Мультиметр взорвался во время измерения ACV - Что я сделал не так?

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

Метр DT-830B.

Я купил новый трансформатор, и я пытался измерить выходное напряжение. Я подключил пробники к «VΩmA» (не 10 A) и COM. и установите его на 750 (не уверен на 100%, если я поставлю его на 750 или 200) ACV.

Затем я поместил свой зонд на правую сторону изображения, которое является выходом трансформатора, и у меня не было чтения чисел.

Тогда я хотел проверить, работает ли розетка правильно, и поставить зонд, как на картинке. Моя розетка имеет только два выхода, без нейтральной / горячей маркировки, всего два, 60 Гц, 220 В переменного тока.

Во всяком случае, когда я ставил зонды, как на картинке, мультиметр издавал звуки молнии и не отображал числа. Может быть, это было замкнуто внутри? Я положил это как изображение снова, и взрыватель взорвался.

Я сделал что-то не так? Я не думал, что мне нужно переключиться на 10А, потому что (я думал) он используется только при измерении токов. Я просто хотел измерить напряжение.

Можете ли вы сказать мне, что я сделал не так?

• о, и я на самом деле поставил датчик на клемму измерения напряжения .. Он говорит VΩmA. Я положил свой зонд на VΩmA и COM.

Также я не помню, где я его купил, но на мультиметре написано DT-830B, а марка не напечатана.

Плюс, я думаю, что это было меньше 10 долларов.

Ну, некоторые из вас хотели внутри этого метра. Поэтому я загружаю некоторые из фотографий. Внутри выглядело проще, чем я ожидал ...

Хорошо, давайте сначала избавимся от некоторых вещей, которые могут иметь отношение к неправильному применению мультиметра ...

В зависимости от того, какой тип мультиметра вы используете, ваш пробег может отличаться, но вот мое предположение о том, что произошло, если предположить, что ваш мультиметр имеет отдельные входы для измерения тока и напряжения, часто помеченные как «[мА] [A] [COM] [V, Ω] "или что-то в этом роде ...

Независимо от того, как вы установили циферблат, если вы не подключаете выводы к входу «Вольт» (и к любому из входов «Ампер» вместо этого), вы подключаете внутренний резистор (шунт) вашего мультиметра к выходу вашего трансформатора. , Это означает, что, в общих словах, вы создаете почти короткое замыкание на вашем трансформаторе, и любой (обычно большой!) Ток, который ваш трансформатор способен доставить, пройдет через ваш плохой мультиметр.

Хммм ... учитывая ваши правки / уточнения ... Мультиметр не должен быть поврежден, если вы подключите щупы к "COM" и "V-Ohm-mA" и установите диск в любое из положений "Volts". При любой другой настройке (Ом, Ампер) вы помещаете чувствительный резистор мультиметра (шунт) на выход вашего трансформатора (плохо!), Или источник тока, который ваш мультиметр использует для тестирования резисторов, будет пытаться подключиться к выходу трансформатора (и он обнаружит, что в этой безнадежно безнадежной ситуации победить невозможно.

Поскольку вы упоминаете (в более поздней редакции), что вы можете в значительной степени исключить любую из этих проблем, существует, конечно, (несколько редкая и отдаленная) вероятность сбоя в мультиметре, и мы смотрим на это сейчас ... ,

Расположение следов и любых проводов и компонентов внутри мультиметра, разумеется, должно быть спроектировано таким образом, чтобы выдерживать напряжения, на которые они воздействуют во время нормальной работы, и обеспечивать некоторый запас прочности. Снимки, которые вы отредактировали в своем вопросе, выглядят так, будто ваш мультиметр на самом деле содержал небольшой искровой разрядник из-за ужасных производственных навыков - каждый получает то, за что платит ...

Вот изображение искрового промежутка, которое вы можете купить, если вам нужны контролируемые свойства пробоя:

(Источник: Википедия)

Вот картина возможного искрового промежутка, который на самом деле никто не хочет ;-)

Похоже, что три провода, используемые для соединения основной платы и платы гнезда банана, (i) запаяны с ужасным качеством и, что более важно, (ii) должны были быть обрезаны до того, как сборка была помещена в корпус. Я предполагаю, что два верхних провода, возможно, стали согнутыми, когда инструмент был соединен и были очень близко друг к другу. После того, как вы подали напряжение вашего трансформатора на клеммы, вы, вероятно, в конечном итоге вызывали искры между проводами. Обратите внимание, как разъем [10A] подключен к разъему [COM] с помощью шунтирующего резистора (большая вещь, которая выглядит как U-образный провод), поэтому средний провод может вызвать искрение любого из двух внешних проводов. Судя по всему, у вас были искры между верхним и средним проводами, потому что от тепла дуги остались маленькие шарики (извините, я не могу найти английское слово дляSchmelzperle , может быть, кто-то может редактировать).

Так что, да, есть возможное доказательство того, что вы правильно использовали мультиметр и действительно обнаружили неисправность, вызванную плохим производством.

Что делать сейчас?

Учитывая, что вы опытный электрик (отказ от ответственности, отказ от ответственности ;-) , вы можете обрезать провода, исправить плохую пайку, повторно собрать мультиметр и есть вероятность, что он все еще будет работать, возможно, даже лучше, чем когда-либо прежде ;-)

Тем не менее, было бы очень хорошей идеей ограничить использование вашего отремонтированного мультиметра (или любой подобной модели) безопасными низковольтными измерениями, потому что это стоит рассмотреть ...

Некоторые заметки о безопасности

Точно так же, как есть прямой путь с низким сопротивлением между [COM] и [10A], существует также соединение между гнездом транзистора и тремя входами справа внизу. Вы можете скачать отчет с впечатляющими фотографиями и коротким видео с сайта немецкого авторитета . Текст на немецком языке, но картины рассказывают историю довольно хорошо. Поскольку это общедоступный отчет, выпущенный правительственным агентством, я взял на себя свободу скопировать две фотографии.

Один показывает очень плохую идею - не пытайтесь попробовать это в любое время, ни дома, ни где-либо еще :

Другой показывает взрыв, вероятно, вызванный дешевым предохранителем, не способным отключить большие токи. Обратите внимание на гигантский трансформатор на заднем плане, такой впечатляющий «бум» обычно не может быть достигнут на домашней розетке. Однако, если вы подвергаете мультиметр постоянному току (как, например, при тестировании, скажем, импульсного источника питания компьютера), дуги сохранятся (потому что ток не пересекает ноль, как в переменном токе). Обратите внимание, как в вашем мультиметре возникла внутренняя искра, даже если вы правильно ее использовали, потому что в ней отсутствовали надлежащий зазор и пути утечки. С DC искра может превратиться в дугу и даже вызвать пожар, возможно, даже прямо в вашей руке, держащей счетчик.

Опять же, фотографии взяты из Hessisches Ministryium für Soziales und Integration

При измерении напряжения ваши датчики должны быть подключены к разъему с надписью «ACV» и к COM. Мультиметр также должен быть установлен на «ACV». Когда вы подключили один из датчиков к разъему на 250 мА и измерили напряжение 220 В, вы подключили 220 В непосредственно к шунтирующему резистору, используемому для измерения тока. Вот простая диаграмма того, как мультиметр измеряет ток:

Зонды представлены «точками» вверху и внизу изображения.

Мультиметр не может точно измерить ток. Вместо этого он измеряет напряжение на известном сопротивлении (шунтирующий резистор) и вычисляет ток, используя закон Ома. Обычно измерение 250 мА имеет значение шунтирующего резистора приблизительно 1 Ом (хотя оно будет варьироваться в зависимости от того, какой у вас измеритель). Давайте предположим, что это 1 Ом. Вы подключили 220 В непосредственно через него, что означает, что в соответствии с законом Ома 220 В / 1R = 220 А пытались протечь через него. При таком токе шунт должен рассеивать 48,4 кВт ( илиV × $I^2 \times R$$V \times R$). Этого не происходит, и он бы растаял задолго до этого. При измерении напряжения ВСЕГДА убедитесь, что ваши датчики подключены к разъему для измерения напряжения. Кроме того, когда вы измеряете ток, убедитесь, что ваш измеритель В СЕРИИ с нагрузкой, а не поперек нее.

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

На рисунке 1 показано, что вы сделали. Вы подключили миллиамперметр (250 мА) через сеть. Он, вероятно, имеет сопротивление около 1 Ом, которое, согласно закону Ома, может привести к тому, что ток протекает очень коротко до того, как перегорел предохранитель. Между тем цифровая электроника, которая ожидала увидеть около 250 мВ на сопротивлении 1 Ом (шунт), увидела бы почти сетевое напряжение. Это почти наверняка повредило электронику, если это не высококачественный счетчик с превосходной защитой.$\frac {V}{R} = \frac {220}{1} = 220 A$

На рисунке 2 показано, что вы должны были сделать. т. е. переключите прибор на вольт и используйте разъемы V и COM.

^{смоделировать эту схему}

На рисунках 3 и 4 показана гипотетическая схема мультиметра. Измеритель имеет полную шкалу, когда 250 мВ размещены на его клеммах.

• Чтобы использовать его в качестве амперметра 250 мА, мы используем шунтирующий резистор 1 Ом, измеряем падение напряжения на резисторе при прохождении через него тока и считываем его как мА. Помещение 1 Ом по сети вызывает очень сильный ток.
• Чтобы использовать его в качестве измерителя 250 В, нам нужно разделить напряжение на 1000: 1. Это мы можем сделать с парой резисторов. В этом случае я выбрал пару, чтобы дать общее сопротивление 1 МОм - аналогично многим цифровым счетчикам. При 250 В на датчиках напряжение делится на 250 мВ на счетчике.

Рисунок 3 схема взорвет счетчик. Схема рисунка 4 будет работать и выживать.

Если ваш измеритель относится к типу, где 250 мА и Вольт / Ом - это одно и то же гнездо (вы этого не говорили, но вы подразумевали это в своем описании, и я, по крайней мере, знаком с такой настройкой) Это всего лишь бесполезный измеритель, который не может потреблять 220 Вольт, при условии, что вы действительно уже настроили измерение переменного напряжения в диапазоне, подходящем для 220 В переменного тока, когда вы подключили его.

Некоторые «недорогие» счетчики также «дешевы» в некачественном, не совсем подходящем для задачи смысле. Вы можете делать покупки немного более осторожно для вашего следующего метра.

Редактирование: Теперь, когда вы сказали, что номер модели и отсутствие модели измерителя (который Amazon продает за что-то вроде 6,30 долл., При этом eBay, вероятно, будет снижаться), может подтвердить, что вы правильно подключили его для измерения напряжения, и это было действительно просто дешево (что на самом деле не дешево, если вы должны купить тот, который работает после того, как дешевая вещь умирает).

Существующие ответы хорошо объясняют, почему не следует пытаться измерять напряжение с помощью измерительных проводов, подключенных к токовым (амперным) разъемам на счетчиках со специальными разъемами для измерения тока - токовый шунт почти короткий, поэтому наличие предохранителя, чтобы защитить его от ярких идиотских моментов (они относительно распространены).

Тем не менее, они не объясняют другую половину произошедшего, а именно шумы и повреждения. В дешевых счетчиках (в основном под розничную торговлю стоимостью 50 долларов США, но особенно в категории ниже 25 долларов США) используются обычные стеклянные предохранители 5x20 мм или 6,3x32 мм (3AG). Эти предохранители рассчитаны только на то, чтобы отключить импульсные токи до нескольких десятков или, возможно, сотен ампер при 250 В переменного тока, а розетка может подавать несколько сотен или более ампер до тех пор, пока предохранитель дома не сработает или сработает автоматический выключатель. В результате элемент недооцененного предохранителя сильно взрывается, вместо того чтобы тихо таять, разрушая предохранитель и, возможно, позволяя также уничтожить другие части счетчика.

Лучшие счетчики (к северу от 75 долларов США, как правило, с подлинным списком от UL, CSA, TUV или Intertek ETL) будут иметь плавкие предохранители с керамическим корпусом, способные разбивать килоамперы при напряжении свыше 250 В переменного тока. Эти предохранители часто используют наполнитель для песка, который превращается в изолирующее стекло, вокруг которого элемент вначале ломается и изгибается, подавляя дугу, прежде чем он сможет насильственно поглотить весь элемент. Они также имеют другие конструктивные особенности, такие как внутренние пластиковые экраны и прорези в монтажной плате, которые препятствуют дугам обходить предохранитель, или любые отказы предохранителя от повреждения других частей счетчика.

Кстати, если учесть, что ваш измеритель является одним из тех дешевых устройств, которые мультиплексируют измерение напряжения и тока на одном и том же гнезде, используя переключатель диапазона для выбора между умножителями и шунтами мА - могло произойти любое количество вещей, а не только взрыватель. (Вот почему вы не видите эту конструкцию на Fluke.) Дешевые счетчики не только дешевы на предохранителях, но и не включают другие компоненты защиты входов, используемые для предотвращения перенапряжения от повреждения чувствительных битов счетчика (есть высоковольтные резисторы, скачки напряжения -зажимающие варисторы и диоды и PTC, которые нагреваются, чтобы отключить избыточный поток тока для защиты функций напряжения и сопротивления на соответствующем счетчике), и не обеспечивают достаточный зазор и ширину для дорожек, которые несут высокие напряжения и / или токи, ведущие на внутреннее искрение

Одна из проблем при покупке такого счетчика заключается в том, что ... за ним нет марки, нет надлежащих технических данных и т. Д. Это действительно плохо, потому что у вас нет нулевых гарантий в отношении его безопасности и способности соответствовать его "спецификациям". Фактически, эта «модель», кажется, появляется под полдюжины различных торговых марок, а иногда и вовсе не торговой марки вообще. Вы хотите знать, кто разработал и изготовил ваш счетчик, или, по крайней мере, кто его сертифицирует.

Есть руководство для того, что кажется очень похожей моделью. Вы заметите, что в нем говорится:

CAT I-Measurement Category I предназначена для измерений, выполняемых в цепях, не подключенных напрямую к сети. (Примерами являются измерения в цепях, не являющихся производными от сети, и в специально защищенных (внутренних) цепях, производных от сети. В последнем случае переходные напряжения являются переменными; по этой причине необходимо, чтобы была обеспечена способность оборудования выдерживать переходные процессы) известен пользователю.). Не используйте оборудование для измерений в пределах категорий измерений II, III и IV.

Этот мультиметр (который может совпадать или не совпадать с вашим, несмотря на то же число «моделей») рассчитан только на использование не от сети и не рассчитан на работу с высокими переходными процессами (кратковременными скачками напряжения) или с источниками низкого сопротивления ! В зависимости от качества ваших поставок и вашей местной среды переходные процессы в диапазоне киловольт могут происходить десятки раз в год .

Теперь, на данный момент, это чисто предположение, был ли ваш мультиметр взорван случайно совпавшим переходным процессом или из-за другой неисправности, но факт остается фактом, что вы не должны использовать мультиметр вне того, что они оценены в любом случае.

Другие упоминали о получении лучшего мультиметра. Вероятно, вам будет полезно сначала прочесть рейтинги и безопасность категории счетчиков - это не очень длинный документ, и его довольно легко прочитать.

Обратите внимание, что рейтинговая маркировка не обязательно означает что-либо - любой может напечатать пару бит текста. Кроме того, СЕ маркировка аналогично самопроверка (ха ...). Если он был протестирован внешней группой с хорошей репутацией, например, в списке UL, то вы можете найти сертификат у сертификатора (не просто доверять наклейкам / печати на счетчике), так что вы знаете, что он должным образом протестирован.

У меня также есть DT-830B, но мой другой. Он также предназначен для измерений CAT II и имеет внутренний предохранитель:

Я не вижу предохранителя в вашем DT-830b и не разделяю мнение / ответ Бобса.

Проблема, похоже, связана с вашим цифровым мультиметром.

На мультиметре с отдельными клеммами для амперметра и других функций клемма амперметра соединена с общей клеммой через тракт с низким импедансом, а другая клемма соединена с трактом с более высоким импедансом. От вашего вопроса вы подключились к клемме с высоким импедансом, что говорит о том, что прибор не справился с напряжением 220 В переменного тока.

Если бы датчик был подключен к клемме амперметра с низким импедансом, вероятно, при подключении к ним на датчиках возникла бы сильная искра, и весь измеритель (а не только предохранитель!) Мог бы загореться или взорваться, потому что будьте только миллиом омами, и вы будете иметь тысячи или десятки тысяч ампер через метр. Невозможно, чтобы маленький предохранитель, используемый в цифровых мультиметрах, мог поглощать и отключать такого рода ток. Учитывая, что это не так, счетчик, вероятно, неисправен. Амперметр предназначен для последовательного подключения с тестируемым устройством, а не параллельно, как вольтметр. Никогда не используйте амперметр на источнике питания с низким сопротивлением!

В будущем было бы неплохо инвестировать в высококачественный мультиметр от таких компаний, как Extech, Fluke или Keysight (ранее Agilent) - вам может потребоваться потратить более 100 долларов на хороший, хотя Extech имеет некоторые твердые за немного меньше. Дешевые DMM могут выйти из строя под высоким напряжением опасными способами. Мне удалось включить функцию микро / миллиамперметра на моем цифровом мультиметре Craftsman, подключив его к источнику 330 В пост. Тока (конденсатор вспышки), даже если счетчик был рассчитан на напряжение до 500 В над землей! (К счастью, при этом не было ни взрыва, ни огня, ни шума).

Я только что заметил ваши изменения, и определенно похоже, что там, где нужно, нет держателя предохранителей. На плате установлены большие медные прокладки, на которых ничего нет и которые просто закорочены. Это довольно опасная угроза, и я бы не стал использовать этот тип измерителя для чего-либо выше 24 В, даже если бы это было так.

Даже в моем дешевом цифровом мультиметре Craftsman есть два предохранителя: один для измерений вольтампер, ом / емкость / миллиампер / микроамперметр, другой для амперметра 10 А. Этот измеритель провел несколько измерений высокого напряжения и, за исключением описанного выше отказа милли / микроамперметра, работал безопасно в течение последних пяти лет. Даже такой фирменный магазин, как Craftsman, имеет основную компанию (Sears), и это обеспечивает минимальный уровень гарантии того, что счетчик соответствует определенным стандартам безопасности. Я бы не стал доверять ей в профессиональной работе, но, по крайней мере, я знаю, что она не подорвет меня при повседневном использовании (в основном, в качестве тестера аккумулятора). У меня также есть дешевый карманный счетчик от Craftsman, и хотя этот прибор заметно менее точен (кажется, что он читается немного выше), у него тоже есть предохранитель. Оба счетчика имеют сертификаты безопасности на упаковке: UL для большего метра и ETL для меньшего метра; оба имеют класс CAT II, ​​600 В для первого и 300 В для второго.

Сделайте себе одолжение и получите приличный счетчик от известного бренда. Extech был бы хорошим местом для старта - у них есть хорошие счетчики, которые не слишком дороги. Удостоверьтесь, что у него есть сертификационные знаки безопасности (и убедитесь, что они настоящие), что он перегорел, и если у него есть амперметр на 10 А или аналогичный, что у него есть отдельный предохранитель для большой силы тока.

Я считаю, что объяснение довольно простое. Хотя большинство ответов здесь охватывают (очень хорошо) все аспекты, связанные с такого рода измерениями, точка была упущена.

Этот тип мультиметра НЕ имеет шкалу 250 ACV.

На самом деле, если вы внимательно посмотрите на картинку, то ни в одной единице нет шкалы 250. Эти мультиметры основаны на ICL 7101, который имеет драйвер дисплея с 3 и 1/2 цифрами, поэтому наибольшее число, которое он может отобразить, составляет 199,9.

Если бы вы установили его на 750 ACV, был бы шанс на выживание. Всегда используйте шкалу выше, чем вы ожидаете прочитать.

По указанным причинам дешевые измерители никогда не должны использоваться вблизи сетевого напряжения.

Даже у моего относительно дорогого измерителя (IDM65) были проблемы с напряжением, приближающимся к максимальному, возможно, потому что он также определяет тип батареи. Если вы проверяете другие элементы, такие как детекторы дыма, они говорят «используйте только указанный аккумулятор» по уважительной причине. Вставьте другую батарею, и она работала нормально до + 599 В постоянного тока.

Случайно этот счетчик страдал от проблем калибровки, но я решил, что это было вызвано воздействием воды годами ранее, разъедающей все устройства SMD.

Интересно, почему

Я полагаю, что изменения ОП были опубликованы, пока я создавал свой первоначальный ответ, но в будущем помните, что ваш измеритель DT-830B имеет входы и настройки, которые конкретно обозначают «10ADC», а шкала диапазона - «DCA». Ваш прибор может измерять только постоянный ток .

В любом случае, он не может быть мертвым. Даже у дешевых счетчиков есть предохранители от перегрузки по току, и это может быть все, что не так. (Прошлым летом я купил несколько уличных торговцев у уличного продавца в Серей Саофане, Камбоджа, на уроке, который я преподавал в университете Бантей Мичей)

ПОЖАЛУЙСТА, сделайте себе одолжение и прочитайте статью SparkFun о том, как использовать мультиметр .

Наконец, прочтите мое предупреждение @ Xen2050 о безопасности 220 В переменного тока.

Напоследок заметка о безопасности 220В.

В США используется напряжение 110 В, поскольку оно безопаснее, чем в 220 В, 240 В в остальном мире. Требуется всего 100 мА, чтобы остановить ваше сердце и убить вас, и 220 В достаточно, чтобы преодолеть сопротивление вашей сухой кожи. Если течение проходит через ваши противоположные руки (и, следовательно, прямо через ваше сердце, вы можете быть убиты. Вот ссылка, которую вы просили ).

Я получил неожиданный удар 220 В через руку, потому что я тестировал один из этих дешевых китайских счетчиков на уличном рынке в Камбодже - с отключенной задней крышкой. (4 доллара США, сделано в Китае, хороший большой аналоговый метр!)

Я не знал, что наконечники зондов были выставлены на задней стороне. Я проверил это, вставив измерительные провода в доступную розетку одной рукой, держа измеритель в другой. Сейчас в Камбодже жарко в июне, было больше 100 градусов, и мои руки были потными. Приятный и проводящий, гораздо менее стойкий, чем нормальная американская сухая кожа.

Несмотря на то, что я был шокирован только одной рукой (2-дюймовый продольный зазор поперек мышцы большого пальца, похититель pollicis brevis), он не только испугал меня, но и левый локоть спастически подправил, а затем сильно болел около трех недель.