Как измерить силу электрического тока в цепи. Как измеряют силу тока

В нем также используется система выпрямления с диодным мостом. Переменный ток подается на вход и становится постоянным током на выходе. Затем его можно измерить с помощью мультиметра.

Как измерить силу электрического тока в цепи?

При эксплуатации различных типов оборудования необходимо проверять их основные электрические параметры. Это необходимо как для проверки определенных характеристик, так и для ремонта. Одним из самых сложных и опасных измерений является определение текущих значений нагрузки. Поэтому для начинающего электрика важно знать, как правильно и безопасно измерить электрический ток в цепи.

Существуют различные методы измерения силы тока, но не все они могут быть применены в повседневной жизни. Например, очень неудобно носить по дому различные измерительные трансформаторы или хранить их на полке в гараже. Поэтому амперметры, мультиметры и клеммметры являются подходящими измерительными приборами. Ниже подробно рассмотрены особенности работы и применения каждого из них.

Амперметры .

Это один из самых простых измерительных приборов, реагирующий на изменение тока нагрузки. С электрической точки зрения амперметр представляет собой нулевое или бесконечно малое сопротивление. Поэтому при подаче только напряжения возникает ток короткого замыкания, и амперметр подключается последовательно с измеряемой нагрузкой. Поскольку в розетке нет нагрузки (разомкнутая цепь), через нее не течет ток, а на контактах розетки существует только напряжение, это объясняет, почему для наглядности нельзя измерить силу тока, поскольку прямое подключение амперметра приведет к короткому замыканию.

Ток — это направленность заряженных частиц, проходящих через поперечное сечение проводника в данную единицу времени. Поэтому считайте, что токовая нагрузка возникает только при включении бытового прибора. Подключение амперметра отдельно к точке питания или к работающему двухполюснику не дает информации о силе тока. Если рассматривать пример на схеме, то для измерения силы тока измерительный прибор должен быть расположен последовательно с измеряемым объектом.

Рисунок 1: Пример подключения амперметра

Основная проблема заключается в том, что, поскольку измерения проводятся непосредственно в момент протекания электрической энергии, существует высокая вероятность поражения электрическим током в случае технических проблем.

Чтобы избежать катастрофических последствий, необходимо соблюдать следующие правила

• Проводка должна выполняться только при отсутствии напряжения.
• Тестовые провода должны быть изолированы, а точки подключения должны находиться вдали от людей и, при необходимости, к ним нельзя прикасаться.
• Амперметры также должны быть отключены от цепи измерения тока.

Амперметры редко устанавливаются в доме, так как они являются узкоспециализированными приборами для измерения силы тока. Поэтому, если вы ищете гаджет, гораздо лучше приобрести мультиметр, который имеет гораздо более широкий спектр функций.

Мультиметры.

Этот прибор также называют тестером или С-образным клеточным элементом, поэтому в обиходе существуют различные поколения мультиметров. Принцип использования мультиметра в качестве средства измерения тока в цепи точно такой же, как и амперметра, как с точки зрения устройства цепи, так и с точки зрения мер предосторожности. Однако это не то же самое, что мультиметр, и перед включением тестера всегда следует убедиться, что он подходит для измерения тока в вашем случае.

Как измерить силу тока в цепи

Для измерения тока, протекающего в цепи, удобнее использовать современное оборудование, такое как мультиметры и клещи, особенно для разовых задач. Стационарные амперметры, с другой стороны, подходят, когда вы планируете постоянно контролировать ток, например, для контроля состояния заряда батареи или автомобильного аккумулятора.

Постоянный ток

Перед прерыванием напряжения и началом измерения устанавливается разомкнутая цепь. Даже низковольтные цепи могут мгновенно потерять электричество при коротком замыкании батареи. По этой причине ниже приведен пример измерения в цепи постоянного тока с помощью мультиметра.

• Подключите щуп к соответствующему входу тестера. Подключите черный цвет к COM, а красный к гнездам с маркировкой mA, A или 10A в зависимости от устройства.
• Последовательно соедините щуп тестера и измерительную цепь, используя
• Установите тип тока и диапазон измерения с помощью переключателя
• Подключите мультиметр и измерьте, на дисплее мультиметра появится искомое значение.

Однако мультиметр следует включать только на короткое время, так как он может перегреться и выйти из строя.

AC.

Напряжение в цепях переменного тока можно измерить с помощью мультиметра или клещей. Однако в связи с опасностью для жизни человека от переменного напряжения в доме, лучше проводить измерения с помощью клещей без щупа и без прерывания цепи.

Рисунок 3: Измерение переменного тока с помощью плоскогубцев

Для этого необходимо

• Переключите ручку в нужное положение нагрузки зажима переменного тока. Если вы сначала не уверены, сразу же выберите максимальный диапазон.
• Нажмите на боковой зажим, чтобы открыть зажим.
• Поместите провод под напряжением в зажим и отпустите кнопку.
• Данные измерений отображаются на дисплее и при необходимости могут быть заморожены с помощью соответствующей кнопки.

Можно испытывать как голые проводники, так и изоляторы. Однако можно измерить только один обхват, а не два.

Как и напряжение, ток имеет два вида — постоянный и переменный, и для измерения их значений необходимы разные измерительные приборы. Ток выражается как I, с буквой A после числа, чтобы было понятно, что это значение тока. Например, I = 5 A означает, что ток в измеряемой цепи составляет 5 A.

Что такое сила тока и зачем её измерять?

Это количество электричества (число зарядов или электронов), которое перемещается по поперечному сечению проводника за одну секунду. В математических формулах он обозначается заглавной латинской буквой I. Единицей измерения тока является ампер (A).

Ампераж часто называют просто током Существует два типа ампеража

1. Постоянный. Ток не меняется по направлению или величине. Другими словами, это равномерное направленное движение заряженных частиц. Формула для расчета I = Δq/Δt, где Δq(Cl) — заряд в кулонах, проходящий через сечение, а Δt(c) — время, необходимое для прохождения заряда.
2. Переменная. Это ток, который может меняться в зависимости от одной характеристики. Время от времени это происходит по-разному. Для расчета такого тока можно использовать производную.

Предположим, что напряжение 1 В создает ток 1 А в проводнике с сопротивлением 1 Ом.

Необходимо проверить ток с помощью мультиметра.

1. Для определения фактической потребляемой мощности электроприборов.
2. Если мощность электроприбора ниже заявленного производителем значения, определите неисправность в приборе.
3. Определите электрическую мощность автономных источников энергии, таких как батареи.
4. Для обнаружения утечки тока в электрических цепях.

Амперметры часто используются для измерения силы тока и ампеража. Однако, если у вас есть мультиметр с этой функцией, смело используйте его.

Смотрите видео о том, как измерить силу тока с помощью мультиметра.

Принципы измерения силы тока мультиметром

Измерять ток с помощью мультиметра несложно, но существуют правила, которыми нельзя пренебрегать.

1. Электрическая система должна быть обесточена.
2. Кабели должны быть надлежащим образом изолированы, иначе существует повышенный риск поражения электрическим током.
3. Надевайте перчатки, которые не проводят электричество, например, резиновые перчатки.
4. Не измеряйте ток в условиях повышенной влажности, так как существует опасность поражения электрическим током.
5. Проводите измерения быстро, чтобы зонд не был подключен к проводке более 1-2 секунд. Это особенно важно при работе с устройствами с низким энергопотреблением. Например, при измерении тока в батарее с помощью мультиметра слишком долгое удержание щупа может привести к его полному или частичному разряду.

Рекомендуется работать на току с партнером, который может вызвать первую помощь/амбуланс в экстренной ситуации.

Обратите внимание, что для измерения тока мультиметром цепь должна быть прервана. В этом заключается основное отличие, например, от проверки напряжения, когда мультиметр подключается параллельно цепи.

Как выбрать нужный режим работы

Перед тем как измерить силу тока мультиметром или любой другой параметр, требуется установить переключатель в нужное положение. Следует выбрать участок круговой шкалы, который обозначен соответствующими символами. Например, для напряжения используется обозначение, начинающееся с «V», а для силы тока — с «A». Для обозначения переменной характеристики используется символ «~», для постоянной — «=». На различных моделях эти символы могут быть расположены до или после буквенного обозначения. Иногда вместо знака равенства используется горизонтальная черта и идущие параллельно три точки.

Затем определите диапазон, в котором будет измеряться постоянный или переменный ток. Шкала покажет максимальное значение в выбранном диапазоне. Если выбор сделан неправильно, точные результаты измерений будут неизвестны. Желаемое значение обычно определяется на основе различных дополнительных соображений.

Особенности измерения силы тока

Прибор должен использоваться техническим специалистом для выполнения различных задач и определять различные значения. Поэтому измерение силы тока с помощью мультиметра должно основываться на технических условиях эксплуатации в конкретном случае.

Ток — это физическая величина, соответствующая количеству элементарных зарядов, проходящих через поперечное сечение проводника в единицу времени; в системе СИ используется единица 1 ампер. Если сила тока слишком высока, то не только нагреется проводник, но и может быть поврежден счетчик.

В таких случаях может потребоваться точное значение силы тока.

• Каждый электроприбор рассчитан на определенную силу тока. При превышении этого значения проводники и компоненты могут перегреться и быть повреждены. Измерение тока позволяет проверить соблюдение условий эксплуатации.
• При использовании электроприборов иногда важно знать точную потребляемую мощность. Как вы знаете, мощность — это произведение силы тока и напряжения. Измерение тока и напряжения с помощью мультиметра позволяет получить данные, необходимые для расчетов.
• При ремонте электрической цепи важно проверить силу тока каждой части. Если оно меньше ожидаемого, возможно, цепь неисправна. Благодаря измерениям технические специалисты могут определить участки, требующие ремонта.
• При обработке батарей может произойти утечка. Измеряя силу тока, можно точно определить причину и изолировать ненужных потребителей энергии. В этом случае специалист должен точно знать, как измерить ток, чтобы получить требуемое значение.
• При использовании батарей или аккумуляторов измерение потребляемого тока может быть использовано для оценки достаточного количества заряда. Например, если потребляемый ток составляет 20 мА, а батарея питает 900 мА, ее хватит на 45 часов.

Здесь приведены наиболее распространенные причины, но соответствующие измерения могут потребоваться и во многих других случаях.

Для измерения силы тока электрооборудования, подключенного непосредственно к розетке или бытовому кабелю, измеритель устанавливается в режим переменного тока с повышенным верхним пределом. Затем измерительный прибор подключается к разрыву фазного провода.

Расчет мощности электроприбора по потребляемому току

Зная величину тока, можно определить потребляемую мощность любого электрического устройства, например, лампочки в автомобиле или кондиционера в квартире. Все, что нам нужно сделать, это использовать простой физический закон, установленный одновременно, независимо друг от друга, двумя физиками: в 1841 году Джеймсом Джоулем, а в 1842 году Эмилем Ленцем. Этот закон известен как закон Джоуля-Ленца, в честь их имен.

Здесь P — мощность, обозначаемая единицей ватт, Вт; U — напряжение, обозначаемое единицей вольт, В; I — ток, обозначаемый единицей ампер, А.

Например, если ток потребления лампочки в фаре автомобиля измеряется как 5 А, а напряжение бортовой сети составляет 12 В, рассмотрим, как рассчитывается потребляемая мощность. Поэтому, чтобы найти потребляемую лампочкой мощность, мы можем просто умножить напряжение на силу тока. p = 12 v x 5 a = 60 w. Потребляемая лампочкой мощность составляет 60 W.

Необходимо определить энергопотребление стиральной машины. Потребляемый ток был измерен на уровне 10 А, поэтому мощность составляет: 220 В × 10 А = 2,2 кВт. как видите, все очень просто.