Как измерить мощность с помощью цифрового и аналогового мультиметра?

Измерение электроэнергии мультиметром? (Цифровой мультиметр – аналоговый измеритель)

Мультиметр — очень важный инструмент для инженеров-электриков и электронщиков, техников, электриков, студентов и любителей. Он может измерять множество параметров, таких как напряжение, ток, сопротивление, емкость, частота, температура, непрерывность и т. д., а также тестировать электрические и электронные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы, кабели, провода и т. д.

Мощность – это количество энергии, потребляемой в единицу времени. Он показывает, потребляет ли устройство слишком много энергии (общий термин «электричество»), или знает, что источник питания имеет достаточную мощность для бесперебойной работы устройства.

Измерение электрической мощности с помощью мультиметра (цифровой мультиметр и аналоговый измеритель AVO):

Мы не можем измерить мощность напрямую, подключив тестовые провода к цепи. Однако мы можем использовать эти показания для расчета электроэнергии с помощью мультиметра, чтобы сначала измерить напряжение и ток в цепи.

Для этого сначала нужно измерить напряжение и ток в цепи с помощью мультиметра, а затем использовать формулы мощности для цепей переменного и постоянного тока, чтобы найти точное значение мощности. в ваттах.

Измерение напряжения

Первым шагом является измерение напряжения на компоненте, устройстве или цепи.

• Включите мультиметр.
• Поверните ручку выбора на измерение напряжения. Ṽ для напряжения переменного тока, в то время как VDC (или V с линией и точками над ним, например ^V ”’) для постоянного напряжения.
• Выберите диапазон напряжения чуть выше ожидаемого или выберите самый высокий диапазон, если напряжение неизвестно.
• Поместите черный щуп в гнездо COM, а красный щуп в гнездо V.
• Поместите провода поперек устройства, черный провод над точкой низкого напряжения, а красный провод над точкой высокого напряжения.
• Если возможно, уменьшите диапазон, чтобы получить точные показания.
• Запишите показания напряжения и снимите датчики.

Примечание. Напряжение постоянного тока имеет полярность, соблюдайте полярность при измерении с помощью аналогового мультиметра. Отклонения не будет, в то время как цифровой мультиметр показывает только отрицательный знак с фактическим показанием. Для измерения напряжения постоянного тока на измерителе напечатан символ постоянного тока e. грамм. В постоянного тока = ^В ".

Измерение тока

Вторым шагом является измерение тока, протекающего через компонент, устройство или цепь.

• Отключите питание, подаваемое на цепь.
• Включите мультиметр.
• Поверните ручку выбора на текущее измерение. Ã обозначает переменный ток, а
  "A" с линией и точками обозначает постоянный ток, например, ^A "..
• Выберите подходящий текущий диапазон выше ожидаемого, если не уверены, используйте максимальный диапазон.
• Поместите черный щуп в гнездо COM, а красный щуп в гнездо A (используйте подходящее гнездо в зависимости от выбранного диапазона:слаботочный «мА» и сильноточный «А»).
• Разорвите цепь в удобной точке и последовательно подключите счетчик.
• Надежно соедините черный и красный провода со схемой, чтобы получилась замкнутая цепь.
• Включите питание цепи.
• Если возможно, уменьшите диапазон, чтобы получить точные показания.
• Запишите текущие показания и снимите датчики.

Примечание. Постоянный ток имеет полярность. При измерении с помощью аналогового мультиметра необходимо учитывать полярность. Для измерения постоянного тока на измерителе напечатан символ постоянного тока e. грамм. АЦП = ^А ".

Ключи

Токовые клещи можно использовать для измерения тока в линии без физического контакта. это безопасный и быстрый способ измерения тока в цепях высокого напряжения. Он проще в использовании и не требует прерывания или отключения питания схемы.

Некоторые мультиметры имеют встроенные клещи. Однако также доступны токоизмерительные клещи, которые можно использовать с обычным мультиметром. Токоизмерительные клещи преобразуют ток в напряжение, пропорциональное показанию тока.

• Включите мультиметр
• Поверните ручку выбора на текущее измерение.
• Выберите подходящий диапазон.
• Прикрепите счетчик к одной линии.
• Настройте диапазон для точного чтения.
• Запишите показания счетчика.

Если вы используете токоизмерительные клещи с помощью обычного мультиметра, выполните следующие действия для измерения тока.

• Включите мультиметр.
• Поверните ручку переключателя на измерение напряжения (напряжение переменного тока для измерения переменного тока и напряжение постоянного тока для измерения постоянного тока), поскольку токоизмерительные клещи преобразуют ток в напряжение.
• Выберите подходящий диапазон на основе коэффициента преобразования токоизмерительных клещей.
• Подключите черный и красный щупы токоизмерительных клещей к разъемам COM и Voltage мультиметра.
• Прикрепите датчик к линии.
• Обратите внимание на показания счетчика напряжения.
• Преобразуйте это напряжение в ток, используя коэффициент преобразования тока токоизмерительных клещей.

Например, токоизмерительные клещи имеют коэффициент преобразования 1 мВ/А, а показания напряжения показывают 5 мВ. Тогда текущее измерение составляет 5 ампер.

Расчет мощности в ваттах с помощью формул

Измерение мощности в цепях постоянного тока:

Мы можем использовать базовую формулу для расчета мощности на основе только что полученных показаний. Эта формула работает как для цепей постоянного тока, так и для однофазных цепей переменного тока с чисто резистивной нагрузкой. .

Мощность =Напряжение x Ток

P =V x I

Мощность – это произведение напряжения и силы тока. Нам просто нужно перемножить оба показания вместе, чтобы получить мощность, потребляемую компонентом.

Например, у нас есть 220 вольт на устройстве, которое пропускает через себя ток 5 ампер. Тогда потребляемая мощность будет:

Мощность =Напряжение x Ток

Мощность =220 В x 5 А

Мощность =1100 Вт или 1,1 Киловатт

Аналогично, если измеренное напряжение в цепи составляет 110 В переменного тока, а значение тока равно 15 А, общая потребляемая мощность будет иметь:

Питание =110 В x 15 А

Мощность =1650 Вт или 1,65 кВт

В случае батареи, если измеренное напряжение составляет 12 В, а потребляемая сила тока составляет 6 А. Мощность, потребляемая аккумулятором:

Питание =12 В постоянного тока x 6 А

Мощность =72 Вт.

Поскольку емкость батареи измеряется в Ач, мы измерили только мощность батареи. Не показатель в ампер-часах.

Измерение мощности в цепях переменного тока:

Измерение электрической мощности в цепях переменного тока немного сложно из-за роли коэффициента мощности и многофазных систем (обычно однофазных и трехфазных)

В случае цепей с емкостной и индуктивной нагрузкой (двигатели и т. д.) вам потребуется рассчитать коэффициент мощности (где коэффициент мощности =Cosθ =R/Z или Вт/ВА) для найти точное значение мощности в ваттах.

Если вы знаете значение коэффициента мощности, вы можете использовать следующие электрические формулы для расчета мощности в ваттах в цепях переменного тока.

Питание в однофазных цепях переменного тока

P =V x I x Cosθ

Питание в трехфазных цепях переменного тока:

P =√3 x V_L-L х I х Cosθ

P =3 x V_L-N х I х Cosθ

Вопросы, которые необходимо учитывать при проведении измерений:

• Остерегайтесь переменного тока в сети. Он может ударить человека током. Будьте осторожны при работе с высоким напряжением.
• Не прикасайтесь к кончикам щупов, пока на цепь подается питание. Даже если один датчик подключен, он все равно может вас шокировать.
• Прикосновение к наконечнику щупов также приводит к ошибке в показаниях (особенно при измерении тока низкого напряжения).
• Переменный ток не имеет полярности, замена щупов не повлияет на показания. Однако постоянный ток имеет полярность, и это необходимо учитывать, особенно в аналоговых счетчиках.
• Не позволяйте датчикам соединяться друг с другом.
• Будьте очень осторожны, используя правильную розетку для измерения тока и напряжения.
• Напряжение измеряется путем параллельного подключения счетчика и последовательного тока.
• Не подключайте мультиметр параллельно цепи во время измерения тока. это повредит счетчик, если нет предохранителя (который обязательно перегорит).

Руководство по мультиметру:

• Как проверять электрические и электронные компоненты и устройства с помощью мультиметра
• Основные инструменты проектирования электротехники и электроники
• Как найти подходящий размер кабеля и провода для установки электропроводки?
• Как подобрать розетки, розетку и выключатель подходящего размера?
• Как подобрать автоматические выключатели нужного размера?
• Как рассчитать номинал резистора для светодиода?
• Как рассчитать время зарядки аккумулятора и ток зарядки? Пример
• Как найти нужный размер заземляющего проводника, заземляющего провода и заземляющих электродов?
• Калькулятор цветового кода резистора — расчет 3-, 4-, 5- и 6-полосных резисторов
• Как найти значение сгоревшего резистора? (4 метода)