Mesure de courant électrique avec un multimètre

En général, l'intensité du courant (TC) est une valeur qui montre la quantité d'électricité qui a traversé la section d'un conducteur en une seconde. On pense que dans le conducteur il atteint une valeur de 1 A dans le cas où une quantité d'électricité égale à 1 coulomb passe chaque seconde à travers sa section. Mesurez-le en ampères (A). Des unités supplémentaires telles que des milliampères (1/1000 A) et des microampères (1/1000000 A) sont également utilisées.

Pourquoi dois-je mesurer le courant

La tension et la résistance du circuit électrique, qui sont mesurées en unités telles que les volts (V) et les ohms, respectivement, ont un effet significatif sur l'amplitude de l'intensité du courant. Dans ce cas, une augmentation de tension avec une résistance de circuit électrique constante provoque une augmentation de l'intensité du courant, et une augmentation de la résistance de circuit avec une valeur de tension constante conduit à sa diminution. L'intensité du courant (I), la tension (U) et la résistance (R) dépendent l'une de l'autre et sont liées par des formules empiriques:

  • I = U / R
  • U = I * R
  • R = U / I

Dans le même temps, il est accepté de manière simplifiée qu'un courant de 1 A se produit dans un conducteur avec une résistance de 1 Ω si une tension de 1 V lui est appliquée.

Mesure de courant

En mesurant le CT avec un multimètre, vous pouvez:

  • spécifier la consommation électrique réelle d'un appareil particulier;
  • trouver des défauts dans l'appareil si sa puissance réelle ne correspond pas à la valeur indiquée dans la documentation;
  • connaître la capacité électrique des sources d'énergie autonomes (batteries, etc.);
  • identifier l'existence d'une fuite de courant dans les circuits électriques et, si nécessaire, localiser la zone défectueuse;
  • vérifier la conformité du chargeur de batterie avec la valeur de consigne de courant de charge, etc.

Ces mesures sont effectuées à l'aide d'instruments spéciaux - ampèremètres. Il y en a suffisamment sur le marché intérieur pour satisfaire les besoins de tous les clients.

Les plus populaires, en particulier au niveau des ménages, sont les petits multimètres multifonctionnels (ampèremètre + ohmmètre + voltmètre), avec lesquels vous pouvez mesurer presque tous les paramètres nécessaires du circuit électrique.

Appareil multimètre

Désignation des valeurs de mesure avec un multimètre

Un multimètre (testeur) moderne est un appareil électronique complexe. Ces instruments de mesure diffèrent par le principe de fonctionnement et la manière dont ils affichent les résultats. En même temps, leur appareil et leur apparence dépendent entièrement du fabricant, qui a la capacité d'équiper des multimètres de capacités supplémentaires. Par exemple, il existe des testeurs équipés de pinces conductrices intégrées, qui vous permettent de mesurer les paramètres électriques du circuit sans casser les fils.

Classification et principe de fonctionnement

Multimètre avec indicateur à cadran et écran numérique

De par leur conception, les multimètres peuvent être fixes et petits. De plus, en fonction des circuits, ils peuvent être:

  • analogue;
  • numérique.

Les multimètres fixes fonctionnent, en règle générale, à partir d'un réseau d'alimentation centralisé. Ce sont des appareils électroniques de précision et sont utilisés pour des mesures de précision en laboratoire ou dans des conditions industrielles. Ils travaillent également dans le cadre de systèmes de mesure de l'information et de complexes industriels spécialisés. Dans les testeurs de petite taille (de poche), des batteries intégrées ou des blocs d'alimentation remplaçables sont utilisés pour mesurer la résistance.

Multimètre analogique

Dans les multimètres analogiques, le résultat de la mesure est affiché par la déviation de la flèche sur l'échelle graduée, et dans les numériques - sur l'affichage LED ou l'écran LCD. On trouve également des modèles originaux équipés d'un comparateur à cadran et d'un écran numérique.

Le circuit électrique des multimètres analogiques multimètres analogiques est simple et représente un ensemble de résistances de précision de shunt de grande et petite valeur nominale. De sorte qu'avec l'aide de tels testeurs, il a été possible de mesurer les paramètres des circuits électriques à courant alternatif, des diodes de redressement sont introduites dans le circuit. Cela est dû au fait que le système magnétoélectrique du microampèremètre à cadran ne fonctionne que sur courant continu.

Les circuits électriques des multimètres numériques sont beaucoup plus compliqués et contiennent les composants suivants:

  • amplificateur opérationnel;
  • atténuateur;
  • Convertisseur analogique-numérique;
  • redresseur de haute précision;
  • interrupteur mécanique ou électronique.

Le schéma de principe est la base de tous les multimètres numériques et permet de mesurer les paramètres des circuits électriques de courant continu et alternatif avec une grande précision.

Le principe de fonctionnement des testeurs analogiques repose sur le fait que la mesure est précédée de la conversion de tous les signaux entrants en un courant, qui est ensuite mesuré. En revanche, les multimètres numériques pré-convertissent tous les signaux entrants en tension.

Principes de base de la mesure du courant

Principes de mesure du courant

La principale condition qui doit être remplie lors de la mesure du TC dans un circuit électrique est d'inclure le testeur dans la rupture de fil de ce circuit, c'est-à-dire d'en faire partie intégrante pendant la mesure. Avant de mesurer l'intensité du courant avec un multimètre, il est également important de régler correctement sur l'appareil:

  • mode de mesure (courant continu ou alternatif);
  • limite supérieure des mesures.

Des paramètres mal réglés endommageront nécessairement l'appareil de mesure.

Lorsque l'utilisateur ne connaît pas l'ordre de grandeur de l'intensité du courant dans le circuit, il est nécessaire de définir la limite de mesure maximale. Si la plage définie est trop élevée, elle est progressivement réduite, en utilisant pour cela le commutateur de mode du testeur.

Dans un circuit électrique, un appareil de mesure de courant est connecté en série avec la charge. Lors de la mesure de courants élevés, le multimètre est connecté au circuit via un transformateur de courant, un shunt ou un amplificateur magnétique. Si des mesures doivent être effectuées dans des circuits électriques avec une tension supérieure à 1 kV, utilisez un transformateur de courant (courant alternatif) ou un amplificateur magnétique (courant continu).

Précautions de sécurité

Attention: le temps de mesure autorisé ne dépasse pas 10 secondes. pas plus d'une fois toutes les 15 minutes

Les mesures effectuées dans des circuits électriques sous une tension dangereuse de ~ 220 V nécessitent le respect des règles de sécurité. Sans danger pour l'homme est considérée comme une valeur actuelle ne dépassant pas 0,001 A. Tout, même un léger excès peut entraîner la défaite de l'utilisateur. Par conséquent, lorsque vous travaillez avec de l'électricité, vous devez être extrêmement prudent et faire particulièrement attention.

En travaillant sur les limites supérieures du multimètre, les mesures doivent être effectuées le plus rapidement possible. Cela est dû au fait que de nombreux testeurs ne sont pas protégés contre la surchauffe, et avec un contact prolongé avec un courant important, ils peuvent simplement brûler, ce qui est à son tour lourd de blessures électriques. Parfois, les fabricants de multimètres avertissent les utilisateurs d'un tel danger, en stipulant, par exemple, que le temps de mesure autorisé ne doit pas dépasser 10 secondes. pas plus d'une fois pendant 15 minutes

La connexion et la déconnexion du multimètre sont effectuées après une panne totale du circuit. Ils fournissent de l'énergie et ne commencent à mesurer qu'après avoir terminé tous les travaux de connexion du testeur.

Afin d'éviter les chocs électriques, il est nécessaire de prendre des mesures pour empêcher le contact des parties actives exposées. Il est également nécessaire de se rappeler que lorsqu'un circuit électrique ouvert est ouvert, un arc électrique peut se produire, ce qui entraînera également des blessures électriques.

Mesure de courant

Mesure de courant multimètre

À la maison, la force du courant dans les circuits électriques est mesurée dans les cas où il est nécessaire, par exemple, de déterminer la valeur réelle de la consommation électrique d'un appareil électrique ou de comparer les paramètres techniques de l'appareil électrique inclus dans le réseau avec les possibilités réelles de câblage électrique. Dans ce cas, il est nécessaire de se souvenir du danger qui attend le propriétaire inexpérimenté du multimètre lorsqu'il essaie d'effectuer de telles mesures dans une prise de courant. En règle générale, cela entraîne une défaillance complète du testeur et, dans certains cas, un choc électrique pour l'utilisateur.

Il n'y a pas de courant dans la prise électrique. Sur ses contacts, il n'y a qu'une tension entre phase et "zéro". Le courant dans le secteur n'apparaît qu'après le branchement de l'appareil à la prise.

Si les sondes du multimètre incluses dans le mode de mesure actuel sont insérées dans la prise, un court-circuit se produit dans le réseau et l'appareil de mesure tombe en panne. Eh bien, s'il est équipé d'un insert fusible, qui brûle et déconnecte simplement le testeur du réseau. Si la conception de l'appareil ne prévoit pas un tel fusible, en raison d'une surchauffe, le multimètre peut s'enflammer ou même «exploser».

Mesure CT dans un circuit électrique connecté à une source d'alimentation

Afin de mesurer l'intensité du courant dans le circuit d'un appareil électrique connecté, le multimètre doit être connecté à l'entrefer de l'un des fils d'alimentation, comme indiqué sur le schéma.

Ici:

  • 1 - Prise secteur ou contacts d'une source d'alimentation autonome;
  • 2 - appareil électrique;
  • Alimentation 3 fils (câble) de l'appareil;
  • 4 - le lieu de coupure du circuit électrique et de connexion des sondes du multimètre;
  • 5 - testeur inclus dans le mode de mesure du courant alternatif;
  • 6 - cordons de test du kit de livraison du multimètre.

Pour connecter un multimètre à un disjoncteur, il est nécessaire de couper l'un de ses conducteurs et de dénuder l'isolation aux extrémités coupées.

Insérez les fiches des cordons de test dans les prises multimètre

La mesure du courant est effectuée dans l'ordre suivant:

  1. Le bouton de sélection du multimètre définit le mode de mesure requis, en tenant compte du type de courant (alternatif ou constant).
  2. Le même stylet définit la limite supérieure de la mesure CT. Dans ce cas, il est recommandé de choisir initialement une limite de mesure qui dépasse la valeur attendue du paramètre mesuré.
  3. Insérez les cordons de test dans les prises correspondantes du multimètre.
  4. Connectez les sondes du testeur aux extrémités dénudées du fil et assurez-vous que le contact est fiable.
  5. Mettez l'instrument sous tension et enregistrez le multimètre. Si nécessaire, vous pouvez modifier la limite supérieure des mesures et réenregistrer le résultat.
  6. Coupez l'alimentation et déconnectez les cordons de test des extrémités du conducteur.
  7. Connectez le fil coupé et isolez soigneusement cet endroit.

Lors de mesures dans des circuits CC, il est nécessaire de respecter la polarité des cordons de test.

Multimètre avec pince multimètre intégrée

Si vous avez besoin de mesurer l'intensité du courant sans violer l'intégrité du circuit, la meilleure option serait d'utiliser un multimètre équipé de pinces de courant intégrées.

Parfois, le besoin de mesurer l'intensité du courant dans un circuit alternatif peut survenir à un moment où il n'y a pas de multimètre avec une telle fonction à portée de main. Cependant, les radio-amateurs ont trouvé un moyen de sortir de la situation, en utilisant des testeurs travaillant uniquement avec du courant continu pour mesurer l'intensité du courant dans les circuits à courant alternatif.Il suffit de compléter le circuit électrique avec un pont de diodes en allumant un multimètre qui mesure les paramètres des circuits DC selon le schéma suivant:

Un résultat similaire peut être obtenu si un shunt calibré spécial avec une résistance connue est inclus dans le circuit. Dans ce cas, le shunt est sélectionné de sorte que sa tension nominale coïncide avec la tension nominale de l'appareil de mesure.

Ensuite, en parallèle avec les contacts du shunt, connectez un multimètre avec le mode de mesure de tension réglé (voltmètre) et mesurez la chute de tension à travers la section shuntée du réseau. La façon de mesurer la tension avec un multimètre est indiquée dans les instructions d'utilisation.

Dans ce cas, le multimètre remplit la fonction d'un voltmètre, cependant, l'amplitude de la tension mesurée sera directement proportionnelle à l'intensité du courant. Connaissant la résistance d'un shunt de précision, en utilisant la formule I = U / R, vous pouvez facilement calculer l'amplitude du courant dans le circuit. Si l'on prend un shunt calibré ayant une résistance de 1 Ohm, sa valeur nominale peut être déterminée sur l'échelle du voltmètre (I = U / 1 = U).

À la maison, un tel shunt basse impédance (R = 1 Ohm) est plus facile à réaliser soi-même, par exemple en enroulant un petit morceau de fil nichrome fin (section 0,123 mm, résistivité 7,94 Ohm / m, diamètre 0,4 mm), longueur 126 mm, sur une bande de fibre de verre.

En installant une résistance maison dans un circuit ouvert et en connectant un multimètre à ses contacts, vous pouvez mesurer la tension sur la partie shuntée du circuit. Sa valeur nominale correspondra à la force du courant traversant la résistance: I = U / 1 = U.

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