Прибор для замера напряжения в сети

В большинстве случаев индикаторы можно переключать в следующем порядке:

Цифровой ваттметр в розетке со счетчиком электроэнергии: обзор прибора и определение нижнего рабочего предела

Ваттметр (счетчик электроэнергии) может показаться простым прибором, но в действительности ему приходится выполнять сложные математические задачи.
В конце концов, только в школьных учебниках физики для получения мощности достаточно просто умножить ток на напряжение!
Однако в реальной жизни ток может быть гораздо более сложным, чем синусоидальный или постоянный, а фазы тока и напряжения могут не совпадать, что необходимо как-то учитывать.
Современные цифро-аналоговые процессоры (можно назвать их микроконтроллерами) позволяют решить эту задачу прямым вычислительным путем: взять значения тока и напряжения для каждой временной выборки, перемножить их и сложить за определенный промежуток времени; в результате получается мощность и несколько других различных параметров.
В данном обзоре будет рассмотрена одна из многочисленных вариаций устройств этого типа:

(фото с Aliexpress)

Несколько слов о том, почему точную мощность нельзя получить простым умножением тока на напряжение.

Такой метод вполне корректен для "идеальной" синусоиды, в которой ток находится точно в фазе с напряжением; но в наших розетках нет идеальной синусоиды и нет точного совпадения фаз между током и напряжением!

Вот пример измерения осциллографом напряжения в розетке:

Другими словами, такая форма волны напряжения может вызвать некоторую неточность в методе, и в этом случае даже трудно предсказать знак неточности.

Кроме того, может иметь место сдвиг фаз между током и напряжением, различный для разных гармоник сигнала, если в нагрузке присутствует реактивная составляющая.

Именно здесь на помощь приходят цифровые ваттметры, которые могут измерить и рассчитать все "правильно"! Более того, они могут измерять не только основной параметр (мощность), но и сопутствующие: ток, напряжение, коэффициент мощности (он же – знаменитый "косинус фи"). А в дополнение – потребление энергии и даже деньги. 🙂

Виды

Ранее мы в основном использовали стрелочный тестер типа АСКОМ. Он имеет надежную схему работы, питается от батарейки и обеспечивает вполне надежную и точную работу.

Существует несколько типов таких шуруповертов:

1. Обычные, неоновые;
2. СВЕТОДИОДНЫЕ;
3. Универсальные.

Обычные является самым распространенным и недорогим, но отнюдь не безотказным, он необходим для срочного ремонта бытовой электропроводки. Он состоит из двух рабочих частей – контактора и рукоятки. Под контактором следует понимать простую отвертку, которая вставляется в розетку или выключатель. На рукоятке есть еще одна часть – нейтральная, как ее иногда называют электрики. Она должна соприкасаться с большим пальцем, чтобы правильно определить напряжение. Если при прикосновении к неоновому тестеру начинает загораться индикаторный светодиод, значит, напряжение в сети есть.

СВЕТОДИОД работает аналогичным образом, за исключением того, что вы должны коснуться контакта на ручке. Это более безопасно, поскольку с ним можно работать в перчатках. Вы также можете использовать этот индикатор для определения нулевого или фазного провода. Для этого поднесите отвертку близко к сетевой розетке и прикоснитесь контактами к оголенным проводам или розетке. Если лампа загорается при включении электричества, вы попали в фазу, если изменений нет, вы попали в ноль.

Некоторые модели светодиодных тестеров напряжения позволяют проводить бесконтактный анализ, то есть измерять ток потребителя энергии, не прикасаясь отверткой к открытым контактам USB-разъема. Для проведения такого теста прибор прижимают к изоляции, и при появлении напряжения загорается индикаторная лампа. Это очень полезно для цепей с высокими значениями напряжения и сопротивления.

Доступные марки: .

Купить тестер напряжения можно в любом магазине электротоваров, где также можно отремонтировать оборудование при необходимости. Рассмотрим технические характеристики наиболее популярных моделей.

Это очень удобный карманный китайский детектор, как и Uni-T, имеющий довольно большой ЖК-дисплей. Его особенность в том, что прибор можно использовать как мультиметр, главное – убедиться, что его контакты целы.

Fluke Tester T90:

HAUPA Profi:

Помимо возможности измерения напряжения, можно определить полярность фаз, что часто бывает необходимо при ремонте или перемонтаже электропроводки. Многие китайские модели не имеют гарантийного срока, поэтому для долговечного и надежного использования советуем обратить внимание на отечественные или европейские индикаторы. Они несколько дороже, но прослужат дольше.

MS-18S Светозар (для слабого тока):

Примеры реальных измерений

Ниже приведены примеры подключения измерителя для домашнего использования. При измерении батарей подключите один щуп к контакту батареи, а другой – к контакту нагрузки, другой контакт нагрузки подключается к свободной клемме батареи.

Если вы хотите проверить ток нагрузки в обмотках трехфазного двигателя, то измеритель подключается к каждой фазе по очереди, а если у вас есть три амперметра, то можно использовать их одновременно. Для этого подключите щуп одним концом к проводам обмотки в отверстии, а другим – к питающему проводу соответствующей фазы.

Как измерить напряжение в розетке 220 В?

Обратите внимание, что важно не только правильно выбрать режим измерения, но и правильно установить его верхний предел.

В случае переменного тока прибор позволяет установить 2 предела измерения:

Определить правильный несложно – он должен быть выше, чем номинальное напряжение сети.

В случае бытовой электросети это 220-230 В. Установка переключателя на 200 В может оказаться фатальной для устройства – оно будет разрушено. Поэтому верхний предел должен быть установлен на максимум, допустимый тестером. Такой же режим выбирается для сети 380В. Предел 200 В используется для сети ниже 200 В.

Чтобы проверить напряжение в розетке с помощью мультиметра, выполните следующие действия:

1. Подключите щуп к прибору и установите нужный диапазон измерения. В данном случае он составляет 750 В.
2. Само измерение производится следующим образом: возьмите щупы за изолированные ручки и вставьте их в гнезда в розетке. Не имеет значения, в какое отверстие вставлен щуп, поскольку ток переменный, напряжение можно измерять в любом положении. Кончики щупов должны касаться токопроводящих контактов гнезда. Электрический ток не должен быть отключен.

Важно! Никогда не прикасайтесь руками к контактам под напряжением!

• Как только щупы коснутся контактов розетки, на дисплее появится результат измерения. Обычно значения варьируются между 220В и 230В. Это нормальный результат.

Теперь понятно, как измерить напряжение в розетке с помощью мультиметра, но не менее важно правильно интерпретировать результат.

Возможные результаты проверки розетки мультиметром

Возможны три результата:

• нормальное напряжение;
• аварийная ситуация;
• отсутствие напряжения.

Нормальное напряжение

Может варьироваться от 220 до 230 вольт, хотя раньше стандартным напряжением считалось 220 вольт, и электрооборудование и сети производились и устанавливались в соответствии с ним.

В последнее время стандартным напряжением стало 230 В. Поэтому в современных зданиях напряжение, скорее всего, будет близко к этому значению. Поэтому перед измерением напряжения следует выяснить, каков стандарт электросети, чтобы результаты не удивили вас. Таким образом, измерение напряжения в розетке 220 В мультиметром не означает, что вы получите именно такой результат.

Современные стандарты допускают отклонение напряжения в ±10% от номинального значения. Поэтому значение между 207 и 253 В можно считать нормальным по отношению к номинальному значению 230 В с учетом отклонений.

Если вы замечаете постоянные колебания напряжения, даже в пределах этих значений, вам следует обратиться к поставщику электроэнергии и проверить причину колебаний.

Аварийное напряжение

Любое показание за пределами номинальных нормальных пределов от 207 В до 253 В считается аварийным сигналом. Более низкое показание указывает на отсутствие напряжения в сети, а более высокое – на перенапряжение.

Такие отклонения могут быть вызваны

• неправильной конструкцией сети;
• неисправности контактов.

Проблемы также могут быть следующими

• Износ внешних сетей, оборудования;
• Неправильно подобранные размеры генерирующего или распределительного оборудования;
• перегрузки в электрической системе.

Эти проблемы находятся вне жилых помещений или даже вне самих зданий. В таких ситуациях вы ничего не можете сделать, кроме как измерить напряжение в розетке с помощью мультиметра. Следует обратиться в администрацию здания.