Miernik elektryczny – jak mierzyć i jaki miernik elektryczny będzie najlepszy?

Niedziałająca pralka, lampa czy inne urządzenie zasilane elektrycznie powinny być najpierw zdiagnozowane, co pozwoli ustalić przyczynę awarii. Brak prądu w instalacji powoduje, że nagle wyłączają się podpięte pod nią urządzenia. Jak sprawdzić, czy nie ma problemów z przepływem prądu? Do tego celu można użyć miernika elektrycznego.

Warto też wiedzieć, jak zorganizowana jest cała instalacja elektryczna w poszczególnych pomieszczeniach. Projekt domu może przynieść odpowiedzi na kluczowe pytania. Sprawdź, jakie są funkcje i rodzaje mierników, nazywanych również multimetrami.

Miernik elektryczny – co to jest?

Instalacja elektryczna jest niemal w każdym domu. Dzięki niej można zasilać wszystkie urządzenia, w tym całą sieć oświetleniową. Przy awariach instalacji elektrycznej czy poszczególnych sprzętów podpiętych do jednej sieci warto jest zdiagnozować, w czym leży problem. Do pomiaru napięcia i natężenia prądu wykorzystywany jest miernik elektryczny, czyli multimetr.

Jest to urządzenie pomiarowe, które umożliwia pomiar wielkości elektrycznych oraz nieelektrycznych w wielu zakresach, dobranych tak, by mogli z niego korzystać zarówno doświadczeni elektrycy, jak i amatorzy.

Miernik elektryczny – jakie są rodzaje mierników elektrycznych?

W zastosowaniu są różnego rodzaju mierniki elektryczne. Główna klasyfikacja wyróżnia przy tym:

• uniwersalny miernik elektryczny cyfrowy, inaczej uniwersalny multimetr;
• miernik elektryczny cęgowy;
• miernik elektryczny profesjonalny;
• miernik elektryczny analogowy;
• miernik elektryczny automatyczny;
• miernik elektryczny z atestem.

Uniwersalny miernik elektryczny

Najczęściej wykorzystywanym rozwiązaniem tego typu jest uniwersalny miernik elektryczny, cyfrowy, wyposażony w wyświetlacz LCD do odczytu pomiarów. Ma przetwornik analogowo-cyfrowy. Jest niezwykle funkcjonalny i przy tym łatwy w obsłudze, nawet dla nieprofesjonalistów. Uniwersalny miernik elektryczny przydaje się więc nie tylko do celów komercyjnych, ale i hobbystycznych. Może być wyposażony w wiele podstawowych i dodatkowych funkcji.

Mierniki tego rodzaju mogą być stołowe lub ręczne. W pierwszym przypadku masz do czynienia z dosyć dużym multimetrem oferującym wiele różnych wartości pomiarowych i wiele złącz. Ma zwykle funkcję raportowania, co pomaga w przypadku sporządzania raportów w laboratoriach czy warsztatach.

Natomiast ręczny minimiernik elektryczny mieści się w dłoni i jest mobilnym urządzeniem, które możesz zabrać ze sobą wszędzie. Znajduje zastosowanie zarówno w użytku domowym, jak i profesjonalnym. Odmianą miernika elektrycznego ręcznego jest miernik cęgowy.

Cęgowy miernik elektryczny 

Dla pośredniego pomiaru prądu wykorzystać możesz cęgowy miernik elektryczny, mający specjalne zaciski, które niestety nie będą mogły być użyte w parze z każdym multimetrem. Najczęściej kupuje się je jednak w zestawie z odpowiednim adapterem lub zintegrowane z urządzeniem.

Miernik elektryczny cęgowy umożliwia bezpieczny i szybki pomiar prądu, bez interwencji w bieżącej ścieżce. Kluczowym elementem tego multimetra są cęgi, które obejmują izolowane lub nieizolowane przewody i pozwalają bezstykowo dokonywać pomiaru prądu.

Profesjonalny miernik elektryczny 

Szerszy zakres pomiarowy i duża funkcjonalność cechują przede wszystkim profesjonalny miernik elektryczny. Może być to sprzęt manualny (ręczny) albo stołowy, do zastosowań np. w warsztacie. Do profesjonalnych mierników elektrycznych producenci z reguły dołączają świadectwo kalibracji lub sprawdzenia takiego przyrządu. Masz więc pewność, że wartości wskazywane przez multimetr są poprawne i zgodne z rzeczywistością. 

Analogowy miernik elektryczny 

Analogowy miernik elektryczny wskazuje wartości pomiarowe z wykorzystaniem nie wyświetlacza, jak w cyfrowych multimetrach, ale przy użyciu wskaźnika na skali. Istnieje przy tym kilka etykiet przypisywanych do konkretnych zakresów pomiarowych.

Ważnym elementem analogowego multimetra jest ruchoma cewka pomiarowa, mierząca podstawowe wartości elektryczne. Przeważnie znajdują one zastosowanie w wizualizacji mierzonych wartości.

Automatyczny miernik elektryczny

Zmiana zakresów na multimetrze może odbywać się ręcznie, ale istnieją też urządzenia pomiarowe, które mają sterowanie automatyczne. Automatyczny miernik elektryczny samoczynnie zmienia zakres. Przydaje się to w szczególności wtedy, gdy badasz różne elementy elektroniczne, raz za razem. Po włączeniu miernika z automatyczną zmianą zakresów zaczyna on od razu mierzyć. 

Miernik elektryczny z atestem

Chcesz mieć pewność, że twój miernik będzie działał poprawnie, bezawaryjnie, a przy tym będzie bezpieczny w użytkowaniu? Wybierz najlepiej miernik elektryczny z atestem KJ/ NT10 00P1.

Sprawdź: Jakie instalacje wewnętrzne występują na budowie?

Miernik elektryczny – jakie pomiary można wykonywać za pomocą multimetru?

W zależności od rodzaju wybranego multimetra i jego funkcjonalności będzie można nim wykonać inne pomiary. Zanim kupisz taki sprzęt, sprawdź, co mierzy konkretny, wybrany miernik. Opis umieszczony w instrukcji lub na opakowaniu pozwoli ci to szybko ocenić. Zdecydowana większość dostępnych w sprzedaży multimetrów pozwala na pomiar:

• natężenia prądu stałego i zmiennego,
• napięcia prądu stałego i zmiennego,
• rezystancji,
• pojemności,
• temperatury,
• częstotliwości.

Jakie są dodatkowe funkcje miernika elektrycznego?

Bardziej zaawansowane mierniki elektryczne, o uniwersalnym zastosowaniu, mogą być wyposażone w zaawansowane funkcje specjalne:

• test stanu baterii,
• test diod i tranzystorów,
• test ciągłości obwodów,
• wykrywanie pola elektromagnetycznego,
• zamrożenie ostatniego wskazania.

Oprócz tego miernik elektryczny może pokazywać wartość maksymalną i minimalną pomiaru, PEAK – czyli pik wartości mierzonej.

Miernik elektryczny – jak się posługiwać multimetrem elektrycznym?

W warsztacie czy wśród urządzeń domowych możesz mieć funkcjonalny miernik elektryczny. Obsługa takiego multimetra nie jest trudna, ale trzeba po prostu wiedzieć, jak działa, żeby poprawnie z niego korzystać.

Właściwie jest on uniwersalnym przyrządem pomiarowym. Obecnie ma charakter cyfrowy, co oznacza, że wszystkie pomiary widoczne są na wyświetlaczu. Jak mierzyć nim napięcie prądu, inaczej różnicę potencjałów? Nadaje się do tego celu każdy multimetr posiadający funkcję pomiaru napięć stałych i zmiennych, oznaczony jako V AC/DC.

Jak obsługiwać miernik elektryczny? Wystarczy wykonać kilka prostych kroków:

1. Włącz urządzenie i upewnij się, że jego bateria jest naładowana.
2. Włóż wtyk czarnego przewodu pomiarowego do gniazda wejściowego COM.
3. Włóż wtyk czerwonego przewodu pomiarowego do gniazda wejściowego oznaczonego V/Ω/f.
4. Ustaw w pozycji V = pokrętło przełącznika funkcji i zakresów, jeśli chcesz mierzyć prąd stały (DC) lub w pozycji V~, jeśli mierzysz prąd zmienny (AC).
5. Dobierz nieco większy zakres pomiarowy niż ten, którego spodziewasz się przy wyniku pomiaru. Jeśli nie jesteś w stanie choćby w przybliżeniu określić, jakie napięcie panuje w obwodzie, w którym dokonujesz pomiaru, zacznij pomiar od największego zakresu, a później stopniowo go zmniejszaj, by uzyskać potrzebną rozdzielczość pomiaru.

Zachowuj ostrożność przy pomiarze napięcia, a po zakończeniu i odczytaniu wyniku na wyświetlaczu wyłącz miernik i najlepiej jeszcze wyjmij wtyki z gniazd wejściowych urządzenia.

Podczas pomiaru napięcia stałego możesz zobaczyć na wyświetlaczu odczyt wraz ze znakiem minus, co należy interpretować jako odwrotną polaryzację, czyli to, że przewód pomiarowy w kolorze czerwonym został połączony z punktem o niższym potencjale. Powinieneś wówczas tylko zamienić miejscami końcówki pomiarowe przewodów we wtykach.

Miernik elektryczny nie służy tylko do pomiaru napięcia. Jak go używać, na przykład do zmierzenia natężenia prądu w gniazdku, jeśli masz podejrzenia, że nie działa? Musisz odpowiednio przygotować do tego celu swoje urządzenie. Włącz je i skontroluj poziom naładowania baterii. Następnie wykonaj kilka kroków:

1. Włóż wtyk czarnego przewodu pomiarowego do gniazda wejściowego COM.
2. Włóż wtyk czerwonego przewodu pomiarowego do gniazda wejściowego oznaczonego symbolem mA lub 10 (20)A.
3. Przełącz na pozycję A (prąd stały DC) lub pozycję A~ (prąd zmienny AC) pokrętło funkcji i zakresów multimetra.
4. Odłącz zasilanie obwodu, a następnie podłącz końcówki pomiarowe przewodów pomiarowych do obwodu w taki sposób, by powstał obwód szeregowy złożony ze źródła prądu, odbiornika oraz multimetru.
5. Dobierz odpowiedni zakres pomiarowy – nieco większy niż spodziewany wynik pomiaru, albo zacznij pomiary od największego zakresu, a następnie stopniowo zmniejszaj zakresy pomiarowe.
6. Zmień gniazdo wejściowe, jeśli zajdzie taka konieczność – zachowaj przy tym szczególną ostrożność, a gdy napięcie w obwodzie przekracza wartość 30 Vrms AC/DC, załącz zasilanie testowanego obwodu.
7. Odczytaj wynik na wyświetlaczu LCD.

Może się zdarzyć, że zakres pomiarowy multimetra zostanie przekroczony. Będzie o tym świadczyło pojawienie się na wyświetlaczu symbolu OL.

Jak obsługiwać miernik elektryczny do pomiaru pojemności, jeśli multimetr ma funkcję pomiaru pojemności – oznaczenie Cx? Pomiar ten dokonywany jest w faradach (F) – jest to bardzo duża jednostka, dlatego w multimetrach wykorzystywane są m.in. mikrofarady czy nanofarady. Aby zmierzyć pojemność w instalacji elektrycznej, należy:

• Włączyć miernik i skontrolować stan baterii.
• Włożyć wtyk czarnego przewodu pomiarowego do gniazda wejściowego COM.
• Włożyć wtyk czerwonego przewodu pomiarowego lub specjalną przejściówkę do gniazda wejściowego oznaczonego V/Ω/f.
• Przełączyć pokrętło miernika na pozycję Cx.
• Dobrać zakres pomiarowy – najlepiej nieco większy niż spodziewany wynik pomiaru lub należy rozpocząć pomiar od większego zakresu i stopniowo go zmniejszać.

Jeśli napięcie w obwodzie przekracza wartości 30 Vrms AC/DC, trzeba zachować szczególną ostrożność i w takiej sytuacji odłączyć zasilanie obwodu i rozładować wysokonapięciowe kondensatory. Końcówkami pomiarowymi należy dotknąć przewodów pomiarowych punktu obwodu, między którymi mierzona będzie pojemność. Po odczytaniu z wyświetlacza LCD wyniku należy wyłącznik miernik. Jeśli zakres pomiarowy zostanie przekroczony, to na wyświetlaczu pojawi się symbol OL.

Kolejnym zadaniem, któremu sprosta miernik elektryczny, jest pomiar częstotliwości prądu, o ile urządzenie to ma miernik z funkcją pomiaru częstotliwości oznaczony Fx. Jednostką pomiarową jest tutaj 1 Hz. Przy mierzeniu częstotliwości prądu należy:

• Włączyć miernik i sprawdzić baterię.
• Włożyć wtyk czarnego przewodu pomiarowego do gniazda wejściowego COM.
• Włożyć wtyk czerwonego przewodu pomiarowego lub specjalną przejściówkę do gniazda wejściowego oznaczonego V/Ω/f.
• Przełączyć obrotowy przełącznik na pozycję Fx.
• Dobrać zakres pomiarowy – najlepiej nieco większy niż spodziewany wynik pomiaru, lub należy rozpocząć pomiar od większego zakresu i stopniowo go zmniejszać.

Także teraz zachować trzeba szczególną ostrożność, przede wszystkim zaś wtedy, gdy napięcie w obwodzie przekroczy wartość 30 Vrms AC/DC. Po odczytaniu wyniku wyłącz multimetr.

Dowiedz się więcej: Wyłącznik różnicowoprądowy – co to jest, jak działa i jak zainstalować wyłącznik różnicowoprądowy?

Miernik elektryczny – oznaczenia i symbole

Aby poprawnie posługiwać się miernikiem elektrycznym, trzeba umieć zinterpretować znajdujące się na nim oznaczenia. Na multimetrze mogą pojawić się zarówno symbole w postaci greckich liter, jak i tych z naszego alfabetu. Masz w ręku miernik elektryczny? Oznaczenia, które się na nim znajdują, to m.in.:

• V= – napięcie prądu stałego,
• V~ – napięcie prądu zmiennego,
• A= – natężenie prądu stałego,
• A~ – natężenie prądu zmiennego,
• Ω – rezystancja,
• F, Cx – pojemność,
• kHz, MHz – częstotliwość,
• °C – temperatura.

V to zatem napięcie, a A – natężenie prądu. „Omega” oznacza rezystancję, a wartość podawana w Hz – częstotliwość. 

Poza tym na mierniku pojawiają się pewne symbole:

• pozioma linia prosta i pod nią fala – prąd zmienny AC lub stały DC;
• pozioma linia prosta i pod nią linia przerywana – prąd stały DC;
• fala – prąd zmienny AC;
• równolegle umieszczone linie proste w poziomie, zmniejszające się ku dołowi, z poziomą kreską u góry – uziemienie;
• kwadrat wpisany w kwadrat – podwójna izolacja;
• wykrzyknik wpisany w trójkąt – ostrzeżenie;
• akumulator – rozładowana bateria/naładowana bateria;
• symbol CE – zgodność ze standardami Unii Europejskiej.

Aby poprawnie posługiwać się multimetrem, musisz też dobrze interpretować oznaczenia gniazd wejściowych. Do podstawowych należą:

• V/Ω/f – gniazdo wejściowe pomiaru wielkości elektrycznych, przeznaczone do wkładania wtyku czerwonego przewodu pomiarowego.
• COM – gniazdo wspólne, uniwersalne dla wszystkich funkcji pomiarowych, przeznaczone do wkładania wtyku czarnego przewodu pomiarowego.
• mA, 200 mA FUSED – gniazdo wejściowe pomiaru natężenia prądu o małych wartościach, sięgających do 200 mA, zabezpieczone przed wystąpieniem przeciążenia z wykorzystaniem bezpiecznika topikowego, przeznaczone do wkładania wtyku czerwonego przewodu pomiarowego.
• CAT I 600V CAT II 300V – informacja dotycząca maksymalnych wartości mierzonych napięć. 
• 20A max UNFUSED – gniazdo wejściowe pomiaru natężenia prądu o dużych wartościach, ale w ograniczonym czasie wynoszącym zwykle 15 sekund, niezabezpieczone, przeznaczone do wkładania wtyku czerwonego przewodu pomiarowego.

Miernik elektryczny – jaki wybrać?

Jaki miernik elektryczny będzie odpowiedni do dokonywania pomiarów instalacji elektrycznej? Najbezpieczniej wybrać w takim przypadku uniwersalny sprzęt. Jaki kupić, aby spełniał wszystkie twoje oczekiwania? Taki, który ma odpowiedni zakres pomiarowy. Dobrym pomysłem jest również wybór multimetra z zakresem omomierza lub wyposażonego w funkcję testu ciągłości obwodu. Taki miernik elektryczny pozwoli bowiem na:

• dokonanie pomiaru ciągłości wszystkich gałęzi w instalacji elektrycznej,
• przeprowadzenie kontroli instalacji pod kątem wystąpienia zwarcia,
• dokonanie sprawdzenia bezpieczników topikowych lub samoczynnych wyłączników nadprądowych.

Ile kosztuje miernik elektryczny?

Koszt multimetra zależy od tego, jaką ma funkcjonalność i jaki jest to typ miernika elektrycznego. Cena wynosi od 30 zł za ręczny uniwersalny sprzęt. Może być ona jednak nawet 4-krotnie wyższa w przypadku bardziej funkcjonalnych urządzeń pomiarowych.

Warto wiedzieć: Ogranicznik przepięć - czym jest i jak odpowiednio dobrać ogranicznik przepięć?

Czym powinniśmy się kierować, wybierając miernik elektryczny do zastosowań domowych?

Dobry miernik elektryczny do zastosowań domowych powinien mieć zakres minimum 500 V ~ (AC). Może mieć automatyczne dobieranie skali pomiarowej, przydające się zwłaszcza amatorom, którzy rzadko kiedy albo po raz pierwszy korzystają z multimetra. Do zastosowań domowych manualne ustawienie zakresu pomiaru może być kłopotliwe i może doprowadzić nawet do spalenia bezpiecznika w instalacji domowej. 

Na potrzeby domowych pomiarów powinien wystarczyć miernik elektryczny mierzący napięcie przemienne lub stałe, natężenie prądu stałego, opór elektryczny, a do tego pozwalający na test diody i wzmocnienie tranzystora.