осях.
Пример №4. На рисунке изображен график зависимости силы тока от напряжения на одной секции телевизора. Каково сопротивление этой секции:
Точке графика, соответствующей 5 кВ, соответствует сила тока, равна 20 мА.
Сначала переведем единицы измерения величин в СИ:
При определении сопротивления резистора ученик измерил напряжение на нём: U = (4,6 ± 0,2) В. Сила тока через резистор измерялась настолько точно, что погрешностью можно пренебречь: I = 0,500 А. По результатам этих измерений можно сделать вывод, что сопротивление резистора, скорее всего,
Пожалуй, главное заблуждение об электричестве
Отдохнём немного от деградации, кукодов и плохих новостей..
Выкинь, но я скажу куда!
Размещено через приложение ЯПлакалъ
Я как тот мальчик из анекдота.
Папа, а с кем ты сейчас разговаривал?
Допустим, что энергия не по проводам,
Значит, что все эти ученые мужи: Омы, Амперы, Вольты. мудаки не правы?
Пы. Сы.
Почитал комментарии.
Я опуупеваю.
Мне 62 года. я окончил технический ВУЗ.
Плоскоземельщики 2.0! Меня не переубедить.
Я выкинул, теперь приходится электроны вёдрами закупать у par9.
Кстати, будете покупать, берите пластиковые вёдра, из металлических электричество быстро утекает.
Так и не понял, в чем подвох.
На самом деле энергия не может течь. Энергия либо выделяется, либо накапливается.
на батарее энергия преобразуется из химической в электрическую, на лампе выделяется.
А течет только ток.
Ну если смотреть видео, то там сказано, что лепестричексое поле перпендикулярно магнитному и создаётся вокруг этих ваших железных штучек, магнитное со стороны плюсика повернуто в одну сторону, а со стороны минусика в другую, следовательно энергия направлена со стороны плюсика и минусика в одну и ту же сторону, т.к. магнитные поля направлены в разные стороны.
И да, нихрена все умники не знают про электричество, кроме того, что оно существует ну и несколько законов, которые выявлены наблюдением, а не пониманием.
Ток = дельта кю/дельта т
Количество электронов за единицу времени через единицу площади.
Всю.
Потому, что в месте контакта аккумулятора с проводом они из этого самого аккумулятора втекают в провод, со второго провода, ясен день, в аккум втекают.
А при переменном токе они вообще не перемещаются, только «дрожат» с частотой протекающего переменного тока.
И да, на Нью-Йоркской бирже расстояние подключения к «центральному серверу» выравнивается специальными (проводными/оптическими) устройствами, чтобы брокеры были в равных условиях.
Представь дорогу.
Пробка не абы какая, а все машины стоят в разные стороны, они постоянно пытаются ехать, менять направление движения и при этом сталкиваются.
почему затухает цифровой сигнал, потому что проводник как трансформатор излучает магнитное поле и это магнитное поле уже встречается с самоиндукцией в самом проводнике т.е. реактивное сопротивление, а при высоких частотах плюсом возникает скин эффект, когда ток течет не по всей площади проводника а только во внешних слоях проводника, что фактически уже становится без разницы где передавать высокую частоту: в проводнике или трубке. это все один принцип: что затухание цифрового сигнала, что индукционные печи в литейном заводе.
Собственно на этом принципе основана электромагнитная поверхностная закалка.
Сердечник закаляемой детали остается пластичным и устойчивым к механическим нагрузкам, а поверхность закаляется и хорошо противостоит износу.
Какой ток и от кого к кому он бежит? Ток это что такое? Это вымышленная условная единица, которая показывает соотношение напряжения к нагрузке. Бегать он не умеет в принципе.
Об этом и говорится в видео.
Для особо упоротых физиков объясню: есть предмет, который за промежуток времени перемещается в пространстве на определенное количество расстояния. Для обозначения соотношения расстояния ко времени придуман термин «скорость». Эта скорость сама по себе никуда не движется, это просто соотношение двух физических величин. С силой тока абсолютно так же. Ну а просто «ток». хз что это
Как определить что провод под напряжением
Как измерить напряжение мультиметром
Почти каждому из нас рано или поздно доводилось (или еще придется) столкнуться с задачей измерить электрическое напряжение. Это может понадобиться вам в одной из бесконечного множества бытовых ситуаций, и хорошо бы заранее знать, как и при помощи чего это можно сделать.
Для измерения напряжения вам понадобится всего лишь один прибор под названием «мультиметр» и источник электроэнергии. Измерить напряжение завалявшейся батарейки, блока питания для ноутбука, оголенных проводов в квартире — это одни из наиболее частых применений.
В этой статье мы на примере рассмотрим как измерять напряжение электрической энергии при помощи бытового мультиметра.
В качестве примера, для чего это нужно знать каждому, можно привести несколько бытовых ситуаций: замерив напряжение на батарейке можно понять, насколько она «здорова», или может быть её уже можно выбрасывать; лампа в люстре не горит, хотя лампочка новая — стоит проверить, возможно проблема в проводке; при отключении электричества на щитке в подъезде не лишним будет убедиться, действительно ли вы обесточили всю квартиру. В общем, применений масса.
С задачами разобрались, теперь стоит рассказать о том, что вам для понадобится для измерений. В 99% бытовых ситуаций вам будет нужен лишь источник переменного или постоянного тока и «мультиметр» — прибор измеряющий напряжение, также называемый «тестером», и другие электрические показатели, а конкретно одна из его функций — вольтметр. Для домашних замеров подойдет самая простая модель, которую можно найти в магазине по цене от 200 рублей.
И совсем немного о токе. Напряжение электрического тока измеряется в вольтах (V). Сам ток может быть постоянным (DCV) или переменным (ACV). В розетке и домашней проводке ток всегда переменный, а у всего, где есть «+» и «-» (батареек, аккумуляторов и т.д.) постоянный. Первым делом определите, какой ток вы собрались измерять и выберите на мультиметре соответствующее положение переключателя: DCV — постоянный ток, ACV — переменный ток.
Цифровые значения на мультиметре — это максимальные измеряемые показатели. Если вы даже приблизительно не знаете какое напряжение вам предстоит измерить, начните с установки на самое высокое значение.
Стоит учесть, что многие современные мультиметры умеют сами определять какой ток на них подается — постоянный или переменный. Если ваш мультиметр из таких, то вместо положений переключателя DCV и ACV у вас будет одно положение — V. В таком случае просто выставьте его.
Приборы измерения напряжения
Индикаторы либо указатели своим действием указывают на наличие какого-то уровня напряжения на проверяемом участке. Они не предназначены для определения его величины.
Функция измерения возложена на приборы, которые наделены определенными метрологическими характеристиками — вольтметрами.
Принцип их работы основан на использовании измерительной головки, чувствительной к очень маленьким токам порядка микроампера. Она подключается к контролируемой цепи напряжения клеммами через токоограничивающий резистор. У приборов, имеющих несколько пределов измерения, устанавливается переключатель номиналов резисторов. Таким образом, создавая последовательную цепочку из определенных резисторов, коммутируемую к измерительной головке, осуществляют выбор режима измерения вольтметра, создавая один и тот же предел для отклонения стрелки.
У цифровых приборов функции измерительной головки возложены на измерительные, логические и информационные органы.
Домашнему мастеру для выполнения подобной работы рекомендуется приобрести комбинированный прибор, обладающий функциями измерения напряжения, тока, сопротивления.
Из старых моделей, выпускаемых в СССР, хорошо работает тестер Ц4324. Полузатертый от длительного использования знак качества, нанесенный на корпусе, до сих пор оправдывает свое предназначение.
Мультиметры, тестеры и их разновидности
Мультиметр, он же мультитестер, являет собой специальное устройство для измерения самых разнообразных характеристик и параметров электрической сети, а также питающихся от нее деталей и элементов.
Прибор предназначен для того, чтобы на объекте строительства или ремонта можно было с высокой точностью определить:
Кроме вышеуказанных параметров, мультиметры оснащаются дополнительными функциями измерения, что позволяет также тестировать транзисторы, “прозванивать” кабель электропроводки до распределительной коробки и выходящие из нее провода, проверять работоспособность диодов и т.д.
Метрические приборы бывают двух основных видов: аналоговые и цифровые. Эти устройства отличаются функционалом, точностью измерения, качеством сборки, комплектацией. В любом случае это очень полезные измерительные системы для каждого.
В аналоговом мультитестере результат измерений отображается с помощью обычной стрелки на шкале. Иногда эксплуатация такого аналогового прибора не совсем уместна – новичку или не специалисту в области электрики тяжело разобраться со всеми шкалами, “ценой деления” определённого параметра, вычислить итоговое значение электрической характеристики.
И ещё, аналоговый тестер не имеет фиксации стрелки на позиции, что затрудняет считывание результата и вообще работу с прибором.
Цифровой мультиметр представляет результаты измерений в виде цифровых значений на жидкокристаллическом экране. Он обеспечивает предельную простоту эксплуатации устройства, позволяет исключить любые ошибки связанные со снятием показаний и расчётом необходимого параметра, учитывая “цену деления” шкалы. Это одна из основных причин популярности цифровых мультитестеров у мастеров.
Стандартные мультиметры могут стоить более 5 у.е. Но одно остаётся всегда неизменным – центральное место на панели занимает поворотный триггер. Не меняется расположение остальных элементов управления по углам панели, наличие необходимых разъёмов внизу панели, разноцветные условные обозначения.
Если будете приобретать такое изделие, обязательно покупайте с внешним силиконовым чехлов, который защищает от пыли, влаги, падений с небольшой высоты, имеет специальные зажимы и подставку, что бывает очень полезным в самых неожиданных ситуациях эксплуатации мультитестера.
Безопасная и правильная работа мультиметром
Работа с электрическими приборами и сетями должна быть безопасной. Это правило относиться и к процедуре прозвона проводников мультиметром. Выделим основные рекомендации, которых нужно придерживаться перед началом и в ходе работ:
Определение с помощью мультиметра
Любой домашний электрик должен иметь в своем наборе инструментов мультиметр. Это универсальный тестер, позволяющий проверять работоспособность электронных компонентов, измерять напряжение и силу тока, а также прозванивать цепи. Недорогое и качественное устройство с простейшим функционалом можно купить за 300-500 рублей. Профессиональные электрики используют более дорогие приборы с дополнительными опциями и минимальной погрешностью.
Мультиметры бывают двух видов по способу работы – электронные и аналоговые. Стрелочные или аналоговые – это простой прибор со стрелкой. Цифровой мультитестер показывает значения цифрами. Метод определения для обоих видов устройств одинаков.
Правила работы с мультиметром:
В настоящее время активно используются именно цифровые мультиметры. Алгоритм проверки может отличаться.
Проводка из трех проводов без маркировки
Можно выбрать метод исключения. Чтобы найти фазу, мультиметр следует собрать и поставить щупы слева и справа – черный в разъем COM, красный – в разъем для измерения напряжения. Переключатель следует поставить в сектор переменного напряжения V
или ACV. Стрелкой выбирается граница напряжения – оно должно превышать сетевое. На тестере можно увидеть значения 500, 600, 750 Вт в зависимости от модели.
Затем проводятся измерения напряжения между зачищенными жилами. Может получиться 3 варианта:
После проведения измерений тестер выключается, концы проводника изолируются и на них наносится маркировка. Ее можно сделать с помощью цветного скотча или пластыря с соответствующими надписями.
Проверка контакта в розетке непосредственным замером напряжения
Мультиметр подготавливается, производится контрольное измерение напряжения в розетке. Это позволяет убедиться в отсутствии обрывов на линии и работоспособности самого устройства. Если полученные на дисплее цифры корректны, подсоединение выполнено верно.
Красным щупом нужно коснуться тестируемого проводника. В случае проверки розетки щуп ставится в гнездо. Если проверяется зачищенный конец кабеля, рекомендуется подключаться через зажим-крокодил. Второй щуп прикасается к пальцам руки. На дисплее замеряются показания. В случае установки черного щупа на ноль напряжение будет нулевым или близким к нулю. При попадании на фазу напряжение будет достигать десятков или сотен вольт.
Касание щупа рукой в данном измерении безопасно. Предварительно прибор тестировался на исправность, поэтому человек не будет поражен электрическим током, опасным для жизни. Но даже несмотря на безопасность процедуры не все могут переступить психологический барьер. Тогда можно коснуться щупом штукатурки, потолка или обоев. Они имеют небольшую влажность, поэтому показания на тестере будут видны. Они будут ниже необходимого значения, но определить фазу таким способом реально. Также в качестве второго контакта можно использовать любой заземленный прибор (отопительный радиатор, водопровод) или металлический каркас без заземления.
Поиск нуля и земли
Определение фазы не вызывает сложностей. Труднее отличить ноль от земли. Есть разные методики определения, но они все не являются достоверными. Точно выявить назначение жилы можно при помощи профессиональных приборов из арсенала специалистов.
Один из способов – проверка мультиметром. Если срабатывает УЗО, можно судить о том, что тестер был подключен между фазой и землей. При контакте с фазовым и нулевым проводником защитное устройство не срабатывает. Это связано с тем, что при замере между фазовой и заземляющей жилой образуется небольшой ток утечки, которого может не хватить для срабатывания защитной системы.
Второй способ – прозвон с помощью мультитестера. Мультиметр переводится в состояние измерения сопротивления. Диапазон можно поставить до 200 Ом. Обязательно нужно отключить напряжение на щитке. После этого следует проверить напряжение между проводниками и заземленным предметом. Значение сопротивления на заземляющей жиле должно быть ниже, чем на нулевой.
Описанные способы являются приблизительными и не дают стопроцентную гарантию правильности определения нуля и земли. Соединения могут быть разными, и разница в измерения во всех случаях бывают минимальной. При необходимости следует пользоваться специальными устройствами для определения.
Виды указателей напряжения для домашней сети
Частой ошибкой неопытных пользователей, создающей травмоопасную ситуацию, является использование электрических приборов не по их прямому назначению.
Все электрические приборы, включая индикаторы, создаются для работы только под определенным видом напряжения.
Эта величина всегда указывается производителем на корпусе.
Нельзя пользоваться индикатором на 220 вольт в сети 380 или выше. Это опасно для жизни.
Указатели напряжения до 0,4 кВ могут срабатывать на основе прохождения через них тока с:
В первом случае ток идет через тело оператора, а во втором — минуя его по подключенным к цепи проводникам указателя.
Емкостные индикаторы напряжения
Их выполняют в виде отвертки с контактным кольцом. Острие указателя прикладывают к металлу проверяемого провода или контакту коммутационного прибора, а специальную металлическую площадку касаются пальцем руки.
В этом случае создается электрическая цепь переменного тока, ограниченного встроенным в указатель резистором, по пути:
Естественно, что ток указателя ограничен до безопасной величины в доли миллиампера. При его появлении загорается свет от вмонтированной в корпусе неоновой лампочки.
Среди старых моделей индикаторов до сих пор работают приборы типов УНН-1х, УНН-1м, ИН-91, УНН-90 и другие подобные конструкции. Зажигание лампочек указателя происходит при контакте с проводником, находящимся под напряжением порядка 70 вольт или больше. На меньшее значение они не среагируют. Рынок современных указателей емкостного типа заполнен многочисленными изделиями из Китая и других стран. В принципе, они оправдывают в работе свою цену, но среди этих конструкций встречаются приборы со светодиодными лампочками, которые не всегда хорошо налажены и отстроены от токов наводок. Обладая завышенной чувствительностью, они могут светиться от наведенного напряжения. Это часто вводит в заблуждение домашнего мастера.
Профессиональные указатели напряжения емкостного типа менее подвержены этому явлению, но все равно полностью не избавлены от него, хоть и могут выполнять ряд дополнительных функций.
Работая с подобными индикаторами можно ошибиться еще и по той причине, что при ярком свете солнца зрительное восприятие светящейся лампочки индикатора ослабляется, ее загорание можно просто не увидеть. Особенно это характерно для светодиодных бюджетных моделей.
При таких условиях лучше работают индикаторы с автономным питанием, дополнительно сигнализирующие о появлении напряжения писком зуммера.
Двухполюсные индикаторы напряжения
Эти указатели тоже работают по факту проходящего через них тока. Их наконечники прикладывают между проверяемыми потенциалами фазы и нуля. Человек не вступает в контакт с контролируемым током, отделен от него слоем усиленной изоляции.
Подобные указатели имеют в своем корпусе сигнальную лампу и два резистора:
Оба корпуса выполнены из прочного изоляционного материала с щупами и защитными ограничительными кольцами, за пределы которых запрещено располагать пальцы при проверках напряжения. Связь между щупами создана гибким проводом со слоем изоляции повышенной прочности и надежности.
Из старых моделей до сих пор популярны МИН-1. УНН-10. Диапазон рабочего напряжения лежит в пределах 70÷660 вольт, а лампа указателя зажигается от 60÷65. Эти приборы могут работать как в схемах переменного, так и постоянного тока.
Ассортимент современных приборов обширен. Среди них встречаются дорогие электронные и микропроцессорные изделия со множеством дополнительных функций, включающих:
Рекомендовать какую-то марку и производителя на основе опыта их использования довольно сложно.
На показания прибора такой конструкции не влияют паразитные емкости кабеля и связи. За счет этого их информация более достоверна и надежна, чем у емкостных аналогов.
Проверка приборов
Проверка тахометра
Для проверки нового тахометра необходимо подключить мультиметр к клемме на задней стороне прибора и заземлению. При подаче на прибор тока мультиметр зафиксирует показания. Этот прием можно использовать для любого прибора.
Многие приборы работают на токе, который проходит через стабилизатор напряжения. Если сразу несколько приборов отображают неверные показания, возможно, стабилизатор неисправен. Для проверки необходимо подключить к выходному разъему мультиметр и включить зажигание.
Проверка стабилизатора
В современных автомобилях некоторые приборы получают питание от стабилизатора напряжения. Если стабилизатор ломается, показания приборов искажаются. Перед проверкой каждого прибора необходимо проверить сам стабилизатор, подключив мультиметр к его выходному разъему и заземлению.
Мультиметр должен показывать примерно 10В, небольшие отклонения обусловлены действием реостата. Сильное отклонение свидетельствует о том, что мультиметр необходимо заменить.
Проверка исправности изоляции
Данное испытание проводят только с одного конца кабеля. Для этого зачищают проводники, включают мультиметр в режим измерения сопротивления, выбирают диапазон мегаом.
Не касаясь пальцами щупов, проверяют ими, нет ли пробоя между жилами.
Из-за емкости кабельных проводов на электронном дисплее вначале показания будут меняться, но в течение нескольких секунд емкость зарядится и на индикаторе должна высветиться единица в левой стороне экрана – это означает, что сопротивление настолько велико, что выходит за диапазон измерений.
Если же установится ноль, то это значит, что между жилами есть короткое замыкание. Бывает, что мультиметр показывает какое-то среднее значение. Если кабель новый, то он некачественный, и увлажнённая изоляция дает утечку, или же, может сказываться влияние электромагнитных помех.
В этом случае прибор переключают в более низкий диапазон – сотни килоом, и следят за показаниями – в случае электромагнитных наводок отображаемое на дисплее значение будет постоянно меняться, но если это неисправная изоляция, то показания будут стабильными.
Основные единицы измерения
Обязательно следует следить при проверке за руками – они не должны касаться щупов, чтобы не создавать погрешностей при измерениях. Часто таким способом можно проверить исправность проводки, находящейся во влажной стене, подключаясь к заведомо обесточенным и неподключённым к электроприборам проводам.
Прозвонка целостности проводника
В исправном кабеле каждая жила должна проводить электрический ток, и между ними не должно быть короткого замыкания.
Если кабель имеет маркированные провода, значит идентифицировать пары окончаний каждой жилы не нужно. В этом случае нет нужды подтягивать окончания кабеля в одно место, или тянуть провод от мультиметра к другому концу.
После проверки изоляции на пробой по описанному выше способу, достаточно будет зачистить и соединить в одну скрутку провода на одном конце кабеля, а на другом производить прозвонку.
Мультиметр переключают в режим измерения сопротивления, устанавливают самый низший диапазон – как правило, это 200 Ом, или специальный значок динамика специально предназначенный для прозвонки.
Мультиметр в положении переключения динамика для прозвонки
Всегда перед прозвонкой проверяют сам мультиметр – для этого соединяют два щупа вместе – тестер должен зазвенеть и показать ноль, уже после этого можно проводить измерения.
Для проверки будет достаточно подсоединить один щуп к любому проводу, а другим поочерёдно пройтись по всем жилам – везде они должны прозваниваться, то есть прибор должен издавать звуковой сигнал, если в нём присутствует данная опция, или показывать сопротивление, близкое к нулю.
Некоторые длинные кабели могут обладать сопротивлением в несколько Ом – это нормально. Если прибор показывает единицу справа – значит где-то в тестируемом проводе обрыв.
Как прозвонить проводку между распределительными коробками
Очень часто требуется найти окончания одного проводника в хитросплетении одноцветных проводов в распределительных коробках. В этом случае не обойтись без дополнительного проводника, с длиной большей расстояния между двумя коробками.
Как проверить высоковольтные провода
Обнаружить под капотом высоковольтные провода не составляет труда, как и их диагностика не таит в себе никаких сложностей. Проверить высоковольтные провода можно тремя способами, каждый из которых позволяет определить, наличие пробоя в них.
Визуальная диагностика
Самый простой способ проверки свечных проводов на наличие нарушения изоляции – это их визуальный осмотр. Необходимо внимательно посмотреть, чтобы по площади изоляции не было трещин, надрезов и сильных потертостей.
Еще один способ визуальной проверки свечных проводов – это наблюдение за их работой в темное время суток. Необходимо ночью открыть капот машины, завести двигатель, выключить фары и понаблюдать за высоковольтными проводами. Если в них имеются сильные пробои изоляции, в темноте «сверчки» будут видны невооруженным взглядом.
Проверка проводом
Для проверки свечных проводов может использоваться обыкновенный провод с зачищенными концами с двух сторон. Необходимо в темное время суток при включенном двигателе одну часть провода замкнуть «на массу» (корпус автомобиля), а второй водить по высоковольтным проводам в поисках места, где зачищенный наконечник начнет выдавать искру. Важно проверить не только изоляционный материал вокруг токопроводящей жилы, но и пластмассовые колпачки.
Диагностика мультиметром
Мультиметр в автомобильной диагностике чаще всего используется в качестве вольтметра, но имеется у него и еще одна полезная функция – возможность измерения сопротивления. Чтобы произвести замер необходимо полностью снять высоковольтные провода (или отключить один провод с двух сторон). Далее щупами выставленного в режим омметра прибора следует прикоснуться к двум сторонам провода, в результате чего мультиметр покажет информацию о сопротивлении.
Сопротивление исправных высоковольтных проводов находится на уровне до 10 кОм. При этом варьироваться оно может практически от нуля. Это зависит от типа самих проводов, используемой в них изоляции, длины, наличия микроповреждений и так далее.
Как проверить целостность провода в режиме определения сопротивления
В мультиметрах, где отсутствует функция прозвонки, проверку целостности провода можно осуществлять в режим измерения сопротивления.
Читать также: Угловой валик для покраски
В данном случае щупы подключаются также, как и при прозвонке, а прибор выставляется в режим определения сопротивления (Ω).
Начинать измерения нужно на самом минимальном пороге шкалы прибора — например 200 Ом. Все действия такие же, как и при прозвонке. Нужно лишь следить за показаниями прибора. Если провод цел, то на дисплее отобразиться величина его сопротивления. Если есть обрыв, то сопротивление не отобразиться (OL — состояние перегрузки).