Как пользоваться омметром

Содержание

Литература и документация

Литература

  • Справочник по электроизмерительным приборам; Под ред. К. К. Илюнина — Л.:Энергоатомиздат, 1983
  • Справочник по радиоизмерительным приборам: В 3-х т.; Под ред. В. С. Насонова — М.:Сов. радио, 1979
  • Справочник по электроизмерительным приборам; Под ред. К. К. Илюнина — Л., 1973

Нормативно-техническая документация

  • ГОСТ 22261—94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
  • ГОСТ 23706—93 (МЭК 51-6—84) «Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 6. Особые требования к омметрам (приборам для измерения полного сопротивления) и приборам для измерения активной проводимости»
  • ГОСТ 8.366—79 «Государственная система обеспечения единства измерений. Омметры цифровые. Методы и средства поверки»
  • ГОСТ 8.409—81 «Государственная система обеспечения единства измерений. Омметры. Методы и средства поверки»

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.

Классификация и принцип действия

Классификация

Омметр

  • По исполнению омметры подразделяются на щитовые, лабораторные и переносные
  • По принципу действия омметры бывают магнитоэлектрические — с магнитоэлектрическим измерителем или магнитоэлектрическим логометром (мегаомметры) и электронные — аналоговые или цифровые

Магнитоэлектрические омметры

Действие магнитоэлектрического омметра основано на измерении силы тока, протекающего через измеряемое сопротивление при постоянном напряжении источника питания, с помощью магнитоэлектрического микроамперметра. Для измерения сопротивлений от сотен ом до нескольких мегом измеритель (микроамперметр с добавочным сопротивлением), источник постоянного напряжения и измеряемое сопротивление rx включают последовательно. В этом случае сила тока I в измерителе равна: I = U/(r + rx), где U — напряжение источника питания; r — сопротивление измерителя (сумма добавочного сопротивления и сопротивления рамки микроамперметра).

Согласно этой формуле, магнитоэлектрический омметр имеют нелинейную шкалу. Кроме того, она является обратной (нулевому значению сопротивления соответствует крайнее правое положение стрелки прибора). Перед началом измерения сопротивления необходимо выполнить установку нуля (скорректировать величину r) специальным регулятором на передней панели при замкнутых входных клеммах прибора, для компенсации нестабильности напряжения источника питания.

Поскольку типичное значение тока полного отклонения магнитоэлектрических микроамперметров составляет 50..200 мкА, для измерения сопротивлений до нескольких мегаом достаточно напряжения питания, которое даёт встроенная батарейка. Более высокие пределы измерения (десятки — сотни мегаом) требуют использования внешнего источника постоянного напряжения порядка десятков — сотен вольт.

Для получения предела измерения в единицы килоом и сотни ом, необходимо уменьшить величину r и соответственно увеличить ток полного отклонения измерителя путём добавления шунта.

При малых значениях rx (до нескольких ом) применяется другая схема: измеритель и rx включают параллельно. При этом измеряется падение напряжения на измеряемом сопротивлении, которое, согласно закону Ома, прямо пропорционально сопротивлению, (при условии I=const).

ПРИМЕРЫ: М419, М372, М41070/1

Логометрические мегаомметры

Мегаомметр М1101М

Основой логометрических мегаомметров является логометр, к плечам которого подключаются в разных комбинациях (в зависимости от предела измерения) образцовые внутренние резисторы и измеряемое сопротивление, показание логометра зависит от соотношения этих сопротивлений. В качестве источника высокого напряжения, необходимого для проведения измерений, в таких приборах обычно используется механический индуктор — электрогенератор с ручным приводом, в некоторых мегаомметрах вместо индуктора применяется полупроводниковый преобразователь напряжения.

ПРИМЕРЫ: ЭС0202, М4100

Аналоговые электронные омметры

Принцип действия электронных омметров основан на преобразовании измеряемого сопротивления в пропорциональное ему напряжение с помощью операционного усилителя. Измеряемый объект включается в цепь обратной связи (линейная шкала) или на вход усилителя.

ПРИМЕРЫ: Е6-13А, Ф4104-М1

Цифровые электронные омметры

Цифровой омметр Щ34

Микроомметр MOM600A

Цифровой омметр представляет собой измерительный мост с автоматическим уравновешиванием. Уравновешивание производится цифровым управляющим устройством методом подбора прецизионных резисторов в плечах моста, после чего измерительная информация с управляющего устройства подаётся на блок индикации.

ПРИМЕРЫ: ОА3201-1, Е6-23, Щ34

Измерения малых сопротивлений. Четырёхпроводное подключение

При измерении малых сопротивлений может возникать дополнительная погрешность из-за влияния переходного сопротивления в точках подключения. Чтобы избежать этого применяют т. н. метод четырёхпроводного подключения. Сущность метода состоит в том, что используются две пары проводов: по одной паре на измеряемый объект подаётся заданный ток, с помощью другой пары производится измерение напряжения на объекте, пропорционального силе тока и сопротивлению объекта. Провода подсоединяются к выводам измеряемого двухполюсника таким образом, чтобы каждый из токовых проводов не касался непосредственно соответствующего ему провода напряжения, при этом получается, что переходные сопротивления в местах контактов не включаются в измерительную цепь.

Классификация

В настоящее время все мультиметры (тестеры) делятся на два вида: стрелочный мультиметр, он же аналоговый, и цифровой. Стрелочным мультиметром электрики пользуются давно, но работать с мультиметром этого типа сложно.

  • Непросто разобраться в нескольких шкалах.
  • Необходимо удерживать сам прибор в определенном положении, чтобы стрелка по шкале не «гуляла».

Поэтому все больше мастеров свое предпочтение отдают цифровым, а не аналоговым мультиметрам. Поэтому рассмотрен будет именно он. Необходимо отметить, что современный рынок предлагает широкий модельный ряд мультиметров, в котором есть практически любые предложения. Но нужно заметить, что существует определенная пропорциональность, в которой соотношении цены и функциональности прибора прямая. То есть, чем дороже прибор, тем больше у него функций.

Производители предлагают дорогие модели, похожие на осциллографы. На бытовом уровне и для начинающих радиолюбителей и электриков подойдут более простые мультиметры для чайников. Все они имеют одну и ту же конструкцию, и внешний вид у них практически одинаковый.

В комплектацию таких тестеров входит сам аппарат и два щупа: красный и черный. Питание производится от батарейки Крона на 9 вольт (потребление энергии минимальное). Это и есть весь комплект.

Перед тем как перейти к основному вопросу статьи – как нужно пользоваться мультиметром любого типа: все тонкости – необходимо ознакомиться с его функциональными приспособлениями и научиться, ими управлять. В принципе, правила пользования достаточно просты.

Испытание II

Для сравнительных испытаний по измерению переходного сопротивления была проведена серия измерения на высоковольтных выключателях типа МКП-110 (см. таблицу 2).

Измерение № Полюс А В С
Измерительный ток, А 10 600 10 600 10 600
1 МКП-110М 2239 1196 1087 1090 4284 1322
2 МКП-110-5П 648 651 794 792 723 716
3 МКП-110М 571 568 633 631 642 630
4 МКП-110М 761 747 798 789 690 681
5 МКП-110-5П 1102 949 494 490 572 569

По результатам измерений можно отметить следующее. В основном результаты измерений на токе 10 А и 600 А отличаются не более чем на 1,5%, что, в частности, говорит об отсутствии различного рода отложений на контактных поверхностях с большим напряжением пробоя.

Но по данным трем измерений разность значений сопротивления отличается существенно, а именно более чем на 14% (для фазы А измерение №5), на 47% (для фазы А измерение №1) и на 69% (для фазы измерение №1). Если принимать показания только микроомметра с измерительным током 10 А, то во всех эти случаях (измерения №1 и №5) выключатель подлежит ремонту со всеми вытекающими финансовыми затратами. Хотя под рабочим током сопротивление контактов придет в норму, и данный выключатель может продолжать нормально функционировать.

Основываясь на данных, полученных теоретическим и опытным путем по результатам исследований I и II, мы можем сделать вывод, что минимальный допустимый ток микроомметра при измерении сопротивлений контактов высоковольтного выключателя должен быть не менее 50 А (что также соответствует зарубежному стандарту МЭК56). При наличии окисных пленок и неметаллических включениях контактов наиболее точные измерения будут при приближении тока микроомметра к рабочему току контактов, но не стоит забывать, что микроомметры с током до 10 А дают практически всегда завышенные показания сопротивлений.

Стоит еще раз отдельно отметить, что завышенные показания переходного сопротивления могут привести к выводу о несоответствии полученных данных с данными завода-изготовителя, что в свою очередь приведет к большим расходам на ненужный ремонт высоковольтного выключателя. Кроме того, полученная экономическая выгода от приобретения более дешевого микроомметра с малыми токами обернется дополнительными тратами на необоснованный ремонт выключателя и приобретение другого микроомметра с требуемым минимальным током.

Отдел маркетинга ООО «СКБ электротехнического приборостроения» www.skbpribor.ru

Статья опубликована в журнале «Электротехнический рынок», № 2 (50), 2013

Омме́тр (Ом + др.-греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения электрических активных (омических) сопротивлений. Обычно измерение производится по постоянному току, однако, в некоторых электронных омметрах возможно использование переменного тока. Разновидности омметров: мегаомметры, гигаомметры, тераомметры, миллиомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений.

Замер сопротивления

Положение щупов тоже самое. Переключатель перемещается в отдел Ω. Теперь необходимо убедиться, что мультиметр находится в исправном состоянии. Как проверить? Просто соединяются между собой два щупа. При этом прибор должен показать ноль.

В этом измерительном диапазоне также несколько пределов, плюс функция прозвонки электрических цепей и проверки диодов. Как прозвонить цепь мультиметром, будет представлено ниже.

Для примера можно рассмотреть, как измерять мультиметром сопротивление катушки с неизвестным номиналом, это пригодится, если нет уверенности в ее работоспособности. В отличие от предыдущих тестов здесь нет необходимости выставлять предел по максимуму. От этого прибор не пострадает. Последовательность проверки может быть такой:

  • К примеру, предел измерения устанавливается на среднее значение. Пусть это будет 2М. То есть, предельное значение сопротивления не должно превышать 2 МОм.
  • Подсоединяются к концам катушки щупы.
  • Если на дисплее появились нули, то у катушки есть некоторое сопротивление, просто неправильно был выбран предел проверки. Поэтому его надо снизить на одну позицию – до 200К.
  • Еще раз проводится тест. Если он показал уже числовое значение, но перед числом стоит ноль, то можно еще снизить порог на одну позицию.
  • И таким образом довести показатель на дисплее до целого числа. Оно и будет являться номинальным сопротивлением катушки.

Если при тестировании на сопротивление катушки на мониторе появилась цифра «1». Это значит, что номинал намного выше, чем выбранный предел. То есть, надо будет идти в обратном направлении, повышая предел измерений.

Эволюция дизайна

Первые омметры были основаны на измерительном механизме, известном как «ратиометр». Они были похожи на механизм гальванометрического типа, встречающийся в более поздних инструментах, но вместо волосковых пружин для обеспечения восстанавливающей силы они использовали проводящие «связки». Они не придавали движению чистой вращательной силы. Также механизм заводился двумя катушками. Один был подключен через последовательный резистор к источнику питания батареи. Второй был подключен к той же батарее через второй резистор и тестируемый резистор. Показание счетчика было пропорционально отношению токов, протекающих через две катушки. Это соотношение определялось величиной испытуемого резистора. У такой схемы было двоякое преимущество. Во-первых, показание сопротивления было полностью независимым от напряжения батареи (до тех пор, пока оно действительно вырабатывало некоторое напряжение), и регулировка нуля не требовалась. Во-вторых, хотя шкала сопротивления была нелинейной, шкала оставалась правильной во всем диапазоне отклонения. Путем замены двух катушек был обеспечен второй диапазон. Эта шкала была перевернута по сравнению с первой. Особенностью этого типа прибора было то, что он продолжал показывать случайное значение сопротивления после того, как измерительные провода были отключены (действие которых отключало аккумулятор от движения). Омметры этого типа когда-либо измеряли только сопротивление, так как их нелегко было встроить в конструкцию мультиметра . Тестеры изоляции, использующие ручной генератор, работали по тому же принципу. Это обеспечивало полную независимость показаний от фактически создаваемого напряжения.

Последующие разработки омметра предусматривали небольшую батарею для подачи напряжения на сопротивление через гальванометр для измерения тока через сопротивление (батарея, гальванометр и сопротивление, соединенные последовательно ). Шкала гальванометра была отмечена в омах, потому что фиксированное напряжение от батареи гарантировало, что при увеличении сопротивления ток через измеритель (и, следовательно, отклонение) будет уменьшаться. Омметры сами по себе образуют цепи, поэтому их нельзя использовать в собранной цепи. Эта конструкция намного проще и дешевле, чем предыдущая, и ее легко интегрировать в конструкцию мультиметра, и, следовательно, она является наиболее распространенной формой аналогового омметра. Этот тип омметра страдает двумя внутренними недостатками. Во-первых, измеритель необходимо обнулить, замкнув вместе точки измерения и выполнив настройку показания нулевого сопротивления перед каждым измерением. Это связано с тем, что по мере того, как напряжение батареи уменьшается с возрастом, необходимо уменьшать последовательное сопротивление в измерителе, чтобы поддерживать нулевую индикацию при полном отклонении. Во-вторых, и как следствие первого, фактическое отклонение для любого данного испытуемого резистора изменяется по мере изменения внутреннего сопротивления. Он остается правильным только в центре шкалы, поэтому в таких конструкциях омметров всегда указана точность «только в центре шкалы».

Более точный тип омметра имеет электронную схему, которая пропускает постоянный ток (I) через сопротивление, и другую схему, которая измеряет напряжение (V) на сопротивлении. Эти измерения затем оцифровываются с помощью аналогово-цифрового преобразователя (АЦП), после чего микроконтроллер или микропроцессор делят ток и напряжение в соответствии с законом Ома, а затем декодируют их на дисплей, чтобы предложить пользователю считывание значения сопротивления, которое они » повторное измерение в этот момент. Поскольку счетчики этого типа уже измеряют ток, напряжение и сопротивление одновременно, схемы такого типа часто используются в цифровых мультиметрах .

Действие остаточного заряда

Работающий генератор мегаомметра выдает напряжение, поэтому контур земли образует разные значения потенциалов, благодаря которым создается подобие ёмкости, обладающей определенным зарядом. После проведения измерений в проводе остается какая-то часть ёмкостного заряда. Как только человек прикасается к данному участку, электрическая травма обеспечена, поэтому постоянное использование дополнительных мер безопасности не будет лишним, а именно:

  • переносное заземление;
  • изолированная рукоятка;
  • прежде чем подключить прибор к испытуемой схеме следует проверить наличие в ней напряжения, а также остаточного заряда с помощью вольтметра.

Как настроить?

Особых настроек цифровой мультиметр не требует. В нём уже всё откалибровано. Единственное требование – батарейка не должна быть сильно разряжена: при снижении питающего напряжения с 9 до 7 вольт переменное напряжение в розетке окажется на уровне не 220, а 270 В, что очень легко проверить. Микроконтроллеры большинства дешёвых моделей (с ценой от 200 до 700 рублей) не находят применения для работы в условиях нехватки питания. Мультиметр будет «врать», завышая показания не на 1, как указано в инструкции, а на 30%. Более дорогие модели (от 1000 рублей) лишены такого недостатка: они всё ещё работают корректно, пока цифры и значки на ЖК-дисплее не станут бледными, едва различимыми. Затем прибор отключается. Установив батарейку, можно сразу же использовать мультиметр.

Устройство, принцип действия

Работу электрических приспособлений рассмотрим на примере базовых устройств, таких как:

  1. амперметры;
  2. вольтметры;
  3. омметры.

Амперметры

Такие устройства измеряют величину электрического тока. Поскольку показания напрямую зависят от поступаемого электросигнала, сопротивление амперметра должно быть меньше, чем резистивность нагрузки. Это необходимо для неизменной силы заряда при подключении нагрузки. По своим конструктивным особенностям такие электроизмерительные приборы подразделяются на:

  1. амперметр переменного тока;
  2. амперметр постоянного тока;
  3. магнитоэлектрические;
  4. электромагнитные.

Как амперметр работает? Идеальный амперметр, является прибором для измерения электрозаряда. Представляет собой проводящий контур, закрепленный на оси между полюсами постоянного магнита.

При отсутствии сигнала контура, благодаря давлению пружины, стрелка находится в нулевом положении. При включении устройства, на подвижный элемент поступает токовый импульс – происходит отклонение стрелки на угол, соответствующей величине тока. Таким образом индикаторная шкала показывает значение, измеренное устройством.

Различают модификации: с аналоговой шкалой, с цифровой шкалой. Кроме того, устройства отличаются ценой деления и пределами измерений.

Аналоговый вольтметр переменного тока и цифровые вольтметры.

  1. постоянное;
  2. переменное.

Идеальный вольтметр электроизмерительный, как правило, подключается в цепь параллельно. Сопротивление вольтметра пропорционально поданному на него сигнала. Для того чтобы на показания не влияли искажения электроимпульсов, его резистивность рекомендуется делать как можно больше.

Существуют также цифровые вольтметры, имеющие цифровые индикаторные показания. Принцип работы измерителя напряжения аналогичен токовому измерителю, отличие только в градуировках шкал, пределах измерений и модификациях.

Омметр

Устройство, позволяющее измерить как сопротивление амперметра, так и сопротивление вольтметра. Диапазон измерения:

  1. единицы, десятки (Ом);
  2. сотни, тысячи (Ом).

Подключается такой показывающий элемент в цепь последовательно. Измеряет косвенно величину сопротивления, учитывая значение входящего электрического тока и постоянную величину напряжения. Приборная шкала каждого электроустрйоства имеет нанесенные условные знаки, обозначающие характеристики прибора, класс точности (например, амперметра), виды рабочих токов, номинальное напряжение и т.п.

Пример современного измерителя сопротивления – омметр Виток, имеющий комбинированное питание.

Возможные погрешности

Как и любой тестер, мультиметр не даёт абсолютно точных результатов. Наибольшее значение они принимают в приближении к пределам диапазона измерения прибора. Самые распространённые сложности связаны с определением низких сопротивлений. Возможные причины искажений:

Грязные контакты

Чтобы правильно произвести замер, важно убедиться, что тестируемый компонент не покрыт окислами и другими загрязнениями. Высокое сопротивление контактов не позволит измерить значение без искажений

Наведённые помехи. Если тестирование производится под влиянием внешних магнитных полей, возможны отклонения результатов от действительности. Для минимизации эффекта в таких условиях применяют щупы с короткими идеально экранированными проводами. Кроме того, явление температурной ЭДС из-за образования термопар в месте контактов разнородных металлов также может искажать результаты.

Омметр

Омме́тр

(от Ом и…метр)

прибор непосредственного отсчёта для измерения электрических активных (омических) сопротивлений. Разновидности О.: мегомметры, тераомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений. Изготовляют О. с магнитоэлектрическими измерителем и О. с магнитоэлектрическим Логометром.

Действие магнитоэлектрического О. основано на измерении силы тока, протекающего через измеряемое сопротивление при постоянном напряжении источника питания. Для измерения сопротивлений от сотен ом до нескольких Мом измеритель и измеряемое сопротивление rx включают последовательно. В этом случае сила тока I в измерителе и отклонение подвижной части прибора α пропорциональны: I = Сα = U/(r0 + rx); α = U/C (r0 + rx), где U — напряжение источника питания; r0 — сопротивление измерителя. При малых значениях rx (до нескольких ом) измеритель и rx включают параллельно. При постоянных U и С отклонение α зависит от rx и потому для облегчения измерений шкала измерителя может быть проградуирована в омах. Погрешность такого О. 5—10% от длины рабочей части шкалы.

Часто О. является частью комбинированного прибора — ампервольтомметра (см. Электроизмерительный комбинированный прибор). При необходимости более точных измерений в О. используется мостовой метод измерения (см. Мост измерительный). Для повышения чувствительности измерителя и точности измерений в таких О. применяют электронные усилители.

С 60-х гг. 20 в. стали применять электронные О. с цифровым отсчётом значения измеряемого сопротивления (см. Цифровой прибор), а также приборы, в которых предусмотрена возможность подключения к ЭВМ. Пределы измерений сопротивления у таких О. от 1 Мом до 100 Мом и выше; погрешность 0,01—0,05%.

Лит.: Шкурин Г. П., Справочник по электро — и электронноизмерительным приборам, М., 1972; Справочник по электроизмерительным приборам, под ред. К. К. Илюнина, Л., 1973.

Е. Г. Билык.

Значения в других словарях

  1. омметр — Омметра, м. (физ.). Электрический прибор для непосредственного измерения сопротивления. Большой словарь иностранных слов
  2. омметр — омметр м. Прибор для измерения сопротивлений, выражаемых в омах. Толковый словарь Ефремовой
  3. омметр — ОММ’ЕТР, омметра, ·муж. (от слова «ом» и ·греч. metron — мера) (физ.). Электрический прибор для непосредственного измерения сопротивления. Толковый словарь Ушакова
  4. омметр — -а, м. Прибор для измерения электрического сопротивления. Малый академический словарь
  5. омметр — Ом/ме́тр/. Морфемно-орфографический словарь
  6. омметр — сущ., кол-во синонимов: 10 вольтомметр 3 мегаомметр 3 мегометр 3 мегомметр 4 микроомметр 2 миллиомметр 1 прибор 30 тераомметр 1 терраомметр 1 теслаомметр 2 Словарь синонимов русского языка
  7. ОММЕТР — Прибор для измерения электрического (омического) сопротивления. В зависимости от диапазона измерений различают микроомметры, мегомметры, тераомметры. В простейших… Физический энциклопедический словарь
  8. омметр — омметр, омметры, омметра, омметров, омметру, омметрам, омметр, омметры, омметром, омметрами, омметре, омметрах Грамматический словарь Зализняка
  9. омметр — ОММЕТР -а; м. рибор для измерения электрического сопротивления. ◁ Омметрический, -ая, -ое. Спец. О-ое измерение сопротивления в цепи. Толковый словарь Кузнецова
  10. омметр — орф. омметр, -а (прибор) Орфографический словарь Лопатина
  11. ОММЕТР — ОММЕТР (от ом и …метр) — прибор для непосредственного измерения электрических активных (омических) сопротивлений; разновидности омметра — мегомметры, тераомметры и т. д. Большой энциклопедический словарь
  • Блог
  • Ежи Лец
  • Контакты
  • Пользовательское соглашение

2005—2020 Gufo.me