1. Bút thử điện
Bút thử điện là dụng cụ thơng dụng để kiểm tra nhanh thiết bị cĩ bị rị điện, hoặc phích cắm trong nhà cĩ điện hay khơng. Thiết bị này rẻ tiền và cĩ cấu tạo bên trong gồm một đầu kim loại, một lị xo, bĩng nê-ơn và một điện trở nối tiếp với bĩng đèn này.
Lưu hành nội bộ Trang 42 Cách dùng: ta đặt một đầu bút vào mạch cần đo, ngĩn tay ta đặt tiếp xúc với phần đỉnh kim loại phía trên đầu bút. Nếu mạch cĩ điện, bĩng đèn nê-on trên bút sẽ sáng lên.
Bút thử điện sử dụng hiệu ứng điện dung ký sinh trên cơ thể người (body stray capacitance) để cĩ thể hoạt động được. Khi đầu bút được đặt lên vật mang điện, dịng điện sẽ đi qua điện trở, qua bĩng đèn và qua dung kháng của cơ thể người để hình thành mạch kín, làm cho bĩng đèn sáng lên. Thơng thường, dịng điện này rất nhỏ nên khơng đủ để gây giật chết người. Nhưng nếu trường hợp bĩng đèn bên trong hoặc điện trở bị chạm (do nước lọt vào bên trong bút), cĩ thể gây giật.
Bút thử điện khơng thể sử dụng để kiểm tra điện một chiều (DC)
2. Đồng hồ vạn năng (VOM)
Đồng hồ vạn năng (VOM) là thiết bị đo khơng thể thiếu được với bất kỳ một kỹ thuật viên Điện – Điện tử nào, đồng hồ vạn năng cĩ 4 chức năng chính là đo điện trở, đo điện áp DC, đo điện áp AC và đo dịng điện.
Đồng hồ vạn năng thường gồm 2 loại: Loại hiển thị bằng kim và loại hiển thị bằng số. Mỗi loại đồng hồ cĩ ưu và nhược điểm riêng,
`
Hình 47: Đồng hồ vạn năng dạng hiển thị kim
Hình 48: Đồng hồ vạn năng dạng hiển thị số
2.1. Cách sử dụng đồng hồ vạn năng đo điện áp:
Đối với 2 loại đồng hồ hiển thị bằng kim và đồng hồ hiển thị số, cách đo được thực hiện như nhau.
Quy trình thực hiện:
Bước 1: Xoay thang đo sang vùng giá trị điện áp cần đo.
Ví dụ: nếu bạn đang muốn đo điện áp 220VAC, bạn xoay núm vặn đến số 250VAC, khơng nên chọn thang đo quá lớn (Ví dụ 1000VAC) vì điều này làm kết quả đo
Lưu hành nội bộ Trang 43 khơng chính xác. Ngược lại, nếu chọn chọn thang đo quá nhỏ (ví dụ 110VAC), cĩ thể dẫn đến gãy kim đo.
Hình 49: Xoay thang đo đến giá trị 250VAC.
Lưu ý:
- Khi đo điện áp xoay chiều, cần chọn ở chế độ đo xoay chiều (khu vực cĩ ký hiệu trên đồng hồ là ACV).
- Khi đo điện áp một chiều (DC), cần chọn ở chế độ đo một chiều (khu vực cĩ ký hiệu trên đồng hồ là DCV).
Bước 2: Cắm hai que đo vào nguồn cần đo như hình bên dưới.
Hình 50: Cắm 2 quen đo của VOM vào nguồn cần đo
Bước 3: Đọc giá trị được thể hiện trên đồng hồ.
Lưu hành nội bộ Trang 44
Hình 52: Giá trị điện áp được thể hiện trực tiếp trên mặt đồng hồ số.
2.2. Cách sử dụng đồng hồ vạn năng đo dịng điện:
Thơng thường đối với đồng hồ vạn năng dùng kim hoặc đồng hồ dạng hiển thị số dùng que đo, chúng chỉ dùng để đo được dịng điện một chiều (DC), khơng dùng để đo dịng xoay chiều (AC).
Ngồi ra khi đo, cần quan tâm đến giá trị dịng điện cần đo và kiểm tra xem loại đồng hồ đang sử dụng cĩ thể dùng được hay khơng.
Ví dụ: Muốn đo dịng tiêu thụ khoảng 1A thì phải đảm bảo rằng đồng hồ đang dùng cĩ thể chịu được dịng đi qua ít nhất là 1A. Trong trường hợp thấp hơn, khi đo sẽ dẫn đến đứt cầu chì.
Cách đo dịng điện một chiều như sau:
- Chuyển thang đo sang nấc đo dịng điện DC: Cũng tương tự như cách đo điện áp, cần chọn vùng giá trị đo gần với giá trị dịng điện sắp đo, ví dụ ta chọn thang đo là DC 0.25A.
- Mắc que đo nối tiếp với nguồn và tải cần đo theo sơ đồ bên dưới:
Lưu hành nội bộ Trang 45 - Đọc giá trị dịng điện thể hiện qua kim đo hoặc trên mặt số.
2.3. Cách sử dụng đồng hồ vạn năng đo thơng mạch:
Ngồi khả năng đo dịng điện, điện áp..v.v.. chức năng thực tế mà người ta thường hay dùng nhất là đo thơng mạch.
Ví dụ: Ta cĩ một đoạn dây dẫn dài 10m, làm cách nào để biết được đoạn dây đĩ bên trong cĩ bị đứt hay khơng?
Lúc này, chỉ cần chuyển sang thang đo x1 trên khu vực đo Ohm (Ω). Đối với loại đồng hồ số, chuyển sang chế độ đo thơng mạch với ký hiệu
. Sau đĩ cặp 2 que của đồng hồ đo vào 2 đầu dây dẫn.
Nếu dây dẫn bị đứt, kim đồng hồ sẽ khơng lên. Trong trường hợp ngược lại, kim đồng hồ sẽ đi lên và cịi trên đồng hồ sẽ kêu (tùy loại đồng hồ).
Hình 54: Trường hợp dây dẫn thơng mạch
Lưu hành nội bộ Trang 46
2.4. Ưu và nhược điểm của từng loại đồng hồ vạn năng: 2.4.1. Đồng hồ hiển thị bằng kim:
Ưu điểm:
- Được dùng chủ yếu để kiểm tra các linh kiện bán dẫn (đi-ốt, transistor, MOSFET…) cịn hoạt động hay khơng, vì dễ quan sát.
- Cĩ thể được dùng để kiểm tra nhanh hư hỏng các linh kiện trong mạch điện tử. - Dễ mua và cĩ nhiều giá bán cho người dùng lựa chọn từ giá rẻ cho đến khá đắt.
Nhược điểm:
- Dễ hỏng kim hoặc mạch điện tử bên trong nếu khơng sử dụng đúng cách. - Khĩ đọc các giá trị số như điện áp, dịng điện, giá trị điện trở.
- Độ chính xác khơng cao.
2.4.2. Đồng hồ đo hiển thị bằng số:
Ưu điểm:
- Dễ dàng đọc và theo dõi các giá trị số hiển thị trên màn hình. - Độ chính xác cao.
- Độ bền cao.
- Cĩ thể được trang bị thêm các chức năng cao cấp khác như đo tần số, đo điện dung..v..v..
Nhược điểm: - Đắt tiền.
- Khĩ sử dụng trong trường hợp dùng để kiểm tra nhanh hư hỏng của các linh kiện điện tử
3. Ampe kìm
Ampe kìm là một dụng cụ chuyên dùng để đo dịng điện mà khơng cần mắc nối tiếp trong đoạn mạch như ampe kế thường thấy. Nĩi cách khác người ta sử dụng ampe kìm để đo dịng điện mà khơng cần tiếp xúc trực tiếp với dịng điện trong mạch. Trong các Ampe kìm hiện đại cịn tích hợp thêm nhiều chức năng đo khác nhau với vai trị như một vơn kế, ơm kế, kiểm tra diode.... Trước đây các ampe kìm chỉ cĩ thể đo được dịng điện xoay chiều cịn ngày nay đã cĩ những ampe kìm đo được cả dịng điện một chiều.
Lưu hành nội bộ Trang 47
Hình 56: Ampe kìm màn hình hiển thị số và Ampe kìm màn hình chỉ thị kim
Khi muốn đo dịng điện chạy qua một thiết bị mà khơng cần địi hỏi độ chính xác cao thì người ta cĩ thể sử dụng ampe kìm làm cơng cụ đo gián tiếp mà khơng cần cắt bỏ đoạn mạch nối với thiết bị. Để sử dụng ampe kìm chúng ta cần làm theo các bước sau:
- Ước lượng dịng điện chạy qua tải để chọn thang đo phù hợp. Thơng thường các ampe kìm cĩ các thang đo từ 20A đến vài trăm A. Việc chọn dải đo càng gần với dịng điện chạy trong mạch thì kết quả đo càng chính xác.
- Sau khi chọn thang đo, dùng ampe kìm kẹp vào dây dẫn. Hãy nhớ rằng chỉ được kẹp một dây đơn vào bên trong kìm kẹp. Rất nhiều người khơng biết kẹp cả 2 dây nguồn của thiết bị vào trong kìm dẫn đến khơng cĩ kết quả đo hoặc kết quả đo khơng chính xác.
Hình 57: Cách sử dụng Ampe Kìm
Lưu hành nội bộ Trang 48 Sử dụng máy (thiết bị) đo, kiểm tra điện trở nối đất Kyoritsu 4102A 3 cực và loại máy kẹp dạng như Ampe kìm được sử dụng phổ biến.
Hình 58: Sơ đồ về cách đo điện trở tiếp địa chống sét hoặc nối đất an tồn điện
Quy trình thực hiện:
Bước 1: Kiểm tra điện áp PIN
− Bật cơng tắc tới vị trí “BATT. CHECH” và ấn nút “PRESS TO TEST” để kiểm tra điện áp Pin.
− Để máy hoạt động chính xác thì kim trên đồng hồ phải chỉ ở vị trí “BATT. GOOD”
Bước 2: Đấu nối các dây nối.
− Cắm 2 cọc bổ trợ như sau: Cọc 1 cách điểm đo 5~10m, cọc 2 cách cọc 1 từ 5~10m.
− Dây màu xanh (Green) dài 5m kẹp vào điểm đo.
− Dây màu vàng (Yellow) dài 10m, dây màu đỏ(red) dài 20m kẹp vào cọc 1 và cọc 2 sao cho phù hợp với chiều dài của dây.
Bước 3: Kiểm tra điện áp của tổ đất cần kiểm tra
− Bật cơng tắc tới vị trí “EARTH VOLTAGE” và ấn nút “PRESS TO TEST” để kiểm tra điện áp đất.
− Để kết quả đo được chính xác thì điện áp đất khơng được lớn hơn 10V.
Bước 4: Kiểm tra điện trở đất.
− Đầu tiên ta bật cơng tắc tới vị trí x100Ω để kiểm tra điện trở đất.
− Nếu điện trở quá cao (>1200Ω) thì đèn OK sẽ khơng sáng, khi đĩ ta cần kiểm tra lại các đầu đấu nối.
Lưu hành nội bộ Trang 49 − Nếu điện trở nhỏ thì ta bật cơng tắc tới vị trí x10Ω hoặc x1Ω sao cho phù hợp để
cĩ thể dễ đọc được trị số điện trở trên đồng hồ.
Hình 59: Dùng Ampe kìm để đo điện trở nối đất
Cách đo điện trở nối đất bởi máy kẹp dạng kìm rất thuận lợi cho người kiểm tra, tiết kiệm thời gian. Tuy nhiên, thiết bị này chỉ kiểm tra được khi hệ thống nối đất hoặc nối khơng ở dạng mạch vịng.