Měření multimetrem

Multimetr je univerzální měřící přístroj určený pro měření elektrických veličin. Oproti jednoúčelovým přístrojům (voltmetr, ampérmetr, ohmmetr) umí měřit více veličin. Používají jej často odborníci a profesionálové. Ale i v domácí dílně si najde uplatnění. Vždy je třeba pro dané měření multimetr správně nastavit.

Dříve byly multimetry analogové (ručičkové), dnes převažují digitální (s displejem). Digitální mohou být více či méně automatické (automatická detekce některých funkcí a rozsahů měření) nebo manuální (kdy se funkce a rozsahy volí ručně).  Důležité jdou také další parametry (přesnost měření, přesnost zobrazení – rozsah displeje, rychlost měření, bargraf jako náhrada ručičky, ochrany, další funkce aj.).

 Používání a nastavení multimetru

 – 

Zapojení měřících vodičů (“kabelů s měřícími hroty“):

  • Černý vodič (–) se zapojuje pro všechna měření do společné svorky COM.
  • Pro měření napětí (ale i odporu, frekvence, prozvánění vodičů) se červený vodič (+) zapojuje do svorky označené V (Ω, Hz). Svorka je obvykle na pravé straně.
  • Pro měření proudu se červený vodič (+) zapojuje do svorky mA (pro malé proudy, svorka jištěna obvykle pojistkou) nebo do svorky A (pro velké proudy).
  • Svorky jsou obvykle popsány mezními hodnotami proudu a napětí jenž se při měření nesmí překročit.
  • Vodiče vždy správně zapojte dle měřené veličiny (napětí, proud, odpor, …). Nesprávné zapojení může způsobit zkrat či poničit multimetr.

Nastavení multimetru:

  • Po zapnutí multimetru otočíme voličem na veličinu, kterou chceme měřit např.:
    • Stejnosměrné napětí (V =)
    • Střídavé napětí (V ∼)
    • Odpor, diody, prozvánění vodičů (Ω)
    • Stejnosměrný proud (A =)
    • Střídavý proud (A ∼)
  • Pokud multimetr nemá automatické nastavení měřícího rozsahu, je třeba jej nastavit ručně:
    • Měřící rozsah udává jakou max. hodnotu můžeme změřit (bude zobrazena a multimetr dokáže bezpečně zpracovat). Je to podobné jako když 30cm pravítkem změříme max. 30cm, ale na 50cm už potřebujeme metr, na 120cm dvoumetr atd. Vždy je třeba volit rozsah bezpečně větší – ne jen na hraně limity.
    • Nastavte měřící rozsah na větší hodnotu než je maximální očekávaná hodnota měřené veličiny. Pro měření na 12V baterii nastavíme rozsah do 20V (větší napětí na této baterii neočekáváme). Nic nepokazíme ani tím, když nastavíme rozsah na 200V, jen údaj nebude tak přesný.
  • Napětí se měří na svorkách zdroje napětí (baterie, zásuvky, alternátoru, dynama).
  • Proud se měří v obvodu se spotřebičem (např. žárovkou, motorem, topným tělesem). Při pokusu o měření proudu na baterii či v zásuvce způsobí měřící přístroj nebezpečný zkrat!!!
  • Až po správném nastavení multimetru můžete zahájit měření měřícími hroty.
  • Nikdy neměňte nastavení při probíhajícím měření měřícími hroty.

 Jak změřit tužkovou baterii?

  • Černý měřící kabel zapojíme do společné černé zdířky multimetru (COM).
  • Červený měřící kabel zapojíme do červené zdířky multimetru měřící napětí (V).
    • Při měření napětí nesmí být nikdy červený vodič připojen do svorky měřící proud (A, mA).
  • Zapneme multimetr a otočíme volič na měření stejnosměrného napětí ve větším rozsahu než je očekávané měřené maximum (2).
    • Tužková baterie má přibližně 1.5V. Nastavením multimetru na 2V je zvolen větší rozsah a nedojde tak k poškození multimetru.
  • Černý měřící kabel připojíme na záporný pól baterie (-)
  • Červený měřící kabel připojíme na kladný pól baterie (+)
  • Na displeji se ukáže hodnota měřeného napětí.Více než 1.5V = Nová baterie.
    • Méně než 1.4 V = Vybitá baterie.
U baterie by se měl měřit vnitřní odpor, pro orientační účely však měření napětí postačuje.
Nabíjecí baterie mají jiné hodnoty na článek (např. NiMH do 1,4V ihned po nabití, 1,2V provozní, 1V při vybití)

Jak změřit olověnou (Pb) 12V autobaterii?

  • Černý měřící kabel zapojíme do společné černé zdířky multimetru  (COM).
  • Červený měřící kabel zapojíme do červené zdířky multimetru měřící napětí (V).
    • Při měření napětí nesmí být nikdy červený vodič připojen do svorky měřící proud (A, mA).
  • Zapneme multimetr a otočíme volič na měření stejnosměrného napětí ve větším rozsahu než je očekávané měřené maximum (20).
    • 12V Autobaterie má přibližně 13V a nepřekračuje 16V. Nastavením multimetru na 20V je zvolen větší rozsah a nedojde tak k poškození multimetru.
  • Černý měřící kabel připojíme na záporný pól baterie (-)
  • Červený měřící kabel připojíme na kladný pól baterie (+)
  • Na displeji se ukáže hodnota měřeného napětí.
    • 14.4V = Začíná se uvolňovat plyn. Další nabíjení je možné jen s odšroubovanými otvory u baterie.
    • 13.8V = Nabitá baterie při nabíjení nebo těsně po odpojení nabíječky.
    • 12.8V = Nabitá nepřipojená baterie, akumulátor.
    • Méně než 12 V = Vybitá baterie,akumulátor.
    • Méně než 10.5 V = Hluboce vybitá baterie.

Nikdy nenechávejte dlouho vybitou baterii, akumulátor. Už po několika hodinách v takovém stavu dochází k sulfataci (usazování PbSO4 na elektrodách). Tento jev zpomalí chemické procesy v baterii a tím sníží kapacitu. Při nabíjení velkými proudy nebo při startování (velký proudový odběr) se můžou nánosy odtrhnout i s kousky elektrod. Tento odpad mikrozkraty vybíjí baterii, ale také může způsobit velký zkrat a destrukci akumulátoru. Desulfataci lze částečně provést velmi pomalým nabíjením (malé proudy pod 0.02C).

Pro nabíjení autobaterie zvolte vhodnou nabíječku (max. napětí, nabíjecí proud). Bezúdržbové akumulátory jsou většinou konstruovány na max. konstantní nabíjecí napětí do 13.8V (cyklické 14.4V). Nemají větrací otvory pro odvod plynu při větším nabíjecím napětím. Baterie s odšroubovanými otvory lze nabíjet i do 15V (za předpokladu doplnění tekutin). Nabíjecí proud by neměl překročit 0.1C (kapacity autobaterie).

Jak změřit napětí v zásuvce 230V?

  • Černý měřící kabel zapojíme do společné černé zdířky multimetru  (COM).
  • Červený měřící kabel zapojíme do červené zdířky multimetru měřící napětí (V).
    • Při měření napětí nesmí být nikdy červený vodič připojen do svorky měřící proud (A, mA).
  • Zapneme multimetr a otočíme volič na měření střídavého napětí ve větším rozsahu než je očekávané měřené maximum (750).
    • V běžné jednofázové zásuvce je 230V (+/- 10% dle normy). Nastavením 750V je zvolen větší rozsah a nedojde tak k poškození multimetru.
  • Černý měřící kabel připojíme do pravé zdířky zásuvky.
  • Červený měřící kabel připojíme do levé zdířky zásuvky.
  • Na displeji se ukáže hodnota měřeného napětí.

Pokud je odchylka od 230V větší než 10%, pak napětí nevyhovuje normám. Napětí pod 200V může být způsobeno špatným vodičem nebo jeho upevněním ve svorkovnici. Podobně se může projevit o přechodový odpor jenž časem může způsobit i požár).

Mezi ochranným kolíkem a jednou zdířkou (nejlépe levou) by měl multimetr naměřit síťové napětí okolo 230V.

Mezi ochranným kolíkem a jednou zdířkou (nejlépe pravou) by měl neměl naměřit multimetr žádné napětí (0V). V opačném případě se jedná o nebezpečně zapojenou zásuvku či elektroinstalaci.

ZASUVKA

Jak změřit vodič? 

  • Černý měřící kabel zapojíme do společné černé zdířky multimetru (COM).
  • Červený měřící kabel zapojíme do červené zdířky multimetru měřící odpor v Ohmech (Ω).
  • Zapneme multimetr a otočíme volič na měření elektrického odporu v nejmenším rozsahu (200). Často je u dané volby ikona zvukové signalizace.
    • Nikdy neměříme odpor na vodiči pod napětím!
  • Když spojíme černý a červený měřící kabel, ukáže se hodnota naměřeného odporu a pokud jsou vodiče v pořádku, rozezní se zvukový signál.
  • Nyní můžeme mezi černý a červený kabel vložit měřený vodič, drát, kov, vypínač, aj. Pokud bude odpor malý (v jednotkách Ω), bude se jednat o vodivé spojení.
  • Tam kde je vodivé spojení (minimální odpor) je vodič propojen, vypínač v poloze sepnuto, zkrat na vedení apod.

Upozornění:

  • Při měření síťového napětí ověřte, zda-li nejsou poškozeny měřící kabely a jejich izolace. Nikdy se nedotýkejte žádné kovové části a to ani na měřících kabelech (hrotech). Neodborná, neopatrná manipulace může způsobit škody na majetku i zdraví.
  • Při měření napětí nikdy nepřipojujte měřící vodiče do svorek pro měření proudu (mA, A). Vyvolali byste měřením zkrat, zničili baterii či měřící přístroj, vyhodili pojistky. Přístroj by také mohl vyhořet.
  • Přečtěte si návod k danému modelu multimetru. Některé nabízí automatické přepínání měřených rozsahů a mnoho dalších funkcí.