Измерение напряжения
Обычно в таком случае стоит задача как измерить напряжение в розетке или просто проверить его наличие. Первым делам подготавливается сам тестер – черный провод вставляется в клемму в маркировкой COM – это минус или «земля». Красный вставляется в клемму, в обозначении которой есть буква «V»: зачастую она написана рядом с другими символами и выглядит это примерно так ֪– VΩmA. Возле колеса выбора режимов мультиметра показаны граничные значения – 750 и 200 Вольт (В разделе с маркировкой ACV). При измерении напряжения в розетке напряжение должно около 220 Вольт, поэтому переключатель ставится на деление 750.
Если в этом случае выставить предел измерения в 200 Вольт, то есть вероятность испортить прибор.
На экране устройства появятся нули – прибор готов к работе. Теперь надо вставить щупы в розетку и узнать какое в ней сейчас напряжение и есть ли оно вообще. Так как надо измерить напряжение в сети переменного тока, то нет никакой разницы каким щупом касаться фазы, а каким нуля – результат на экране будет неизменным – 220 (+/-) Вольт, если напряжение в розетке есть или ноль, если его там нет. Во втором случае надо быть осторожным – если в розетке нет ноля, то устройство просто покажет, что розетка нерабочая, поэтому чтобы не получить удар током, дополнительно не помешает проверить контакты пробником напряжения.
Точно так же проводится измерение постоянного напряжения – с той только разницей, что щупом с черным проводом надо касаться минуса, а красным – плюса (если они правильно подключены к клеммам прибора). Колесо выбора режимов, разумеется, надо перевести в область DCV.
Здесь есть такая же приятная особенность, как и при измерении переменного напряжения: на самом деле определяя напряжение можно черным щупом касаться как минуса, так и плюса – просто если перепутать полярность, то на экране устройства будет отображаться правильный результат, но со знаком минуса.
Это все особенности, которые надо знать перед тем как измерить напряжение мультиметром – в каком-либо устройстве или розетке.
Когда может потребоваться проверка заземления
Проверку заземления осуществляют в нескольких случаях:
- При переселении в новую квартиру, когда нужно убедиться в том, что заземление в розетках работает;
- При самостоятельном монтаже заземления в частном доме;
- В случае плановых проверок заземляющего контура (проверяется сопротивление).
Ниже будут рассмотрены основные из способов проверки заземления в домашних условиях, без использования каких-либо специализированных средств, которыми пользуются профессиональные электрики.
Способы проверки заземления
Проверить заземление в квартире или частном доме можно несколькими способами:
- Визуальный осмотр;
- Проверка заземления мультиметром;
- Использование контрольной лампы.
Каждый из всех вышеперечисленных способов отличается своей простотой. Также, для этого не потребуется мегаомметр или какие-то другие приборы, которых, конечно же, у простых людей нет.
Инструменты для проверки напряжения и заземления в розетке
Самые важные инструменты для работ с электрическими сетями переменного тока являются индикаторная отвертка и вольтметр. В крайнем случае можно воспользоваться обычной лампочкой, вкрученной в патрон, из которого выведены два провода с небольшими оголенными участками на концах.
Контрольная лампа – «контролька». На концах шнуров видны штекеры для удобства и безопасности пользования.
Такую лампочку электрики обычно называют «контролька» . По яркости свечения контрольки можно примерно представлять величину напряжения в сети. В случае частого использования контрольки безопасней будет, если лапу поместить в защищенный от ударов корпус. Для уменьшения нагрева корпуса лампа должна быть минимальной мощности – не более 25 Вт.
Индикаторная отвертка представляет собой неоновую лампу с ограничительным резистором, заключенную в прозрачный корпус. Один из выводов подключается к проверяемой цепи, другой имеет непосредственный контакт с телом человека. Ток, необходимый для свечения неоновой лампы ничтожен, и не представляет собой опасности для человека, но, в отличие от контрольки, такой индикатор не показывает уровень напряжения, а только его наличие. Индикаторная отвертка называется так только из-за внешнего сходства с одноименным инструментом. Конструкция индикатора имеет низкую прочность и для закручивания болтов его использовать нежелательно.
Индикаторная отвертка – основной инструмент электрика. Слева виден контакт, к которому нужно прикосновение пальца.
Наиболее полные данные о наличии и величине напряжения можно получить, используя измерительный прибор – вольтметр переменного тока. Вольтметры могут быть стрелочными и цифровыми. В настоящее время пользоваться цифровыми приборами практичнее, поскольку они не боятся ударов и могут работать в любом положении. К тому же они сейчас стоят недорого. Преимущество стрелочных приборов в том, что им не нужен источник питания. Источник напряжения используется в приборе только при проверке сопротивления.
Стрелочный тестерЦифровой тестер
Из перечисленных устройств, индикаторная отвертка при работах с электричеством должна присутствовать обязательно, а далее по степени важности следует тестер (все равно какой) и на последнем месте контролька
Инструменты и приспособления для проверки напряжения и заземления
Самые важные инструменты для работ с электрическими сетями переменного тока являются индикаторная отвертка и вольтметр. В крайнем случае можно воспользоваться обычной лампочкой, вкрученной в патрон, из которого выведены два провода с небольшими оголенными участками на концах.
Контрольная лампа – «контролька». На концах шнуров видны штекеры для удобства и безопасности пользования
Такую лампочку электрики обычно называют «контролька» . По яркости свечения контрольки можно примерно представлять величину напряжения в сети. В случае частого использования контрольки безопасней будет, если лапу поместить в защищенный от ударов корпус. Для уменьшения нагрева корпуса лампа должна быть минимальной мощности – не более 25 Вт.
Индикаторная отвертка представляет собой неоновую лампу с ограничительным резистором, заключенную в прозрачный корпус. Один из выводов подключается к проверяемой цепи, другой имеет непосредственный контакт с телом человека. Ток, необходимый для свечения неоновой лампы ничтожен, и не представляет собой опасности для человека, но, в отличие от контрольки, такой индикатор не показывает уровень напряжения, а только его наличие. Индикаторная отвертка называется так только из-за внешнего сходства с одноименным инструментом. Конструкция индикатора имеет низкую прочность и для закручивания болтов его использовать нежелательно.
Индикаторная отвертка – основной инструмент электрика. Слева виден контакт, к которому нужно прикосновение пальца.
Наиболее полные данные о наличии и величине напряжения можно получить, используя измерительный прибор – вольтметр переменного тока. Вольтметры могут быть стрелочными и цифровыми. В настоящее время пользоваться цифровыми приборами практичнее, поскольку они не боятся ударов и могут работать в любом положении. К тому же они сейчас стоят недорого. Преимущество стрелочных приборов в том, что им не нужен источник питания. Источник напряжения используется в приборе только при проверке сопротивления.
Стрелочный тестер
Цифровой тестер
Из перечисленных устройств, индикаторная отвертка при работах с электричеством должна присутствовать обязательно, а далее по степени важности следует тестер (все равно какой) и на последнем месте контролька
Измерение силы переменного тока вольтметром
Если надо измерить силу переменного тока, но под рукой есть только бюджетный мультиметр, в котором нет такого функционала, то выйти из положения можно воспользовавшись методом измерения с помощью шунтирования. Его смысл отображается формулой I = U / R, Где I – сила тока, которую нужно найти, U – напряжение на локальном участке проводника, а R – сопротивление этого участка. Из формулы понятно, что если R будет равно единице, то сила тока на участке цепи будет равна напряжению.
Для измерения надо найти проводник с сопротивлением 1 Ом – это может быть достаточно длинный провод от трансформатора или кусок спирали от электропечки. Сопротивление провода, т.е. его длина, регулируются тестером в соответствующем режиме проверки.
В итоге получится следующая схема (в качестве нагрузки лампа накаливания):
- От первого разъема розетки провод идет к началу шунта, сюда же подключается один из щупов мультиметра.
- Второй щуп мультиметра подсоединяется к концу шунта и от этой точки провод идет к первому контакту цоколя лампы.
- От второго контакта цоколя лампы провод идет ко второму разъему розетки.
Мультиметр устанавливается в РЕЖИМ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ. По отношению к шунту он подключен параллельно, так что все правила соблюдены. При включении питания он будет показывать напряжение, равное силе тока, проходящего через шунт, которая в свою очередь такая же, как и на нагрузке.
Наглядно про этот метод измерения на видео:
Две фазы в одной розетке
Такой случай практически не встречается – это редкое исключение, подтверждающее правило. Если все же такое случилось – все остальные розетки работают без нареканий, свет везде есть, а в одной единственной розетке индикатор показывает две фазы, то в первую очередь разбирается сама розетка. Поломка скорее всего будет в другом месте, но сперва на всякий случай надо убедиться что ее нет в месте к которому проще всего добраться.
Если повезет, то перебитый, отгоревший или выскочивший из крепления провод найдется в подрозетнике.
Когда розетка исправна и без следов перегрева проводов, то следующий шаг это определить как она подключена – напрямую к распределительной коробке или через другую розетку. Во втором случае есть вероятность того, что нулевой провод был некачественно прикручен в «родительской» розетке, а теперь выпал.
Далее проверяется распределительная коробка – это наиболее вероятное место, где может обнаружиться плохой контакт
Здесь надо принимать во внимание, что фазный провод не такой требовательный к качеству скрутки – при плохом соединении она греется, но какое-то время еще работает. Нулевой провод может окислиться и без видимых последствий – чтобы это увидеть придется разматывать скрутки, заново зачищать провода и собирать все обратно. Если скрутка в порядке, то остается только прозвонить провод тестером – если он покажет обрыв внутри стены, то для ремонта придется разбивать штробу
Если скрутка в порядке, то остается только прозвонить провод тестером – если он покажет обрыв внутри стены, то для ремонта придется разбивать штробу.
Когда розетка перестает работать в доме, где проводка сделана недавно и по всем правилам, то дополнительно стоит проверить не является ли она силовой розеткой, к которой подключается водонагреватель или подобное мощное устройство. В таком случае причины надо искать в главном распределительном щитке, откуда она может быть запитана, минуя распределительные коробки.
Требования доступности
Проверка цепи между заземлителями и заземленными элементами должна проводиться регулярно, для этого к проверяемым объектам необходимо обеспечить соответствующий доступ. Согласно действующим нормам для плановой и экстренной проверки всегда должны находиться в свободном доступе для специалистов как основные магистрали заземления, так и их ответвления внутри зданий и снаружи. Однако, нарушением правил не является отсутствие доступа к нулевым жилам и оболочкам кабеля, армированным частям железобетонных конструкций, защитным проводникам, проложенным как в изоляционных коробах, так и внутри строительных объектов.
Полезные советы и общие рекомендации
При проведении капитального ремонта с заменой электропроводки необходимо установить линию заземления. Не допускайте подключение корпусов оборудования к трубам центрального отопления либо водоснабжения.
Помимо риска поражения током жильцов, в соседних квартирах ускоряется износ металлических магистралей, расположенных в подвале и грунте. Электрохимическая коррозия вызывает образование мелких трещин (свищей) на поверхности труб и на сварных швах.
За счет повышенного быстродействия УЗО минимизирует риск поражения человека электричеством. В случае замыкания фазы на корпус потенциал уходит в землю, устройство размыкает цепь, обеспечивая дополнительную защиту и указывая на наличие неисправности в линии питания.
Проверка наличия и правильности подключения защитного заземления
Как минимум, необходимо заглянуть в распределительный щит вашей квартиры (дома, мастерской).
По умолчанию принимаем условие: электропитание однофазное. Так будет проще разобраться в материале.
В щитке должно быть три независимых входных линии:
- Фаза (как правило, обозначается проводом с коричневой изоляцией). Идентифицируется индикаторной отверткой.
- Рабочий ноль (цветовая маркировка — синяя или голубая).
- Защитное заземление (желто-зеленая изоляция).
Если электропитающий вход выполнен именно так, скорее всего, заземление у вас есть. Далее проверяем независимость рабочего ноля и защитного заземления между собой. К сожалению, некоторые электрики (даже в профессиональных бригадах), вместо заземления используют так называемое зануление. В качестве защиты используется рабочий ноль: к нему просто подсоединяется заземляющая шина. Это является нарушением Правил устройства электроустановок, использование такой схемы опасно.
Как проверить, заземление или зануление подключено в качестве защиты?
Если соединение проводов очевидно — защитное заземление отсутствует: у вас организовано зануление. Однако видимое правильное подключение еще не означает, что «земля» есть и она работает. Проверка заземления включает в себя несколько этапов. Начинаем с измерения напряжения между защитным заземлением и рабочим нулем.
Фиксируем значение между нулем и фазой, и тут же проводим измерение между фазой и защитным заземлением. Если значения одинаковые — «земляная» шина имеет контакт с рабочим нулем после физического заземления. То есть, она соединена с нулевой шиной. Это запрещено ПУЭ, потребуется переделка системы подключения. Если показания отличаются друг от друга — у вас правильная «земля».
Дальнейшее измерение заземления проводится с помощью специального оборудования. На этом остановимся подробнее.
Измерение силы переменного тока вольтметром
Если надо измерить силу переменного тока, но под рукой есть только бюджетный мультиметр, в котором нет такого функционала, то выйти из положения можно воспользовавшись методом измерения с помощью шунтирования. Его смысл отображается формулой I = U / R, Где I – сила тока, которую нужно найти, U – напряжение на локальном участке проводника, а R – сопротивление этого участка. Из формулы понятно, что если R будет равно единице, то сила тока на участке цепи будет равна напряжению.
Для измерения надо найти проводник с сопротивлением 1 Ом – это может быть достаточно длинный провод от трансформатора или кусок спирали от электропечки. Сопротивление провода, т.е. его длина, регулируются тестером в соответствующем режиме проверки.
В итоге получится следующая схема (в качестве нагрузки лампа накаливания):
- От первого разъема розетки провод идет к началу шунта, сюда же подключается один из щупов мультиметра.
- Второй щуп мультиметра подсоединяется к концу шунта и от этой точки провод идет к первому контакту цоколя лампы.
- От второго контакта цоколя лампы провод идет ко второму разъему розетки.
Мультиметр устанавливается в РЕЖИМ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ. По отношению к шунту он подключен параллельно, так что все правила соблюдены. При включении питания он будет показывать напряжение, равное силе тока, проходящего через шунт, которая в свою очередь такая же, как и на нагрузке.
Наглядно про этот метод измерения на видео:
Правила работы с тестером и мультиметром
Проверку фазы с помощью индикаторной отвертки проводят так: отвертку зажимают между большим и средним пальцем руки, не касаясь неизолированной части жала. Указательный палец ставят на металлическийпятачок с торца рукоятки. Жалом задевают оголенные концы проводов, при касании к фазному проводнику загорается светодиод.
Определяем фазу и ноль с помощью индикаторной отвертки
Мультиметром измеряют напряжение между проводниками. Для этого прибор устанавливают на предел измерения переменного тока со значком «~V» или «ACV» и значением больше 250 В (обычно у цифровых приборов выбирают предел 600, 750 или 1000 В). Щупами одновременно прикасаются к двум проводникам и определяют напряжение между ними. В бытовых электросетях оно должно быть 220В±10%.
Иногда для определения заземляющего проводника необходимо бывает измерить сопротивление. Для этого на мультиметре выставляют предел измерения «Ω» или со значком звонка.
Инструкция по пользованию мультиметром
Общие сведения о заземлении
При оборудовании системы заземления нетоковедущие металлические части электроустановок соединяются с грунтом. В обычном состоянии они не попадают под действие напряжения, но вследствие разных причин могут превратиться в проводники электротока. В большинстве случаев основной причиной такого состояния является нарушенная изоляция.
Когда фаза будет замкнута на корпусе, в нем появится определенный потенциал, соотносящийся с землей. В случае касания металлических деталей человеком, опирающимся на землю или бетонный пол, наступит мгновенное поражение электротоком.
Защитное устройство заземления оборудования перераспределяет ток, возникающий между человеком и заземляющим контуром в обратной пропорции с их собственными сопротивлениями. Как правило, этот показатель у человеческого тела во много раз выше, чем у защитного устройства. Таким образом, через тело пойдет ток не выше 10 мА.
Заземлители могут быть естественными и искусственными. К первой категории относятся уже имеющиеся конструкции, проводящие ток и надежно связанные с землей. Детали для второго варианта изготавливаются из металлических труб, уголков, стержней и других профильных материалов. Соединение заземлителей между собой осуществляется с помощью стальных полос или проволоки, закрепляемых болтами или сваркой. В качестве заземляющих проводников служат специальные кабели с определенным сечением, а также медные или стальные шины.
Заземлением называется устройство, предотвращающее риски поражения током при соединении приборов с землей. Система состоит из заземляющего проводника, соединенного с заземлителем, и представляет собой металлическую пластину или провод. По назначению конструкция бывает:
- рабочей – обеспечивает качество функций электрической сети;
- защитной – предотвращает травмы от поражения током.
Среднестатистическая квартира оснащена однофазной проводкой с переменным током (положительный и отрицательный заряд). В условиях колебания напряжения ток изменяет направление – заряд передается на технику, а не отводится из магистрали. Человека при касании к электроприбору может ударить током. Техника в таких случаях выходит из строя. Прибор переводит электростатический или электрический заряд в землю или к обнуляющему устройству.
Проверка заземления в розетках
Самостоятельно определить заземление в розетке можно несколькими способами. Перед началом работ понадобится индикаторная отвертка – ей идентифицируются провода нуля и фазы. Если при контакте с клеммой загорелась лампочка – это фаза. Если индикатор не светится – это ноль.
Проверка мультиметром
Проверка заземления мультиметром
Тестирование проводится даже при совпадении цветов по нормативам. Работать с мультиметром нужно так:
- Включить электропитание на дом в распредщитке.
- Измерить напряжение в розетках. Один щуп ставится на фазу, второй – на ноль.
- Переместить щуп датчика от нуля на проводник заземления – РЕ.
- Посмотреть, что показывает тестер. Если результат не изменился – с системой все в порядке. Если показатели нулевые – систему нужно заземлить заново.
Проверка контрольной лампочкой
Контрольная лампа
Для изготовления контрольки понадобится лампочка с патроном и присоединенными к нему двумя медными проводами. Между всеми контактами самодельного устройства нужна изоляция. Проверка контролькой производится по принципу мультиметра:
- Первый щуп подключается на ноль, второй – на фазу.
- Щуп перемещается от нуля на подключение заземления.
- Об исправности контура свидетельствует загоревшаяся лампа.
- Слабый свет говорит о неправильной работе схемы и необходимости установки УЗО.
Когда в помещении проводка без цветовых индикаторов, узнать заземление можно так:
- Для определения нуля и фазы один концевик выводится на клемму земли, второй – по очереди к другим подключениям.
- Фаза находится в точке загорания светового индикатора.
- Если лампа не горит – РЕ не работает.
Косвенные доказательства отсутствия РЕ
Холодильник бьет током
Существует несколько моментов, по которым можно судить об отсутствии РЕ. Владельцев квартиры и дома должны насторожить:
- стабильные удары током от бойлера, стиральной, посудомоечной машинки, холодильника;
- шумы колонок при воспроизведении музыки;
- наличие большого количества пыли около старых батарей.
Тестирование стрелочным (цифровым) вольтметром
Стрелочный вольтметр
Проверка величины напряжения и его наличия осуществляется при помощи вольтметров переменного тока. Стрелочные приборы работают без источника питания, а цифровые функционируют в любом положении, не повреждаются при механическом воздействии.
Правильный алгоритм использования вольтметра:
- Определяется максимально допустимая величина замеров для прибора по самому большому числу на шкале.
- Уточнение единиц измерения устройства – микровольты, вольты, милливольты.
- Подключение вольтметра параллельно участку электрической сети и контроль полярности проводом.
- Прикручивание проводов стрелочного устройства к гайкам и винтам. У моделей с постоянным напряжением есть обозначения «плюс» и «минус».
Как мультиметр показывает ноль
После того, как определился провод с фазой легче всего найти нулевой. Установив красный щуп на фазу касаетесь других проводников, после чего тестер должен показать значение около 220 В. Из этого будет понятно, что второй провод — это или нулевой защитный, или нулевой рабочий.
Определить мультиметром, где нулевой защитный провод, а где нулевой рабочий весьма сложно, так как они дублируют друг друга. Лучше всего отключить от шины заземления в электрическом щитке вводной провод, тогда в проверяемом помещении между фазой и проводами заземления не будет 220 В, как при проверке фазы и нуля.
Измерение сопротивления провода
Чтобы измерить сопротивление провода, нужно всего лишь прикоснуться к концам проводника щупами мультитестера. Замер осуществляется за счет источника питания, находящегося внутри прибора. Мультиметр позволяет измерить напряжение и силу тока в электроцепи, после чего высчитывает напряжение исходя из закона Ома.
При измерениях следует учитывать два фактора:
- Прибор выдает суммарное сопротивление измеряемого проводника, имея в виду и щупы, которые его касаются. Если необходимы более точные данные, вначале нужно получить результат по проводам щупов, а затем полученные данные вычесть из общего результата.
- Нужно загодя определить ориентировочное сопротивление проводника. Поэтому замеры рекомендуется осуществлять, снижая чувствительность мультиметра.
Как итог
Даже бюджетный универсальный измерительный прибор – мультиметр позволяет проводить измерения в достаточно широких пределах, достаточных для домашнего использования. Но при покупке устройства надо хотя бы в общих чертах представлять себе для каких целей он будет использоваться – может будет правильнее немного переплатить но в результате иметь «на подхвате» тестер, способный выполнить любую поставленную перед ним задачу. Также перед его применением не помешает хотя бы в общих чертах освежить в памяти азы построения электрических цепей и использования в них электроизмерительных приборов.