كيفية قياس جهد التيار المتردد والتيار المستمر
قياس الجهد ليس مهمة سهلة للكهربائي غير المهني ، ولكن إذا نظرت ، اتضح أنه لا يوجد شيء أسهل (بشرط توفر أدوات قياس خاصة). قد تكون هذه المهارة ضرورية لكل من الإصلاحات المنزلية للأجهزة الكهربائية المنزلية أو للاختبار في شبكة التيار المتردد أحادية المرحلة أو ثلاثية الطور ، وعند العمل مع دوائر التيار المستمر: عند فحص البطارية باستخدام جهاز متعدد أو على مولد السيارة ، وكذلك على مصدر طاقة الكمبيوتر. لمساعدتك على معرفة كيفية القيام بذلك ، قررنا كتابة مقال حول كيفية قياس جهد التيار المتردد والجهد.
كيفية قياس
الأداة الرئيسية هنا هي الفولتميتر. يمكن صنعه إما كجهاز منفصل ، أو تضمينه في أداة قياس متعددة الوظائف تسمى مقياس رقمي متعدد.
رقمي ، لأن هذا الجهاز يحتوي على شاشة لعرض قيم القيمة المقاسة ويستخدم الدوائر الرقمية للقياسات (على سبيل المثال ، متحكم دقيق) ، وليس رأس قياس عالمي مثل أجهزة المؤشر القديمة. بالإضافة إلى ذلك ، تم تجهيز بعض أجهزة القياس المتعددة بمقاييس المشبك ، ولكنها تستخدم أيضًا لقياس الجهد والمقاومة في الدائرة.
اعتمادًا على الحالة المحددة ، يلزم دقة قياس مختلفة. للأغراض المنزلية ، ليست هناك حاجة لشراء جهاز مكلف ودقيق ، لذلك غالبًا ما يستخدم أساتذة المنزل جهازًا صينيًا رخيصًا متعدد الأغراض (على سبيل المثال ، النماذج الأكثر شعبية هي DT838 أو DT830).
غالبًا ما يشار إلى أدوات القياس العامة باسم "المختبر"
للأغراض المهنية ، تستخدم المختبرات ومحلات الإصلاح الأداة الأكثر دقة وتعقيدًا - مرسمة الذبذبات. النماذج الأكثر شعبية من هذه الأجهزة هي السوفيتية s1-94 و s1-65 ، وكذلك إعلانات الأجهزة 2061m و hantek من النوع الأجنبي وغيرها.
عادة ما يستخدم الحرفيون السوفييت اختبار مؤشر أو "ورشة عمل".
ورشة عمل - أداة Ts20 ، مقياس متعدد السوفييت مصمم لقياس تحت جهد DC و AC حتى 600 فولت ، تيار مستمر يصل إلى 750 مللي أمبير ومقاومة تصل إلى 500 كيلو أوم. تستخدم أيضًا الأجهزة ts4313 و ts4353. كما أن القياسات التي تجريها هذه الأجهزة دقيقة للغاية ، لذلك يستخدمها بعض الكهربائيين والهواة حتى يومنا هذا.
كيفية قياس الجهد باستخدام جهاز متعدد
هيا لنبدأ مع الأساسيات. بواسطة أي جهاز ، وعلى أي حال ، يتم توصيل الفولتميتر بالتوازي مع العنصر الذي يقاس عليه الجهد. أي جهاز متعدد في وضع قياس الجهد هو الفولتميتر. يتم توصيل مقياس التيار فقط في سلسلة عند قياس التيار.
في أجهزة القياس المتعددة الرخيصة (وفي العديد من الأجهزة باهظة الثمن) ، هناك 3 أو 4 موصلات لتوصيل المجسات ، وعادة ما تكون هذه:
- COM هو أمر شائع ، وعادة ما يكون أسود ، ويتم دائمًا إدخال مسبار فيه (أسود أيضًا) ؛
- VΩmA - لقياس الجهد والمقاومة وفحص الثنائيات و / أو التيار الصغير (حتى 200 مللي أمبير) ، عادةً أحمر ؛
- 10A (20A) - لقياس التيارات الكبيرة.
في الشكل أدناه ، ترى النموذج الأكثر شيوعًا للمقياس المتعدد الصيني (DT-830 أو ببساطة "830"). تشير الأسهم إلى الموصلات لتوصيل المجسات ، والموصل الذي تريد إدخال المجس الأحمر فيه إذا كنت تريد قياس الجهد مظلل باللون الأخضر.
من أجل قياس الجهد في الدائرة ، من الضروري إجراء العديد من التلاعبات بالجهاز. تحتاج أولاً إلى تحديد نوع الجهد: ثابت (DC أو علامة =) أو متغير (AC أو علامة ~) ، واضبط المفتاح على الموضع المطلوب.
بعد ذلك ، قم بتعيين حد القياس مع نفس المفتاح. إذا كان على الجهاز أقل من القيمة المقاسة ، فلن يعمل القياس.
لذلك ، يتم إجراء القياس الأول من الحد الأقصى ، وتقليله تدريجيًا للحصول على قيمة البعد المطلوب. على سبيل المثال ، إذا كنت لا تعرف ما هو الجهد الكهربائي في الدائرة ، فقم بتعيين الحد الأقصى ، في الصورة المعروضة - 1000 فولت ، قم بقياس ، إذا كان يظهر "12 فولت" على الشاشة ، فخفض الحد إلى 20 فولت لمعرفة القيمة الدقيقة لأعشار أو مائة.
تكتشف بعض الأجهزة تلقائيًا حد الجهد ونوعه ، لذا لا يلزم التبديل.
يتم توصيل الجهاز بالدائرة باستخدام مجسات: واحد (أحمر) إلى زائد (أو طور) ، والثاني (أسود) إلى ناقص (أو صفر). إذا كانت المجسات متصلة بترتيب عكسي - أسود إلى زائد وأحمر إلى ناقص ، فستكون القيمة على الشاشة ناقص.
أمثلة القياس
قد تكون هناك حاجة إلى قياس الجهد في العديد من الحالات ، سواء في الحياة اليومية أو في الإنتاج. فكر في أكثرها شيوعًا.
في شبكة منزلية
باستخدام مقياس متعدد في مأخذ 220 فولت ، يتم إجراء القياسات عندما يكون من الضروري فهم ما إذا كان قوة العواصف وكم تختلف القيمة الحقيقية عن المعيار. غالبًا ما تحدث انحرافات القيم في الشبكات غير المستقرة ، خاصة في المدن والبلدات الصغيرة. ويعلم الجميع أن زيادة الطاقة تؤثر سلبًا على الأجهزة والمعدات الكهربائية ويمكن أن تؤدي إلى فشلها.
يتم ذلك أيضًا عن طريق الكشف عن دائرة مفتوحة ومفتوحة عند إزالة أعطال الشبكة المختلفة (إذا تم كسر الدائرة ، سيكون الجهد 0 أو قريبًا منها) أو لتحديد المرحلة. يتم إجراء البحث المرحلي بالنسبة إلى الأرض أو الصفر ، أي إغلاق مسبار واحد إلى جهة الاتصال الأرضية ، والثاني بالتناوب مع جهات الاتصال في المخرج.
بمعرفة الجهد وقوة التيار في الشبكة ، يمكنك حساب استهلاك الطاقة. لهذا ، يتم استخدام الصيغة:
P = U × I
في السيارة
لاستكشاف أخطاء البطارية أو مولد السيارة أو المحرك المبدئي أو ملف الإشعال ، بالإضافة إلى قسم الدائرة الكهربائية ، تحتاج إلى معرفة قيمة الجهد ، لذلك من المهم أيضًا العثور على قيمة باستخدام الفولتميتر أو متعدد. تنشأ مثل هذه الحاجة في كثير من الأحيان في السيارات المحلية (على سبيل المثال ، VAZ 2114 ، VAZ 2107) ، ولكن غالبًا ما يجب القيام بذلك في النماذج المستوردة.
في بعض الأحيان يصبح من الضروري التحقق من الجهد الناتج الخطي لمكبر الصوت الراديوي أو السيارة ، لتشخيص العملية الصحيحة. عادة ما يتم ذلك بواسطة كهربائيي السيارات المحترفين. إنهم يعرفون أنه ، اعتمادًا على طراز الراديو ، يمكن أن تصل قيمة الإخراج من 200 إلى 5000 مللي فولت ، وعادة ما يشار إلى البيانات الدقيقة في جواز سفر الجهاز.
الطلب المسبق (على سبيل المثال ، dmrv - مستشعر تدفق الهواء الشامل) ويتم أيضًا تشخيص صحة عملهم باستخدام جهاز متعدد. للقيام بذلك ، عند تشغيل المحرك ، قم بتوصيل جهاز القياس المتعدد بجهاز الاستشعار وقارن القراءات بالقيم الاسمية من الخصائص التقنية لجهاز الاستشعار المقابل.
لأغراض الإنتاج
لأغراض الإنتاج ، يتم إجراء القياسات بواسطة أدوات مهنية: منظار الذبذبات الرقمي. يتم الحصول على القيم من هذا الجهاز من خلال دراسة الشكل الموجي على الشاشة. يتم ذلك في المؤسسات الصناعية عند تشخيص التشغيل الصحيح للمعدات أو المنتجات المصنعة ، وفي ممارسة راديو الهواة عند إنشاء وتعديل الدوائر ، وفي محلات إصلاح الإلكترونيات.
يتم تقييم القيمة المقاسة إما بمساعدة قياسات المؤشر - يتم تعيين المؤشر إلى نقطة معينة في شكل الموجة ويتم عرض القيم الضرورية.
ولكن هذا متاح فقط في راسمات الذبذبات الرقمية ، في النماذج التناظرية مع أنبوب أشعة الكاثود ، لا يوجد سوى شبكة إحداثيات على الشاشة ، اعتمادًا على كسب "فولت / تقسيم" مثبت ، يتم حساب عدد الفولتات من خلايا هذه الشبكة.
في مجالات الإنتاج الأخرى ، على سبيل المثال ، في البناء ، قد يكون من الضروري إصلاح الأجهزة المختلفة. على سبيل المثال ، دراسة السرعة الخاملة لمحول اللحام يمكن أن تساعد في إصلاحه ، يمكن لتقييم الجهد الكهربائي لبطارية مفك البراغي أن يخبر عن قدرتها وتآكلها.
في أجهزة الكمبيوتر
من الضروري تقييم التشغيل الصحيح لمنافذ USB لجهاز الكمبيوتر أو الشاحن من أجل معرفة القيمة الفعلية لجهد الخرج. هذا مهم للأجهزة باهظة الثمن والحساسة ، وشحن الهاتف أو شحن جهاز كمبيوتر محمول (لشحنها ومتانتها بشكل صحيح).
أيضًا ، باستخدام الفولتميتر ، يمكنك قياس الجهد في مصدر الطاقة ، ومع جهاز يقيس التيار (مقياس التيار الكهربائي) قياس التيار. يمكن للمقياس المتعدد أن يكتشف أيضًا غياب الجهد في دوائر الكمبيوتر ، على سبيل المثال ، إذا لم يكن هناك نقص ، فلن يكون هناك جهد.
في حالات خاصة ، عند إصلاح أجهزة الكمبيوتر ، يقومون بفحص الجهد على ذاكرة الوصول العشوائي (ddr2 ، ddr3) ، القرص الصلب ، كابل العرض أو مصدر الطاقة.
أيضًا ، عند إصلاح الدوائر الدقيقة للكمبيوتر (وليس فقط ، على سبيل المثال ، على اردوينو) ، يختبر الجهاز جهد المكثف ، المقاوم ، في أقطاب المصدر الحالي ، جهد التثبيت لصمام زينر ، وما إلى ذلك. تتطلب جميع هذه القياسات معرفة ومهارات معينة ، لذلك يتم إجراؤها من قبل مصلحي الأجهزة المحترفين.
لذا توصلنا إلى كيفية قياس جهد التيار المباشر والمتناوب. من السهل للغاية القيام به. يتم دائمًا توصيل الفولتميتر أو المتر بالتوازي مع الدائرة. مع الاتصال التسلسلي ، لن يكون ذلك ممكنًا ، لأن الفولتميتر يتمتع بمقاومة داخلية كبيرة ولن يتدفق تيار من خلاله.
مواد ذات صلة: