Как определить напряжение в сети. Как правильно измерить напряжение в розетке: пошаговая инструкция

Как измерить напряжение в розетке мультиметром. Какое должно быть нормальное напряжение в сети. Что делать, если напряжение слишком низкое или высокое. Как часто нужно проверять напряжение в розетках.

Зачем измерять напряжение в розетке

Измерение напряжения в розетках является важной диагностической процедурой для проверки состояния электрической сети в доме или квартире. Основные причины, по которым стоит периодически проводить такие измерения:

• Выявление проблем с напряжением, которые могут привести к выходу из строя электроприборов
• Проверка качества электроснабжения от поставщика электроэнергии
• Диагностика неисправностей электропроводки
• Обеспечение безопасности использования электрооборудования

Регулярные измерения помогут вовремя обнаружить отклонения напряжения от нормы и принять необходимые меры. Это позволит избежать поломки бытовой техники и предотвратить возможные аварийные ситуации.

Какие приборы нужны для измерения напряжения

Основным прибором для измерения напряжения в розетках является мультиметр (тестер). Это универсальный измерительный прибор, который позволяет определять различные электрические параметры, в том числе напряжение.

При выборе мультиметра для измерения сетевого напряжения обратите внимание на следующие характеристики:

• Наличие режима измерения переменного напряжения (AC)
• Диапазон измерения не менее 250-300 В
• Категория электробезопасности CAT II или выше
• Наличие защитных функций от перегрузки

Для домашнего использования подойдет недорогой цифровой мультиметр начального уровня. Профессионалам рекомендуется выбирать более точные модели с расширенным функционалом.

Пошаговая инструкция по измерению напряжения

Чтобы правильно измерить напряжение в розетке, следуйте этой пошаговой инструкции:

1. Подключите измерительные щупы к мультиметру: красный — в гнездо «V», черный — в гнездо «COM»
2. Установите поворотный переключатель в положение измерения переменного напряжения (обычно обозначается «V~» или «ACV»)
3. Выберите диапазон измерения больше 250 В
4. Вставьте щупы в гнезда розетки: красный — в фазное гнездо, черный — в нулевое
5. Считайте показания с дисплея мультиметра

При проведении измерений соблюдайте осторожность и не касайтесь оголенных частей щупов во избежание поражения электрическим током.

Какое напряжение считается нормальным

Согласно действующим стандартам, номинальное напряжение в бытовой электросети составляет 220-230 В. При этом допускаются отклонения в пределах ±10% от номинала.

Таким образом, нормальным считается напряжение в диапазоне:

• Минимум: 198 В
• Максимум: 253 В

Если измеренное значение выходит за эти пределы, это говорит о наличии проблем с электроснабжением или неисправностях во внутренней электропроводке.

Что делать при отклонении напряжения от нормы

Если при измерении вы обнаружили отклонение напряжения от допустимых значений, рекомендуется выполнить следующие действия:

При пониженном напряжении (менее 198 В):

• Проверьте качество контактов в розетках и распределительном щитке
• Измерьте напряжение на вводе в квартиру/дом
• Обратитесь в управляющую компанию или электросетевую организацию
• Установите стабилизатор напряжения для защиты техники

При повышенном напряжении (более 253 В):

• Отключите чувствительные электроприборы
• Проверьте заземление
• Вызовите электрика для диагностики проводки
• Сообщите о проблеме в энергоснабжающую организацию
• Используйте стабилизатор напряжения

В любом случае не игнорируйте отклонения напряжения от нормы, так как это может привести к выходу из строя бытовой техники и созданию пожароопасной ситуации.

Как часто нужно проверять напряжение

Рекомендуемая периодичность проверки напряжения в розетках:

• В новом жилье — сразу после заселения
• При нормальной работе сети — раз в полгода
• При частых скачках напряжения — раз в месяц
• После ремонта электропроводки
• При подключении мощных электроприборов

Регулярные измерения помогут своевременно выявлять проблемы с напряжением и обеспечивать безопасную эксплуатацию электрооборудования в доме.

Другие параметры качества электроэнергии

Помимо величины напряжения, на работу электроприборов влияют и другие характеристики сети:

• Частота тока (норма 50 Гц ± 0,2 Гц)
• Несимметрия напряжений в трехфазной сети
• Наличие высших гармоник
• Отклонение формы синусоиды

Для полноценного анализа качества электроэнергии используются специальные анализаторы. Однако для бытовых целей обычно достаточно контролировать уровень напряжения с помощью мультиметра.

Как измерить напряжение в розетке мультиметром

Одна из основных причин выхода из строя электроприборов дома – это проблемы с напряжением сети.

Оно может быть слишком низким, недостаточным для работы оборудования, либо наоборот слишком высоким, из-за чего бытовая техника сгорает. Нередко бывает, что напряжение то растёт, то падает, скачкообразно, что еще более губительно для любого электрического оборудования.

Именно поэтому, измерение напряжения в розетке в быту – это основной, главный этап диагностики электросети, если замечена её нестабильная работа.

Главным инструментом для измерения напряжения является мультиметр или тестер. Ведь для понимания причин проблемы, важно знать точные характеристики электрического тока, никакая индикаторная отвертка или контрольная лампочка вам такой информации не даст.

Абсолютно любой мультиметр имеет функцию измерения напряжения с диапазонами, которые позволят определить стандартные бытовые 220В и 380В. Это его базовая, одна из самых важных функций. В ящике с инструментами абсолютно каждого домашнего мастера мультиметр должен быть обязательно. Тем более, что сейчас довольно просто купить качественные и недорогие модели, практически в любом уголке России.

Сама диагностика розетки, довольно проста, ниже она подробно описана.

1. Подключаем измерительные щупы к мультиметру и выставляем режим определения напряжения переменного тока

В первую очередь необходимо правильно подключить щупы к мультиметру:

— Штекер красного щупа устанавливается в разъем «VΩmA»;

— Черный щуп подключается к разъему «COM»;

Затем выбирается режим работы и диапазон измерения:

В бытовых розетках наших домов и квартир протекает переменный электрический ток, стандартная его величина 220 – 230 Вольт.

Соответственно, колесо выбора режима работы необходимо перевести на:

— измерение напряжения переменного тока «AC —Alternating Current», которое маркируется как «~V»

— рабочий диапазон больший чем 230 Вольт, в нашем случае 500В

Теперь, когда подготовительные работы завершены, можно приступать непосредственно к замерам.

2. Измеряем величину напряжения в розетке

Держа щупы за изолированные, пластиковые ручки, не касаясь токопроводящих стержней-наконечников, помещаем их в гнезда розетки. Один щуп в левое, а другой в правое гнездо, как показано на изображении ниже. Порядок установки не важен, главное правило – наконечники щупов должны коснуться токопроводящих контактов розетки в гнездах.

Измерение проводится без отключения электрического тока. Для чистоты эксперимента, лучше всего тестировать в условиях, приближенных к тем, когда проявляются странности в работе электрооборудования.

3. Результаты измерения напряжения в розетке

Как только щупы коснуться контактов розетки, на экране мультиметра сразу же покажется результат измерения напряжения, количество вольт.

Если вы всё правильно сделали, на дисплее отразится три возможных вида результатов измерения:

1. Нормальное напряжение

2. Слишком низкое, высокое или меняющееся

3. Отсутствие какого-либо сигнала

Давайте коротко рассмотрим каждый из этих пунктов. Какие должны быть показатели, что может их вызывать и главное, что дальше делать в той или иной ситуации:

1. Нормальное напряжение в розетке

По современным нормам, стандартное напряжение в сети 220 – 230В. Я не зря указываю такой диапазон, а не какую-то определенную, точную величину.

Всё дело в том, что долгое время стандарт напряжения бытовой электрической сети у нас в стране был 220 Вольт, именно под него выпускалось оборудование, прокладывались сети. Позже, стандартным стало напряжение 230 Вольт и во всех современных домах его величина в розетках скорее всего будет именно таким.

Для удобства, дальше, я буду указывать именно 230В, как основной показатель напряжения в электрической сети, но вы должны знать, что 220В также не является свидетельством неисправности.

Более того, современные стандарты допускают отклонения он номинальной величины напряжения на 10% в каждую сторону. Соответственно, при измерении напряжения в розетке мультиметром, нормальным результатом будет являться любой в диапазоне от 207 до 253 Вольт.

Но я бы на вашем месте дополнительно проинспектировал все элементы электроустановки и сделал заявку в обслуживающую дом организацию, чтобы проверить, почему величина напряжения в розетках отличается от 220-230В.

2. Аварийная величина напряжения в бытовой сети

Как я уже сказал ранее, всё напряжение, что попадает в диапазон от 207 до 253 Вольт, условно считается нормальным. Соответственно, любой показатель за его пределами – это сигнал об аварийной ситуации в электросети. Опять же я говорю УСЛОВНО нормальным потому, что всё же любая величина напряжения, которая отличается от 220 или 230В, не мой взгляд уже не нормальная, где то есть потери, либо наоборот причины перенапряжения.

Причин, приводящих к слишком низкому или наоборот, чрезмерно высокому напряжению в сети довольно много. В условиях квартиры, обычно к этому приводят проблемы с контактами, особенно в местах соединения проводников, а также нередко ошибки при проектировании электросети, в частности неправильный выбор сечения проводов.

Но чаще всего, проблема с напряжением в розетках лежит вне ваших квартир и домов, она связана:

— с ветхостью наружных электросетей и оборудования;

— с неправильно подобранными характеристиками распределяющего или генерирующего электрооборудования, например, трансформатора;

— с перегрузкой электросети, при активном потреблении электроэнергии сразу многими потребителями;

В первую очередь, выявив проблемы с напряжением в вашей сети, необходимо:

— Узнать, проявляются ли они во всех помещениях или четко локализован;

— Принять меры к защите электрооборудования дома, отключив его от питающей сети;

— Приступить к диагностике;

И в первую очередь, по описанном в этой статье методике, замерьте напряжение на вводном автомате в квартиру.

Если в квартиру поступает стандартное напряжение, находящееся в условно нормальном диапазоне от 207 до 253В, то проверяйте внутреннюю электросеть:

Если вы своими силами не способны провести комплексную диагностику вашей электроустановки – обязательно обратитесь к профессионалу, например, вызовете электрика. В одной из предыдущих статей я достаточно подробно описал все возможные способы вызова специалиста, их описания и недостатки. И это не реклама конкретной компании или специалиста, а простое перечисление доступных вам вариантов.

Если же проблемы с напряжением подтвердились и на вводном кабеле в квартиру или дом, то необходимо обратится в вашу электроснабжающую, обслуживающую или управляющую компанию, для выяснения причин проблем.

До завершения проверки, выявления и устранения причин неисправности, не пользуйтесь электрооборудованием дома, либо подключайте его через стабилизатор. А что такое стабилизатор напряжения, зачем он нужен и когда используется простым и понятным языком я уже описал ЗДЕСЬ, на примере релейной и электромеханической модели.

Зная расторопность при выполнении заявок потребителей специалистами обслуживающих компаний, я рекомендую, в случае с внешними проблемами с напряжением, сразу купить стабилизатор. Тем более есть вполне недорогие, доступные модели, которые позволят вам, не теряя в комфорте, дождаться восстановления параметров сети, защитив ваше электрооборудование и в будущем.

3. Отсутствие напряжения в розетке

Если же мультиметр при измерении показал, что напряжение в розетке отсутствует, необходимо тщательно проверить всю электрическую цепь до неё. Особенно работу защитной автоматики.

Лучшим способом, найти причину неисправности и отсутствия напряжения в розетке – прозвонить её мультиметром. О том, как это сделать самому, в домашних условиях, используя возможности мультиметра – я подробно описал, в соответствующем цикле статей, доступных по ссылке.

Как видите, мультиметр незаменимый помощник любому домашнему мастеру. При этом не обязательно обладать какой-то особой квалификацией или большим опытом, чтобы эффективно работать с этим многофункциональным измерительным прибором.

Если же вы хотите замерить мультиметром еще какие-то параметры электрических приборов, оборудования, проводки и их компонентов, но не знаете, как это сделать – пишите об этом в комментариях к статье. На основе ваших запросов, мы подготовим и выпустим новую, наглядную инструкцию, со всеми необходимыми описаниями, схемами, рекомендациями, необходимыми для решения ВАШЕЙ задачи.

А для того, чтобы оперативно узнавать анонсы о выходе новых материалов, подписывайтесь на нашу группу вконтакте. Получайте первым информацию в ленту о выходе статей, без рекламы и флуда.

Напряжение в розетке: как оценить качество | Публикации

Для того, чтобы понять, насколько качественное напряжение поступает к нам в розетку, необходимы две вещи — знать стандарты качества и знать, как измерить эти стандарты. В статье я подробно расскажу, что такое качество напряжения и как измерить его характеристики. Это будет не теоретическая википедийная статья, а материал, максимально приближенный к реальной жизни.

Посмотрим, что мы можем измерить и посмотреть реально в питающей сети. Я приведу официальные стандарты качества и покажу, что в сети может происходить на самом деле.

Как и зачем оценивать качество напряжения в сети?

Действительно, зачем? Ведь достаточно нажать кнопку на пульте телевизора или воткнуть зарядное устройство айфона в розетку и пользоваться благами электрификации всей страны!

Но бывают моменты, когда что-то идет не так: крокодил не ловится, айфон не заряжается, кондиционер вместо прохлады выдает натужное гудение, а телевизор после щелчка не подает признаков жизни.

Тут собрались люди знающие, которые понимают, что значения основных параметров электрической сети — напряжения и частоты — можно узнать в первую очередь посредством мультиметра. Но что делать, если нужно посмотреть, что делается в розетке в течение суток? А что если нужно отследить скачок напряжения, который по времени гораздо короче интервала измерения мультиметра? Причем может быть так, что время появления этого артефакта неизвестно.

Обычно при любых проблемах с напряжением ставят стабилизаторы, но они помогают далеко не всегда. Ведь стабилизатор устраняет следствие, но не причину проблемы. А если происходит скачкообразное кратковременное изменение напряжения, то стабилизатор не только не поможет, но и усугубит положение.

И чтобы понять, что делать в том или ином случае — проверить качество контактов на вводе или поставить стабилизатор, — нужен анализатор качества электроэнергии (Power Quality Analyzer).

Анализатор качества электроэнергии дает полную картину того, что происходит в розетке.

Я использую в своей работе анализатор качества электрической энергии HIOKI 3197, фото которого будут приведены в статье.

Без анализатора качества часто вообще непонятно, что происходит в сети: какие помехи, импульсные перенапряжения и провалы, коэффициент мощности cos и так далее. Приходится действовать наугад, используя свой опыт и эксперименты. А с японцем HIOKI из Нагано все ясно-понятно. Для того, чтобы составить полную картину того, что творится в сети, прибор имеет клещи для измерения тока и зажимы для измерения напряжения, а также зажим для подключения к нейтрали. Итого — 7 точек подключения.

Анализатор качества электроэнергии

Реальный случай, когда без анализатора качества не обойтись. Контроллер в технологической линии периодически зависал и выдавал ошибки. Когда все перелопатили, а причину не нашли, на помощь пришел анализатор качества электроэнергии. После непродолжительного наблюдения напряжения 220 В, поступающего на питание контроллера, выяснилось, что причина в плохом контакте внутри сетевого фильтра.

Напряжение в электросети

Это самый важный параметр, определяющий в основном качество и характеристики всей энергосистемы.

Старый ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» гласит, что действующее (или среднеквадратическое, что для синуса одинаково) фазное напряжение в питающей сети должно составлять 220±10 %=198…242 В.

Однако новый ГОСТ 29322-2014 «Напряжения стандартные» «повысил» напряжение до 230 В±10 % =207…253 В. При этом разрешено действие напряжения 220 В. Линейные напряжения (между фазами) будут соответственно 380 и 400 В.

Получается, что если напряжение в розетке «плавает» от 198 до 253 В, то это укладывается в норму.

Рассмотрим трехфазную систему питания. Пример того, что может происходить на вводе в электрошкаф, виден на экране анализатора качества электроэнергии HIOKI 3197.

Фазные напряжения в трехфазной сети

На графиках видно, что уровень фазного напряжения колеблется около среднего уровня 238–240 В за время измерения 2 минуты. Судя по одинаковым провалам на всех фазах, за это время несколько раз включалась относительно мощная трехфазная нагрузка.

График напряжения, приведенный выше, может записываться в память прибора несколько дней. Таким образом, можно проанализировать, как меняется напряжение в течение суток, и подобрать стабилизатор. Либо вообще его не ставить, а отремонтировать электропроводку или предъявить претензии энергоснабжающей организации.

Кроме того (что очень важно!), можно зафиксировать и посмотреть все артефакты на напряжении. Например, скачки и провалы напряжения (последствия плохих контактов или помех), моменты пуска мощных приводов и т. д. Пороги событий устанавливаются в настройках. Пример экрана, на котором отображены события:

События и деталировка на экране анализатора качества электроэнергии

Ток в электросети

Когда-то в детстве отец мне купил мой первый тестер ТЛ-4М. Я мерил все подряд, пока мою голову не посетила «гениальная» идея — измерить ток в розетке. В итоге — выбило пробки, в тестере сгорел шунт, а я понял — ток измеряется всегда только через нагрузку. С тех пор средства измерения тока сильно шагнули вперед, и для этого используются только токовые клещи (трансформаторный метод), шунты практически не применяются.

Ток, точнее, его значение, форма и составляющие, значительно зависит от нагрузки. Например, вот как выглядит форма напряжения и тока при работе диммера:

Напряжение в сети и ток ЧЕРЕЗ диммер

Естественно, присутствуют гармоники тока и напряжения. Гармоники говорят о том, как отличаются формы напряжения и тока от синусоидальной.

Гармоники напряжения и тока

Гармоники напряжения и тока можно увидеть в графическом виде, как на скрине выше, так и в виде таблицы — с 1-й до 50-й гармоники. И для однофазной, и для трехфазной сети.

Частота

Все знают, что частота питающего напряжения у нас в розетке равна 50 Гц. Это означает, что 50 раз в секунду все повторяется. Иначе говоря, длительность периода напряжения равна 20 мс. Если точнее, то согласно ГОСТ 29322-2014 частота напряжения должна быть 50±0,2 Гц. То есть от 49,8 до 50,2 Гц.

Пожалуй, частота — единственный параметр, на который ничего не влияет. И ее стабильность зависит только от работы электростанции. Вот как график частоты выглядит на экране анализатора качества электроэнергии:

Частота питающей сети

Из графика видно, что частота отклоняется не более чем на 0,03 Гц от номинала, что с большим запасом укладывается в ГОСТ.

Заключение

HIOKI умеет гораздо больше, чем изложено в этой короткой статье. Например, служить в качестве эталонного электросчетчика и строить график потребляемой мощности, измерять коэффициент мощности cos и коэффициент реактивной мощности tg. Применение прибора обосновано при проведении энергоаудита и при выявлении сложных неисправностей оборудования.

Источник: Александр Ярошенко, автор блога SamElectric.ru. Опубликовано в журнале «Электротехнический рынок» №3 2020

Анализ цепи — Определение напряжения в узле сети резисторов «Y»

спросил 8 лет, 2 месяца назад

Изменено 6 лет, 6 месяцев назад

Просмотрено 1к раз

\$\начало группы\$

Я пытаюсь найти напряжение на NODE1. Мой первоначальный подход заключался в том, чтобы найти ток, начинающийся с источника \$15\$V, а затем проходящий через \$R_1\$ и \$R_3\$ на землю. Затем вычисляем ток от источника \$14\$V через \$R_2\$ и \$R_3\$ на землю. Затем добавьте два тока и, используя закон Ома с полным током и \$R_3\$, найдите напряжение от NODE1 до земли. Это кажется мне правдоподобным только из-за KCL (общий ток, входящий в узел, должен равняться текущему выходному узлу). Однако мой ответ неверен, поскольку я доказал это как в SPICE, так и на макете.

Что я упустил? Я был бы признателен за любые предложения, которые не полностью дают мне ответ.

^{имитация этой цепи – Схема создана с помощью CircuitLab \$\конечная группа\$}

3

\$\начало группы\$

Самый простой способ сделать это — использовать суперпозицию. Установите один источник на \$0\$ (т.е. закороченный) и найдите напряжение узла из-за другого источника, затем установите другой источник в \$0\$ и найдите напряжение узла из-за первого источника. Добавьте два вклада для напряжения узла из-за обоих источников.

Для случая с источником \$14\$В, установленным на \$0\$ (нахождение вклада источника \$15\$В), схема выглядит следующим образом: CircuitLab

\$R_2\$ и \$R_3\$ параллельны, так как \$V_2\$ закорочено, а \$V_x\$ можно найти с помощью простого делителя напряжения:

$$V_x = \frac {R_2||R_3}{R_2||R_3 + R_1}15\text{V}$$

Аналогичный процесс для нахождения \$V_y\$, вклада источника \$14\$В в напряжение узла (с источником \$15\$V, установленным на \$0\$).

Тогда суперпозицией $$V_{\text{УЗЕЛ}1} = V_x + V_y$$

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Вот очень полезный трюк, который вы можете использовать для n резисторов, подключенных к n источникам напряжения: {V_1}{R_1} + \frac{V_2}{R_2} + \cdots + \frac{V_n}{R_n} \right ) \times (R_1 || R_2 || \cdots || R_n)$$

Где $$R_1 || Р_2 || \cdots || R_n = \frac{1}{\frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \cdots + \frac{1}{R_n} }$$

Таким образом, можно также записать:

$$V_\mathrm{M1} = \frac{\frac{V_1}{R_1} + \frac{V_2}{R_2} + \cdots + \frac{V_n}{R_n}} {\frac{1} {R_1} + \frac{1}{R_2} + \cdots + \frac{1}{R_n} }$$

В вашем случае:

• R1 = 10K, V1 = +15V
• R2 = 10 кОм, V2 = 0 В
• R3 = 100K, V3 = +14В

$$R_1 || Р_2 || R_3 = \frac{100}{21}\ \mathrm{kΩ} $$

а остальное я оставлю тебе. ..

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Анализ цепи — Определение напряжения для сети

спросил 5 лет, 10 месяцев назад

Изменено 5 лет, 10 месяцев назад

Просмотрено 308 раз

\$\начало группы\$

Я решаю некоторые задачи из моего учебника, и в этом вопросе (изображение ниже) я не понимаю, почему Va 13В, а не 27В. Для меня имеет смысл, если бы Va было 27 В, поэтому Vab было бы 21 В. Но это неправильно, почему? Этот вопрос взят из учебника «Вводный анализ цепей».

• напряжение
• анализ цепи

\$\конечная группа\$

4

\$\начало группы\$

То, что вы показываете, несовместимо само с собой. Если считать аккумуляторы идеальными источниками напряжения, то такой схемы быть не может.

Вам явно сказано, что левый узел находится на 10 В. Поскольку ссылка не указана, можно предположить, что это относится только к земле. Левая батарея добавляет к этому 3 В, в результате чего Va становится 13 В.

Однако правая батарея устанавливает Vb на 6 В. Средняя батарея затем устанавливает Va на 27 В.

Оба не могут быть правильными, поэтому эта схема невозможна в том виде, в котором вы ее здесь представили.

Возможно, в тексте упоминаются некоторые предполагаемые внутренние сопротивления батарей? Если это так, вы моделируете батареи как идеальные источники напряжения, соединенные последовательно с их внутренним сопротивлением. Эта схема возможна при некотором конечном сопротивлении последовательно с батареями.

Либо в учебнике есть крупная ошибка, либо есть какая-то другая подразумеваемая информация об этой схеме, которую вы нам не сообщаете.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Как заявил Олин, эта схема несовместима.