Для чего используется омметр
Для чего используется омметр
Омметр представляет собой электрический прибор, используемый для измерения сопротивления в цепи или компоненте. Противодействие потоку электрического тока является мерой сопротивления в электрической цепи. Единицей измерения электрического сопротивления является ом (Ω).
Омметр работает на основе того, что когда омметр подает ток на цепь или компонент, он измеряет результирующее напряжение и вычисляет значение сопротивления, используя формулу закона Ома V = IR. Для измерения сопротивления мы также можем использовать аналоговый и цифровой мультиметр.
Мы не можем определить сопротивление омметром в исправной или тестовой цепи. Чтобы проверить сопротивление, нам нужно отключить питание и измерить сопротивление.
Конструкция омметра
Конструкция схемы омметра представляет собой смесь миллиамперметра (микроамперметра) с последовательным набором сопротивлений и постоянного батарейного источника питания. Аналоговый мультиметр состоит из следующих частей:
Как работает омметр?
Принцип работы омметра заключается в том, что при протекании тока через цепь или компонент, стрелка в измерителе отклоняется. Когда стрелка перемещается влево от измерителя, это означает высокое сопротивление и реакцию на низкий ток.
Когда стрелка отклоняется в правую сторону измерителя, это означает низкое сопротивление и реакцию на высокий ток. Вы можете посмотреть на изображении ниже:
Резистивная измерительная шкала нелинейна в омметре и аналоговом мультиметре. Указатель измерителя сопротивления показывает ноль на полной шкале (правая сторона) и максимум на остальной. Нам нужно сделать положение указателя равным нулю, прежде чем использовать его.
После того, как он упадет до нуля, мы можем протестировать компонент. Измеритель сопротивления обычно находится в диапазоне от 1 Ом до 1 МОм. Когда два щупа подключены с каждой стороны резистора, указатель начинает отклоняться.
Чтобы считывать показания омметра, поверните ручку переключателя на расчетный диапазон в омах или установите его на максимальный диапазон, чтобы увидеть, расчетное показание. Если значение слишком велико, указатель останется на нуле. Мы можем попробовать настроить шкалу диапазона сопротивления на меньший диапазон множителя или продолжать регулировать ручку, пока не получим точные результаты.
После завершения регулировки ручки нам нужно произвести расчеты с результатами, которые мы читаем на шкале. Если диапазон множителя отмечен как «x10», нам нужно умножить показание на 10 Ом. Если в маркировке диапазона множителя написано «x1K», нам нужно умножить показание на 1000 Ом.
Типы омметров
Существуют разные типы омметров в зависимости от конструкции. Это Micro, Milli, Mega, цифровой мультиметр, последовательный, шунтирующий и многодиапазонный омметр.
Микроомметр
Этот омметр измеряет относительно низкое сопротивление в диапазоне от 1 мкОм до 2500 Ом. Счетчик состоит из набора сопротивлений с разными диапазонами тока.
Он использует 4-проводной метод Кельвина для измерения сопротивления индуктивных нагрузок. Он также использует фильтры для устранения пульсаций переменного тока. Некоторые из них: 10A-5 мОм, 10A-25 мОм, 10A-250 мОм, 1A-2500 мОм, 100 мА-25 Ом, 10 мА-250 Ом, 1 мА-2500 Ом.
Миллиомметр
Цифровой миллиомметр с высокой точностью рассчитывает сопротивление в диапазоне от 100 мкОм до 2000 Ом. Для измерения сопротивления используется 4-проводная технология измерения сопротивления.
Применяется для измерения сопротивления обмоток электродвигателей, генераторов, испытаний на сцепление для железных дорог, судов и т. д.
Мегаомметр
Прибор измеряет сопротивление в цепи в мегаомах и гигагемах. Подходит для измерения сопротивления изоляции. Диапазон измерения составляет от 0,5 Ом до 2 000 000 МОм.
Цифровой омметр
Он также известен как цифровой мультиметр для измерения сопротивления. Он также измеряет ток и напряжение в электронной схеме. Этот счетчик легко читается по сравнению с аналоговым. Вы можете измерить сопротивление в омах, килоомах и мегаомах на цифровом дисплее.
Тераомметр
Этот прибор измеряет высокие значения сопротивления тестируемого устройства. Для этого он использует два резистора (последовательный и нулевой), чтобы определить неизвестное сопротивление на резисторе.
Резистор регулировки нуля включен параллельно с движением счетчика. Устройство имеет внутренний источник напряжения для выработки тока и показывает сопротивление через отклонение измерителя.
Шунтирующий омметр
Шунтирующий измеритель измеряет низкие значения сопротивления в цепи. Показание бесконечности настраивается вместо нулевого резистора. Этот тип омметров редко используется, так как их диапазон измерения невелик (от 5 до 400 Ом).
В отличие от Тераомметра, движение счетчика идет параллельно с обнаруживаемым сопротивлением.
Многодиапазонный омметр
Этот измеритель оснащен переключателем для измерения широкого диапазона значений сопротивления. Начальное показание устанавливается на ноль с помощью регулятора. Чтобы узнать неизвестное сопротивление, подключите его параллельно к прибору. Регулировка выполняется таким образом, чтобы измеритель показывал значение полной шкалы.
Сравнение
Вот некоторые примеры для использования и применения различных типов омметров:
Тип омметра | Используется для |
Микроомметр | |
Миллиомметр | Измерения напряжения и тока, проверки диодов, дорожек печатных плат и т. д. |
Мегаомметр | Измерения изоляции кабелей, испытания конденсаторов, заземления и испытания на короткое замыкание |
Цифровой Омметр | |
Тераомметр | Измерения высокого сопротивления, катушек машинного поля |
Омметр шунтового типа | Выявления низких значений сопротивления, мостовых схем, нагревательныхэлементов |
Итог
Как измерить сопротивление с помощью омметра и какой тип прибора выбрать? Это зависит от схемы измерения и области применения. Омметр измеряет сопротивление между двумя выводами.
Омметр
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.
Содержание
Классификация и принцип действия
Классификация
Магнитоэлектрические омметры
Действие магнитоэлектрического омметра основано на измерении силы тока, протекающего через измеряемое сопротивление при постоянном напряжении источника питания. Для измерения сопротивлений от сотен ом до нескольких мегаом измеритель и измеряемое сопротивление rx включают последовательно. В этом случае сила тока I в измерителе и отклонение подвижной части прибора a пропорциональны: I = U/(r0 + rx), где U — напряжение источника питания; r0 — сопротивление измерителя. При малых значениях rx (до нескольких ом) измеритель и rx включают параллельно.
Логометрические мегаомметры
Основой логометрических мегаометров 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.
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.
Цифровые электронные омметры
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.
Измерения малых сопротивлений. Четырехпроводное 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 обратно пропорционального 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.
Наименования и обозначения
Видовые наименования
Обозначения
Омметры обозначаются либо в зависимости от системы (основного принципа действия), либо по ГОСТ 15094
Основные нормируемые характеристики
Другие средства измерения сопротивлений
Измерение сопротивления по постоянному току
Измерение сопротивления по переменному току
Литература и документация
Литература
Нормативно-техническая документация
Ссылки
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Омметр» в других словарях:
ОММЕТР — ОММЕТР, прибор для непосредственного измерения электрических активных сопротивлений в омах (от мкОм до МОм). Для измерения больших сопротивлений обычно применяют мегомметры и тераомметры … Современная энциклопедия
ОММЕТР — ОММЕТР, омметра, муж. (от слова ом и греч. metron мера) (физ.). Электрический прибор для непосредственного измерения сопротивления. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
ОММЕТР — прибор для измерения электрического (омического) сопротивления. В зависимости от диапазона измерений различают микроомметры, мегомметры, тераомметры. В простейших О. с магнитоэлектрическим измерительным механизмом реализуется метод вольтметра… … Физическая энциклопедия
ОММЕТР — (Ohmmeter) прибор для измерения электрического сопротивления. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
ОММЕТР — прибор для измерения электр. сопротивления (в омах). О. бывают типа вольтметра, мостика Уитстона и с двумя катушками. О. первого типа представляет собой вольтметр с большим внутренним сопротивлением и шкалой, проградуированной в омах. Показания О … Технический железнодорожный словарь
омметр — сущ., кол во синонимов: 10 • вольтомметр (3) • мегаомметр (3) • мегометр (3) • … Словарь синонимов
омметр — (прибор) … Орфографический словарь-справочник
омметр — измеритель сопротивления [IEV number 313 01 09] EN ohmmeter resistance meter instrument intended to measure electrical resistance [IEV number 313 01 09] FR ohmmètre appareil destiné à mesurer une résistance… … Справочник технического переводчика
Омметр — ОММЕТР, прибор для непосредственного измерения электрических активных сопротивлений в омах (от мкОм до МОм). Для измерения больших сопротивлений обычно применяют мегомметры и тераомметры. … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Омметры и их применение
Любая электрическая цепь обладает сопротивлением к течению тока, обоснованным тем, что часть электронов тратиться на работу внутри компонентов системы. К последней, можно отнести генерацию магнитных полей, света, тепла, или иного излучения. Часто происходящие процессы переработки энергии внутри платы извне человеку не заметны, но в любом случае присутствуют в каждом электротехническом элементе конструкции.
Принцип совместной работы компонентов подразумевает, что ток внутри всего комплекса течет с разным напряжением. К примеру, время наполнения конденсатора зависит от его емкости и приходящего количества электронов, выражаемого в вольтах. Для усилителей, в роли которых выступают транзисторы, открывающие базу характеристики тока должны быть меньше общих значений напряжения по плате.
Внутренним понижением уровня заряда занимаются резисторы — сопротивления, преобразующие часть поступающего тока в тепло, и рассеивающие излишки в окружающую атмосферу. Получаемая температура микроскопична и не заметна пользователю, тем не менее она присутствует на корпусе детали. Кроме резисторов, препоны движению тока есть во всех частях и элементах схемы. Даже в проводниках, расположенных между компонентами системы. И чем хуже качество и химический состав соединяющих линий — тем больше будет теряться энергии на бессмысленное преобразование электричества в тепло или магнитные поля. Уходит ток и во всех радиодеталях на схеме.
Знание текущего сопротивления всей конструкции в целом, и каждой детали по отдельности — минимум необходимый электронщику, вне зависимости от того, проектирует он новую схему, или ремонтирует уже существующую.
Самые простой пример — неисправность резистора, или неверные его характеристики. Неработоспособность элемента не позволит вовремя наполнить (или вообще заблокирует возможность) конденсатор. Или, как вариант, — нарушит уровень сигнала одного из транзисторов. Все перечисленное приведет к выходу всей системы из строя, или к возникновению ошибок функционирования на ее части.
Определить рабочее (активное) сопротивление элемента, или участка цепи, можно с помощью прибора — омметр. Аппарат замеряет значение от микроскопических долей Ом до нескольких мегаом, в зависимости от своего типа.
Существующие варианты омметров и их внутреннее устройство
Омметры делятся на множество категорий. По реализации — на щитовые, лабораторные или переносные. В соответствии с чувствительностью к величинам Ом. Или по технологии определения — на магнитоэлектрические, логометрические, аналоговые и цифровые.
Не редкость, что современные омметры интегрированы в более универсальные измерители, позволяющих кроме сопротивления, определять исходящее от внешней цепи напряжение и силу тока.
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.
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.
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.
Выбирая омметр
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
Модель | Тип | Пределы измерений (МОм) | Вольтаж измерений (В) | Погрешность | Тип повышающего ток источника | Дополнительные возможности | Цена (руб) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
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, 100000–300000 | 50–2500 | 3 %, 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
Модель | Тип | Пределы измерений | Погрешность | Дополнительные возможности | Цена (руб) |
---|---|---|---|---|---|
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 | Мультиметры MY-68 | ||
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.
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 2021 года.
Отдельно, за рамками темы статьи остались мегаомметры, измеряющие сопротивление заземления. Они, собственно, не многим отличаются от своих аналогов, применяемых в исследованиях диэлектриков.