Природа электрического сопротивления
При наличии разности потенциалов происходит упорядоченное движение электронов, которое называется электрическим током. При использовании разнообразных проводников одно и то же напряжение позволяет получить различную силу тока. Это связано с тем, что у каждого из них имеется своё сопротивление. Оно зависит не только от вида материала, но и от длины проводника, его поперечного сечения, температурных условий и других факторов.
Измерение сопротивления между определёнными точками электрической сети позволяет получить важную информацию о её функционировании. Сопротивление измеряют в Омах. Если имеется напряжение в 1 Вольт и оно создаёт ток в 1 Ампер, то сопротивление проводника в этой ситуации будет равно 1 Ом. Для измерения можно использовать специализированный прибор — омметр, но более популярным является применение для этой цели мультиметра.
Существует два типа таких устройств — цифровые и аналоговые. Первые показывают полученное значение на дисплее, а вторые — с помощью стрелки и циферблата. Каждый из этих типов устройств имеет свои достоинства. У аналоговых мультиметров они такие:
- Скорость работы при выполнении измерений в больших объемах.
- Возможность проведения измерений при низкой температуре воздуха, вплоть до –30 градусов.
- Отображение динамики изменения измеряемого показателя.
- В процессе измерений тока и напряжения видно наличие паразитных пульсаций.
- Аналоговый мультиметр способен надёжно работать в условиях высокочастотных помех. Для цифрового в такой ситуации потребуется специальная защита.
- Прибор потребляет энергию от встроенного источника питания только при измерении сопротивления. При измерении напряжения и тока она ему не нужна.
Аналоговый мультиметр
Плюсами цифровых тестеров являются:
- Высокая точность измерений.
- Многофункциональность.
- Не нуждаются в обязательной подстройке нуля.
- Диапазон измерений можно выбирать вручную или автоматически.
- Заряд батареи не влияет на точность показаний. Если заряд батареи опустится до критически низкого значения, то на дисплее появится специальный значок. Пока он присутствует на дисплее, показания нельзя считать точными, но пользователю будет известно об этом.
- Наличие функции автоматического определения полярности. Если щупы подключены неправильно, на экране отображаются отрицательные значения.
- Наличие возможности записи в память результатов измерений, а также синхронизации с ПК.
Цифровые устройства получают всё большее распространение по сравнению с аналоговыми.
Основные блоки цифрового мультиметра
Что измеряет прибор омметр
Омметры – это электрические устройства, используемые для измерения сопротивления данного проводника. Этот измерительный прибор работает на основе закона Ома, который применяется к электрическим схемам. Согласно этому закону ток (I), который течет между двумя точками в проводнике, прямо пропорционален напряжению (V) или разности потенциалов между двумя точками. Он также обратно пропорционален сопротивлению (R) между ними. Следовательно, математически V = IR. Существуют так же такие устройства как мегаомметры, которые используются, чтобы измерить сопротивление изоляции в электрических цепях, которые не находятся под напряжением.
Одно из таких устройств – это мегаомметр ЭС0202/2Г
Чтобы измерить сопротивление данного проводника, красный и черный выводы омметра подключены соответственно к положительным и отрицательным выводам проводника. Сопротивление провода или цепи указано иглой, скользящей по шкале устройства. Эти метры измеряют сопротивление в Ом, обозначаемое греческой прописной буквой омега или Ω.
Какова правильная работа омметра?
Охметр никогда не должен подключаться к источнику напряжения, так как он может повредить оборудование. Это связано с тем, что устройство уже имеет источник, который подает напряжение для измерения сопротивления данного проводника. Сопротивление измеряется в зависимости от падения напряжения на клеммах проводника. В аналоговом измерителе дальняя левая часть шкалы указывает на бесконечное сопротивление, а крайняя правая сторона обозначает нулевое сопротивление.
Цифровой мультиметр – это инструмент, который может использоваться как омметр.
Простое аналоговое устройство состоит из батареи, которая является источником напряжения, подключенной к движущемуся счетчику. Переменный резистор также соединен последовательно с этой комбинацией так, чтобы игла точно показывала отклонение в полном масштабе и не превышала знак нулевого сопротивления. Этот резистор также ограничивает ток и корректирует снижение напряжения, вызванное старением батареи. Перед использованием аналоговые омметры должны быть откалиброваны, а цифровые – обычно самокалиброваны.
Когда изобрели омметр?
До изобретения омметра делались небезуспешные попытки создать чувствительный к малым токам гальванометр. Основоположником теории, лёгшей в основу принципа действия современного омметра, стал Георг Ом. Он подключил стрелочный гальванометр к батарее последовательно через резистор, имеющий конечное сопротивление R, и выяснил, что сила тока линейно зависит не только от напряжения батареи, но и от величины сопротивления, которое этот ток преодолевает. Закон Ома, открытый учёным в 1826 году – основа электробезопасности и работы омметров.
Впоследствии работа омметра была доработана другим физиком-изобретателем – Чарльзом Уитстоном. Тот включил гальванометр в диагональ резисторного моста. Дополнительные резисторы равны по значениям Ra и Rb. Ток, проходящий по гальванометру – нулевой, если измеряемое (Rx) и «шаблонное» (Rs) сопротивления равны. В 1843 году Уитстон опубликовал свою статью об этих опытах. С тех пор омметр стал полноценным измерительным прибором.
Назвать изобретателя вольтметра так и не удалось бы. Идея эта основана на законе Ома. С десяток учёных в XIX-XX вв. приложили усилия к модернизации аналогового омметра – вклад каждого из них бесценен.
Сегодня любой человек, хорошо знакомый с физикой и электрикой, строит аналоговый омметр на базе стрелочного миллиамперметра. Килоомметр строится на базе микроамперметра или милливольтметра, а мегаомметр – на базе вольтметра, гига- и тераомметр – на базе килоомметра. Недостаток омметров, измеряющих сопротивление от долей ома до одного килоома – существенное потребление тока батарейки в 1-3 ампера в час (время, в течение которого щупы замкнуты накоротко). Это вынуждает пользователя применять аккумулятор. Для правильной градуировки прибора по омической шкале в цепь включается калибровочный переменный резистор.
Характеристики и устройство
Омметр включает в себя:
- стрелочный гальванометр;
- источник стабилизированного питания (в простейшем случае – аккумулятор);
- магазин сопротивлений, переключаемый на нужное с помощью многопозиционного переключателя;
- шунт (для измерения сопротивления менее 1 Ом);
- переменный резистор, настраивающий «ноль» перед началом измерений;
- разъёмы для коннекторов, к которым присоединены провода с шупами на другом конце;
- выключатель питания батарейки во избежание случайного соприкасания щупов и утечки её заряда.
Калибровочных резисторов может быть два – один подстраивает ноль грубо (быстро), другой – в десятки раз более точно. Калибровка нужна, так как со временем аккумулятор разряжается, понижая своё напряжение на выходе под нагрузкой (замкнутые накоротко или измеряемые эквивалентным сопротивлением щупы). Она занимает 1-3 секунды. Вся сборка помещена в ударопрочный корпус. Для удобства снятия показаний гальванометр чаще всего монтируют в корпусе в «лежачем» или «полулежащем» положении.
Важнейшими характеристиками омметра считаются:
- точность (класс точности);
- напряжение (ЭДС) питания батарейки или аккумулятора;
- габариты и вес (носить с собой омметр, не помещающийся в кармане, неудобно);
- ударо- и виброзащищённость (предусмотрены амортизирующие вставки из резины).
Из последнего следует, что бросать и трясти прибор нельзя. Стрелочный гальваномер имеет измерительную головку, уязвимую к виброударным воздействиям. При сильном ударе у стрелки может сломаться противовес – балансир, без которого её конец задевал бы за шкалу. В ряде случаев повреждается и возвратная пружина – плоская упругая спираль, возвращающая стрелку на нулевое деление после размыкания замеряющей цепи.
Принцип работы
Принцип действия прибора для измерения сопротивления заключается в следующем. В схему подключения цепи гальванометра включён переменный резистор и батарейка (или аккумулятор). По закону Ома малое сопротивление и большой ток уравновешены, и наоборот. Нулевое значение омметра находится не слева, как у вольтметра или амперметра, а справа. Шкала проградуирована «задом наперёд». Деления шкалы расположены таким образом, что визуальное расстояние на шкале для одного и того же интервала сопротивлений снижается. Например, делания располагаются справа налево в следующей последовательности: 0, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 500 Ом, 1 кОм, 5, 25, 200 кОм и «бесконечность». Последний символ – крайнее левое положение стрелки.
При замкнутых щупах (включение цепи) резистор крутят до тех пор, пока стрелка прибора не остановится на условном нуле омметра. Это снизит потребление тока прибором до значений миллиамперметра, измеряющего ток короткого замыкания в маломощных цепях. Теперь можно измерить искомое сопротивление.
Классификация
По диапазону сопротивлений омметры подразделяются на:
- микроомметры – измерение сопротивления до 1 мОм;
- Милли омметры – до 1 Ом – применяются для оценки шунтов;
- Омметры – до 1 кОм – применяют для позванивания линий, обмоток, электро спиралей, диодов, транзисторов и других элементов;
- Кило омметры – 1000 Ом – 1 МОм;
- Мегомметры – до 1 ГОм;
- Гигрометры – до 1 ТОм, используются для оценки исправности изоляции и других не теплопроводящих сред.
Тераомметры применяются уже для оценки среды, разделяющей сильно удалённые друг от друга проводники. Условно сопротивление диэлектрика стремится к бесконечности. Сопротивление вакуума уже является таковым.
Не все омметры питаются от 1,5-9 вольт. Некоторые, к примеру, М-371, используют внешнее стабилизированное питание на 120 В. Существуют и иные особенности – например, вращающаяся шкала и неподвижный маркер-стрелка у омметра М-416. На все современные омметры действует ГОСТ 8.409-81, обновленный 1 июня 2019 года. По варианту исполнения это переносные и настольные (стационарные) устройства. Они отличаются габаритами. Например, профессиональный высокоточный омметр для электро испытательных лабораторий весь срок службы проработает в одном помещении. Примером здесь является щитовой прибор. А мобильный мультиметре можно носить с собой в кармане. Узкоспециализированные омметры классифицируют особо.
Магнитоэлектрические
Омметры настоящего типа подключаются в цепь к потребителю и работают на основе определения приходящей силы тока (ампер), при известных характеристиках изначального, поступающего на линию напряжения. Для точности, учитывается и уменьшение значения за счет самого измерительного прибора. Математический базис функциональности описывается формулой:
Где I — получаемая сила тока на входе омметра, U — изначальное напряжение, Rизмерителя — сопротивление прибора, Rцепи — искомое потребление участка прохождения тока в Ом. Неудобство аппарата подобного типа в его нелинейности показаний, необходимости выставлять «0» на индикаторе перед началом работы, и обратной шкале, где минимальные потери энергии отображаются крайне-правым положением стрелки прибора.
Такой омметр основан на магнитоэлектрической системе. Его основа – магнитоэлектрический измеритель. Он включается последовательно в цепь, сопротивление которой измеряется в данный момент. Интервал измеряемых значений – от 100 Ом до 10 МОм. В них измеряемое сопротивление и источник питания включены последовательно. Для запитывания всей цепи достаточно батарейки на 1,2-9 Вт. При использовании магнитоэлектрического измерителя в качестве мегаомметра может потребоваться напряжение до 120 В. Если же измеряемое сопротивление составляет всего до нескольких Ом, то резистор подключается параллельно, а не последовательно. Напряжение на омметре упадёт. Показанное значение и будет искомым сопротивлением. Недостаток – быстрый разряд батарейки.
Логометрические мегаомметры
Работает прибор на принципе противостояния двух магнитных полей, создаваемых на внутренних катушках. Входящее напряжение отклоняет стрелку измерителя в одну сторону, внутреннее в другую. Разница сил и дает угол индикатора, указывающий визуально на соответствующее значение.
Чем выше сопротивление подключенного потребителя, тем меньше будет получаемое напряжение одной катушкой, относительно другой — берущей энергию с линии до момента ее исхода. Соответственно и стрелка будет сильнее отклонятся по шкале.
Аналоговые электронные
Омметры указанного класса, преобразуют разницу между входящим током цепи и выходящим из нее, в напряжение через операционный усилитель. Объект измерений подключается к цепи обратной связи, или на вход ОУ.
Цифровые
Работа цифрового омметра строиться на аналогичности измеряемого значения, характеристикам интегрированного в прибор моста, управляемого микроконтроллером. То есть, логическое устройство будет физически изменять параметры встроенного потребителя до тех пор, пока результаты его выхода не приблизятся к получаемым по внешней линии. Так как градация возможной смены известна и заложена в память микро-ЭВМ — микроконтроллеру останется только отобразить результат согласно записанных значений.
Наименования и обозначения
Видовые наименования
- Микроомметр
— омметр с возможностью измерения очень малых сопротивлений (менее 1мОм) - Миллиомметр
— омметр для измерения малых сопротивлений (единицы — сотни миллиом) - Мегаомметр
(
устар.
мегомметр) — омметр для измерения больших сопротивлений (единицы — сотни мегаом) - Гигаомметр
— омметр, позволяющий измерять сопротивления более 1 ГОм - Тераомметр
— омметр для измерения очень больших сопротивлений (единицы — сотни тераом) - Измеритель сопротивления заземления
— специальный омметр для измерения переходных сопротивлений в устройствах заземления
Обозначения
Омметры обозначаются либо в зависимости от системы (основного принципа действия), либо по ГОСТ 15094
- М
хх — приборы магнитоэлектрической системы - Ф
хх,
Щ
хх — приборы электронной системы - Е6-
хх — измерители сопротивлений, маркировка по ГОСТ 15094
Как пользоваться?
Измерению сопротивления резистора предшествуют две причины.
- Вы не знаете цветомаркировку современных резисторов. У вас нет под рукой таблицы полосок, по которым считается сопротивление.
- Резистор старый – с него стёрлись, облупились какие-либо опознавательные знаки. Он много раз перепаивался либо хранился в условиях агрессивной к краске среды.
Разомкнутые щупы – это разрыв питания цепи прибора, в который включается резистор с измеряемым сопротивлением. Если речь идёт о сопротивлении от десятков кОм и выше – касаться руками выводов резистора (и контактов щупов) нельзя. Кожа человека хоть и имеет достаточно большое сопротивление, не изолирует внутренние органы и ткани человека, содержащие электролиты (соли, кислоты), в разной мере проводящие ток. Это вносит большую погрешность в измеряемое сопротивление. Если руки смочить, то сопротивление тела человека станет ещё меньше.
Омметр должен быть включён и откалиброван. Возьмите резистор за его основную часть и приложите его выводы к щупам, не касаясь их. Если вы замеряете сопротивление в уже готовой схеме – отключите на этом устройстве питание.
Напряжение батарейки (или аккумулятора), установленной в омметре, суммируется с напряжением, падающим на измеряемом резисторе работающего устройства – по закону сложения напряжений при последовательном соединении элементов. В результате прибор «шкалит» в ту или иную сторону, и вменяемого замера вы не получите. При напряжении в десятки вольт, гасимом на замеряемом сопротивлении, стрелка может быть с силой отброшена в любой из концов шкалы. Это может сломать как саму стрелку, так и её пружину с балансиром.
Если схема устройства сложна – в ней присутствуют электронные компоненты, содержащие диоды, транзисторы и микросхемы, то необходимо выпаять резистор, годность которого проверяется. Дело в том, что полупроводники, из которых выполнены все эти элементы, при пропускании тока в одну из сторон также имеют конечное сопротивление до десятков Ом. Руководствуйтесь принципиальной схемой ремонтируемого устройства. Здесь требуются хорошие знания по физике, электро- и схемотехнике, без которых вас не допустят к ремонту электроники.
В цифровых омметрах (мультиметрах) есть схема электронной защиты и предохранитель, защищающие прибор от воздействия опасного напряжения. Повредить такой омметр можно лишь с помощью напряжения в сотни и тысячи вольт, «пробивающего» микроконтроллер прибора. После такого воздействия мультиметра восстановлению не подлежит. Обязательно отключите питание устройства, на котором оценивается состояние резистора, катушки или обмотки двигателя.
Подготовка Омметра для измерений
Ремонт электропроводки, электротехнических и радиотехнических изделий заключается в проверке целостности проводов и в поиске нарушения контакта в их соединениях.
В одних случаях сопротивление должно быть равно бесконечности, например сопротивление изоляции. А в других – равно нулю, например сопротивление проводов и их соединений. А в некоторых случаях равно определенной величине, например сопротивление нити накала лампочки или нагревательного элемента.
Внимание! Измерять сопротивление цепей, во избежание выхода из строя Омметра, допускается выполнять только при полном их обесточивании. Необходимо вынуть вилку из розетки или вынуть батарейки из отсека. Если в схеме есть электролитические конденсаторы большей емкости, то их необходимо разрядить, замкнув выводы конденсатора через сопротивление номиналом около 100 кОм на несколько секунд.
Как и при измерениях напряжения, перед измерением сопротивления, необходимо подготовить прибор. Для этого нужно установить переключатель прибора в положение, соответствующее минимальному измерению величины сопротивления.
Перед измерениями следует проверить работоспособность прибора, так как могут быть плохими элементы питания и Омметр может не работать. Для этого нужно соединить между собой концы щупов.
У тестера стрелка при этом должна установится точно на нулевую отметку, если не установилась, то можно покрутить ручку «Уст. 0». Если не получится, надо заменить батарейки.
Для прозвонки электрических цепей, например, при проверке электрической лампочки накаливания, можно пользоваться прибором, у которого сели батарейки и стрелка не устанавливается на 0, но хоть немного реагирует при соединении щупов. Судить о целостности цепи будет возможно по факту отклонения стрелки. Цифровые приборы должны тоже показывать нулевые показания, возможно отклонение в десятых долях омов, за счет сопротивления щупов и переходного сопротивления в контактах подключения их к клеммам прибора.
При разомкнутых концах щупов, стрелка тестера должна установится в точку, обозначенную на шкале ∞, а в цифровых приборах, мигать перегрузка или высвечиваться цифра 1 на индикаторе с левой стороны.
Омметр готов к работе. Если прикоснуться концами щупов к проводнику, то в случае его целостности, прибор покажет нулевое сопротивление, в противном случае, показания не изменятся.
В дорогих моделях мультиметров есть функция прозвонки цепей со звуковой индикацией, обозначенная в секторе измерения сопротивлений символом диода. Она очень удобна при прозвонке низкоомных цепей, например проводов кабеля витых пар для Интернета или бытовой электропроводки. Если провод цел, то прозвонка сопровождается звуковым сигналом, что освобождает от необходимости считывать показания с индикатора мультиметра.
Процедура поверки
Аналоговые устройства необходимо поверять в соответствии с ГОСТ 8.409. То же самое касается измерителей сопротивления, которые входят в состав комбинированных приборов. Информация о методах, операциях и средствах поверки изложена в ГОСТ 8.336. Если в комплектацию прибора входят дополнительные части и щупы, они также подлежат поверке. В списке поверочных мероприятий для всех типов устройств:
- Визуальный осмотр. Он позволяет проверить комплектность и соответствие маркировки, а также обнаружить внешние дефекты, которые влияют на работоспособность прибора;
- Опробование;
- Определение основной погрешности. Для этого проводят серию измерений, при которых используют многозначную меру сопротивления либо набор измерительных катушек.
Во время первичной поверки необходимо испытать прочность изоляции с помощью специальной установки и измерить ее сопротивление мегаомметром. У цифровых моделей дополнительно проверяют сопротивление защитного заземления. В ходе первичной поверки измерителя сопротивления нужно определить рабочее напряжение, которое выдает встроенный источник. Также следует проверить время установки показаний, наклон прибора и вычислить варианты значений.
Методы проведения измерений
Пользоваться омметром не сложно. Они выпускаются двух видов — с параллельным и последовательным подключением к измеряемой цепи. Существуют и универсальные варианты приборов, тип соединения в которых задается селектором.
Для начала измерений, рукоятками или клавишами управления выставляется глубина исследуемых значений, среди которых микро-, милли-, кило-, мега-, или обычные Омы. В магнитоэлектрических приборах выставляется «0» индикатора, для остальных — этап пропускается. Омметр подключается к исследуемой цепи, согласно своему виду — последовательно или параллельно. На шкале или экране устройства отобразятся итоговые значения сопротивления.
Все сказанное верно в отношении обычных измерителей. Но, существует подкласс омметров, которые рассчитаны на проведение исследований диэлектрических материалов. К примеру, защитных оболочек кабеля или изоляции провода. Работа с ними немного отличается хотя бы тем, что проверка выполняется не на замкнутой цепи, а в двух различных проводниках, разделенных прослойкой из материала, характеристики которого нужно выяснить. Здесь хорошим примером будут изолированные жилы классического кабеля. Устойчивость к пробою между которыми, проверяется и производителем, и конечным пользователем высоковольтных линий прохождения тока.
У омметров, рассчитанных на измерение мегаом, зачастую присутствует третий контакт, к которому подводят экран изолированного провода.
Сама процедура, у устройств высоковольтного плана, занимает определенное время, указанное в эксплуатационных характеристиках проверяемого материала. Весь период испытаний, значения сопротивления изоляции меняться не должно.
Сама генерация необходимого в измерениях тока может производится вращением человеческой силой выведенной ручки, сторонним источником питания, или преобразованием внутренней энергии прибора в повышенный вид. Часто мегаомметры оснащены таймером, демонстрирующим период времени прохождения испытания.
Частные случаи: как мерить сопротивление мультиметром для заземления и резисторов
Удобно выставлять примерный диапазон, если на обследуемой детали есть маркировка с номинальным значением параметра. Например, на резисторе указано сопротивление R82, то есть 82 Ом.
При установке щупов на оба конца детали полученное значение должно быть максимально близким к номинальному.
Если встал вопрос о том, как проверить сопротивление резистора мультиметром при стертой маркировке, следует действовать по общей схеме – с постепенным увеличением или уменьшением диапазона в зависимости от показаний прибора.
Для резисторов с переменным сопротивлением сначала замеряется показатель между крайними контактами в крайнем правом положении его регулятора (число должно примерно соответствовать номинальному), потом в крайнем левом (число должно быть близко к нулю или указанному минимальному сопротивлению детали, если оно отлично от нуля).
Потом аналогично проверяется значение в не вывернутом до конца положении регулятора между крайним правым и средним, крайним левым и средним контактами.
Далее для проверки работоспособности складываются два последних полученных значения – сумма должна быть примерно равна первому полученному показателю.
Важно: точность замеров можно повысить тщательно зачисткой контактов детали. Руками касаться щупов нельзя – поскольку тело человека имеет собственное сопротивление (примерно 1 кОм), оно влияет на результат измерений.
Как измерить сопротивление заземления мультиметром
Если планируется померить сопротивление мультиметром заземления, следует помнить – результат будет только приблизительным. Для официальных замеров используется специализированная тестирующая аппаратура. Такая политика обусловлена тем, что для правильной оценки качества заземления используется контроль в четырех точках на расстоянии 30 плюс/минус 10 метров друг от друга. Так замерить сопротивление мультиметром, конечно, не получится. Кроме того, учитывается большая погрешность замеров.
Для замеров необходимо:
- подобрать качественный, точный, откалиброванный мультиметр;
- выяснить расположение заземляющего проводника и базовых элементов. При новой застройке это не представляет сложности, при старой требуется найти место вывода на поверхность заземлителя (обычно это проволока диаметром 6…8 мм, тянущаяся к дому);
- вогнать в землю металлический штырь (подойдет арматура) на расстоянии 5…10 м от основного заземлителя.
Далее проверка сопротивления мультиметром ведется по схеме.
Полученный результат не должен превышать 0,05 Ом. В противном случае заземление считается недостаточным для обеспечения безопасности.
Меры безопасности при измерении
Даже когда возникла необходимость в бытовых условиях провести измерения сопротивления изоляции провода, перед использованием мегаомметра нужно ознакомиться с требованиями по безопасности. Главные правила:
- Удерживать щупы лишь за изолированный и ограниченный упорами участок.
- До подсоединения изделия отключается напряжение, нужно удостовериться, что рядом нет людей (вдоль всего измеряемого участка, когда речь о проводах).
- До подсоединения щупов снимается остаточное напряжение посредством подключения переносного заземления. Отключается тогда, когда щупы установлены.
- После каждого замера снимается со щупов остаточное напряжение, соединяются оголенные участки.
- По завершении замеров к жиле подключается переносное заземление, снимается остаточный заряд.
- Работы проводятся в перчатках.
Правила несложные, однако от них будет зависеть безопасность работника.
Требования к безопасности
Чтобы оценить функциональность электропровода, проводки, требуется замерять сопротивление изоляционного материала. В этих целях используются специальный измерительные приборы. Они будут подавать в измеряемую электроцепь напряжение, после чего на мониторе будут выданы данные.
Выбор омметра
Вначале нужно определить сферу применения. Аппараты, рассчитанные на диэлектрики, или разработанные с целью проверки конечного сопротивления частей электротехники, отличаются напряжениями. И не заменяют друг друга. Речь идет о тысячах вольт в первом случае и нескольких единицах во втором.
Следующая по значимости характеристика — глубина измерений, то есть тот лимит чувствительности прибора, в котором он способен определять сопротивление. Обычно указывается в эксплуатационных документах устройства. Но и без последних можно узнать приблизительную широту, на основании делений аналоговой шкалы, или допустимых положений селектора режимов.
Третий, но не менее важный параметр у измерителя, влияющий на выбор — точность прибора. Здесь конечно потребуется изучение документации модели. Кроме того, нужно помнить, что определение показаний аналоговой шкалы изначально осложняется стрелочным видом индикатора. Соответственно будут крошечные отличия от реального положения дел. Цифровые приборы, с числовыми показаниями, ненамного лучше — принцип их действия допускает определенную погрешность в отображаемых данных.
Топ лучших на рынке
Омметр — это прибор, который измеряет сопротивление участка цепи, или конкретного ее элемента. Он может быть, как отдельным аппаратом, так и частью многофункционального измеряющего оборудования. В представленном ТОПе, будут рассмотрены все варианты на основе востребованности моделей на рынке, согласно информации, специализированных СМИ и персональных отзывов покупателей.
Мегаомметры
| МЕГЕОН 13125 | Цифровой | 0–49900 | 2500 | 10% | Преобразователь энергии батарей АА | Измерение переменного напряжения 30–600 В | 8980 |
| МЕГЕОН 13500 | Аналоговый | 0.1–2500 | 1 % | Рукоятка | Нет | 10569 | |
| МЕГЕОН 131100 | Цифровой | 0.1–2000 | 4 % | Преобразователь энергии батарей АА | Определение напряжения постоянного и переменного тока | 6890 | |
| UNI-T UT511 | Цифровой | 0.1–2000 | 1000 | 2–3 % | Преобразователь энергии батарей АА | Аналоговая гистограмма, подсветка экрана, таймер, сохранение результатов, ведение журнала (18 показаний), дополнительные вычисления | 9269 |
| Радио-Сервис Е6-32 | Цифровой | 1–10000, 10000–99900 100000–300000 | 50–2500 | 3 %, 5 %, 15% | Преобразователь энергии батарей АА, блок питания | Журнал (10000 показаний), сохранение 100 настроек, связь с ПК через Bluetooth | 28710 |
Среди упомянутых в таблице мегаомметров, лучшим по характеристикам, возможностям и защите корпуса выглядит Радио-сервис E6-32, несмотря на свою высокую цену.
Специализированные омметры
| UNI-T UT522 | Цифровой | 0.004 МОм | 5 % | Фиксация (Hold) результатов теста, измерение напряжения | 13190 |
| RGK RT-25 | -//- | 20000 МОм | 3 % | Нет | 9900 |
| CEM DT-5500 | -//- | 2000 МОм | 3.5 % | Фиксация (Hold) результатов теста, измерение напряжения переменного до 750 В и постоянного до 1000 В | 12100 |
| SEW 1800IN | Аналоговый | 200 МОм | 5 % | Измерят напряжение переменного тока до 600 В | 12150 |
| HR390 | Цифровой | 120 Ом–1 МОм | <1 % | Доступно измерение емкости конденсаторов, подсветка дисплея | 3600 |
Некоторые модели списка способны взять на себя функции мегаомметров (измерителей сопротивления диэлектриков). Лучшим, именно по возможностям, для измерения сопротивления участков цепи, здесь будет GEM DT-5500.
Мультиметры
| Измерение переменного напряжения | 200–750 В | 200–600 В | 20–750 В | 200–750 В | 200–750 В |
| Погрешность вольтажа переменного тока | 1.2 % | 1.2 % | 1.2 % | 1.2 % | 1.2 % |
| Определение силы переменного тока | Нет | Нет | До 20 A | Нет | До 10 А |
| Измерение постоянного напряжения | 200 мВ–1000 В | 20 мВ–600 В | 200 мВ–1000 В | 200 мВ–1000 В | 20 мВ–600 В |
| Погрешность вольтажа постоянного тока | 0.5 % | 0.5 % | 0.5 % | 0.5 % | 0.5 % |
| Определение силы постоянного тока | 2000 μА–10 А | 2000 μА–10 А | 20 μА–20 A | 2000 μА–10 А | 2000 μА–10 А |
| Погрешность силы постоянного тока | 1 % | 2 % | 2 % | 1 % | 2 % |
| Чувствительность к сопротивлению | 200 Ом–2000 кОм | 200 Ом–20 МОм | 200 Ом–200 МОм | 200 Ом–2000 кОм | 200 Ом–32.6 МОм |
| Погрешность значения сопротивлений | 1 % | 1 % | 1 % | 1 % | 1 % |
| Прозвонка | Есть | Есть | Есть | Есть | Есть |
| Звуковой сигнал | Есть | Есть | Нет | Есть | Есть |
| Проверка транзисторов | Есть | Есть | Есть | Есть | Есть |
| Проба температуры | ºC | ºF и ºC | ºC | Нет | Нет |
| Измерение частоты | Нет | Нет | До 10 Гц | До 10Гц | До 10 Гц |
| Определение емкости конденсаторов | Нет | Нет | До 20 μF | Нет | 32.6 μF |
| Hold | Нет | Есть | Есть | Нет | Есть |
| Подсветка | Нет | Есть | Нет | Нет | Нет |
| Дополнительно | Нет | Нет | Раздельная кнопка включения | Нет | Авто выбор глубины измерений |
| Цена (руб) | 640 | 1190 | 890 | 429 | 2888 |
Здесь устройства универсальны, и определяют не только сопротивление, но и большую часть характеристик схем, необходимых знать электронщику. Все представленные мультиметры – цифровые. В перечне, самой интересной и полной функционально моделью можно назвать ELITECH ММ 300. Недорогой аппарат, со множеством дополнительных возможностей и неплохой точностью.
Другие средства измерения сопротивлений
Измерение сопротивления по постоянному току
- Измерительный мост
— обеспечивает весьма высокую точность, но неудобен из-за необходимости ручного уравновешивания - Магазин сопротивлений
,
катушки электрического сопротивления
— измерение производится методом сравнения, с помощью замещения измеряемого объекта - Мультиметр (тестер)
— комбинированный прибор для измерения напряжения, силы тока и сопротивления
Измерение сопротивления по переменному току
- Измеритель иммитанса
— измерения сопротивления на частотах от десятков герц до нескольких мегагерц - Высокочастотный (векторный) измеритель импеданса
— измерения сопротивления на частотах сотни килогерц — сотни мегагерц - Измеритель добротности
— измерения сопротивления косвенным методом на частотах от 1 кГц до нескольких сотен мегагерц - Измеритель полных сопротивлений
— измерения сопротивления нагрузки линии на частотах в десятки — сотни мегагерц - Измерительная линия
— измерения сопротивления нагрузки линии на частотах в сотни — тысячи мегагерц
Советы по измерению сопротивления
Чтобы получить точное значение сопротивления с помощью мультиметра, необходимо соблюдать правила измерений:
- Нужно правильно выбрать режим работы устройства. Когда проводятся измерения сопротивления, то нельзя устанавливать мультиметр в положение, предназначенное для определения значений тока или напряжения. Неправильно выбранный рабочий режим может привести к поломке прибора.
- Рекомендуется в процессе работы использовать перчатки, не проводящие ток. В противном случае полученные результаты измерений могут быть менее точными. В некоторых случаях может возникнуть опасность для работника.
- При прикосновении щупами контакт должен быть качественным. Чтобы обеспечить хороший контакт, к щупам подсоединяют небольшие зажимы или прикрепляют иглы. Выбор делают в зависимости от особенностей проводимых измерений. При необходимости щупы следует зачистить.
- Измерение сопротивления проводят только на отключённых от электропитания схемах.
- Перед проведением измерений следует хотя бы приблизительно определить диапазон ожидаемых значений, чтобы правильно его выставить.
- Работать нужно только с исправным прибором. Если у него есть механическое повреждение или повреждена изоляция щупов, это может быть опасно.
- При измерении элементов на плате рекомендуется предварительно выпаять хотя бы один конец. Если так не сделать, то на результат измерения сопротивления могут повлиять электрические характеристики других элементов схемы.
Щупы для мультиметра
Резюмируя
Информация, представленная в статье, дает исчерпывающее описание того, что такое омметр, зачем он нужен, как устроен и на что обращать внимание при выборе прибора. Надеемся, поспособствует верному решению и представленный ТОП наиболее продаваемых моделей на начало 2023 года.
Отдельно, за рамками темы статьи остались мегаомметры, измеряющие сопротивление заземления. Они, собственно, не многим отличаются от своих аналогов, применяемых в исследованиях диэлектриков.
Предыдущая
