万用表在 ACV 测量期间爆炸 - 我做错了什么?

电器工程 安全 万用表 电压测量
2022-01-18 13:38:50

示意图

模拟此电路- 使用CircuitLab创建的原理图

DT-830B

一台 DT-830B 仪表。

我买了一个新变压器,并试图测量输出电压。我将探头插入“VΩmA”(不是 10 A)和 COM。并将其设置为 750(不是 100% 确定我是否将其放在 750 或 200)ACV。

然后我把探头放在图片的右侧,也就是变压器的输出端,我没有读到任何数字。

然后我想检查插座是否工作正常,然后像图片一样放置探头。我的插座只有两个输出,没有中性/热标签,只有两个,它们是 60 Hz 220 VAC。

不管怎样,当我把探头放在图片上时,万用表发出了拉链的声音,它没有显示数字。可能是内部短路了?我再把它像图片一样,保险丝爆炸了。

我做错什么了吗?我不认为我需要切换到 10A,因为(我认为)它只在测量电流时使用。我只是想测量电压。

你能告诉我我做错了什么吗?

  • 哦,实际上我确实将探头放在了电压测量端子上。它说 VΩmA。我将探头放在 VΩmA 和 COM 上。

另外我不记得我在哪里买的,但是万用表上写的是DT-830B,而且没有印任何牌子。

另外,我认为它不到10美元。

好吧,你们中的一些人想要那个仪表的内部。所以我上传了一些图片。内部看起来比我想象的要简单......

自卫队 自卫队 自卫队 作为 dd

4个回答

好的,让我们首先解决一些可能与误用万用表有关的事情......

根据您使用的万用表的确切类型,您的里程可能会有所不同,但这是我对发生的事情的猜测,假设您的万用表具有用于电流和电压测量的单独输入,通常标记为“[mA] [A] [COM] [V, Ω]”或类似的东西......

无论您如何设置刻度盘,如果您不将引线连接到“伏特”输入(而是连接到任何“安培”输入),则将万用表的内部电流感应电阻器(分流器)连接到变压器的输出端. 这意味着,简单来说,您在变压器上创建了一个近乎短路的短路,并且您的变压器能够提供的任何(通常是大的!)电流都会冲过您可怜的万用表。

嗯...考虑到您的编辑/澄清...如果将探头连接到“COM”和“V-Ohm-mA”并将表盘置于任何“伏特”位置,万用表不应损坏。对于任何其他设置(欧姆、安培),您将万用表的电流检测电阻器(分流器)放在变压器的输出端(不好!),或者万用表用于测试电阻器的电流源将尝试驱动变压器的输出(和它会发现在这种致命的绝望的情况下没有办法取胜)。

既然您提到(在稍后的编辑中)您几乎可以排除任何这些问题,当然万用表内部存在故障的(有点罕见和远程)可能性,我们现在正在研究这个.. .

走线的布局,以及万用表内部的任何电线和组件,当然必须设计成能够承受它们在正常工作期间所承受的电压,并留出一定的安全裕度。您在问题中编辑的图片看起来像您的万用表实际上可能由于可怕的制造技术而包含一个小的火花间隙- 一分钱分货...

如果您需要受控击穿特性,可以购买以下火花隙图片:

火花间隙(来源:维基百科)

这是一张没有人真正想要的可能火花间隙的图片;-)

呜呜呜

看起来,用于连接主板和香蕉插座板的三根电线 (i) 焊接质量很差,更重要的是,(ii) 应该在将组件放入外壳之前剪断。我猜想当仪器放在一起时,两根顶部的电线可能已经弯曲并且彼此非常接近。将变压器的电压施加到端子后,您可能最终会在电线之间产生火花。请注意 [10A] 插孔如何通过分流电阻器(看起来像 U 形线的大东西)连接到 [COM] 插孔,因此中间线可能会导致两条外线中的任何一条产生电弧。从外观上看,顶部和中间线之间有火花,因为电弧的热量留下了小球(对不起,我找不到英文单词Schmelzperle,也许有人可以编辑)。

所以,是的,有一个可能的证据表明您以正确的方式使用万用表,并且您实际上观察到了由制造不良引起的故障。

现在做什么?

鉴于您是一名训练有素的电工(免责声明,免责声明 ;-),您可以剪断电线,修复不良焊接,重新组装万用表,它可能仍然可以工作,甚至可能比以往任何时候都好 ;-)

不过,将维修后的万用表(或任何类似型号)限制在安全的低压测量范围内可能是一个非常好的主意,因为这值得考虑......

关于安全的一些注意事项

就像 [COM] 和 [10A] 之间有直接的低电阻路径一样,晶体管插座和右下角的三个输入之间也有连接。您可以德国当局的网站下载带有令人印象深刻的图片和短视频的报告文字是德语,但图片很好地讲述了这个故事。由于这是政府机构发布的公开报告,我已经自由地复制了两张照片。

一个表明一个非常糟糕的主意 -不要尝试在任何时候尝试这个,无论是在家里还是在其他地方数字万用表和晶体管,安全隐患

另一个显示爆炸可能是由无法分断大电流的廉价保险丝引起的。请注意背景中的巨型变压器,这种令人印象深刻的“繁荣”通常无法在国内插座上实现。但是,如果您将万用表置于直流电(例如在测试计算机的开关电源时),电弧将持续存在(因为电流没有像交流电那样过零)。请注意,即使您正确使用万用表,它也是如何产生内部火花的,因为它缺乏适当的间隙和爬电距离。使用直流电,火花可能会变成电弧并确实引起火灾,甚至可能就在您拿着仪表的手中。 数字万用表安全隐患

再次,照片取自Hessisches Ministerium für Soziales und Integration

测量电压时,您的探头必须连接到标有“ACV”的插孔和 COM。万用表也必须设置为“ACV”。当您将其中一个探头连接到 250mA 插孔并在 220V 上测量时,您将 220V 直接放在用于测量电流的分流电阻上。这是万用表如何测量电流的简单图表:

在此处输入图像描述

探针由图像顶部和底部的“点”表示。

万用表实际上无法准确测量电流。相反,它测量已知电阻(分流电阻)上的电压并使用欧姆定律计算电流。通常,250mA 测量的分流电阻值约为 1 欧姆(尽管它会根据您使用的仪表而有所不同)。让我们假设它是1欧姆。您直接在其上连接了 220V,这意味着根据欧姆定律,220V/1R = 220A 试图流过它。在该电流下,分流器需要消耗 48.4kW (I2×R, 要么V×R)。那没有发生,而且在那之前很久它就会融化。测量电压时,请务必确保您的探头连接到电压测量插孔。此外,当您测量电流时,请确保将仪表与负载串联,而不是跨接负载。

示意图

模拟此电路- 使用CircuitLab创建的原理图

图 1 显示了您所做的。您在电源上连接了一个毫安表 (250 mA)。它可能具有大约 1 Ω 的电阻,根据欧姆定律,它会导致VR=2201=220A在保险丝熔断之前非常短暂地流动。同时,期望在 1 Ω 电阻(分流器)上看到约 250 mV 的数字电子设备几乎会看到电源电压。这几乎肯定会损坏电子设备,除非它是具有出色保护的高质量仪表。

图 2 显示了您应该执行的操作。即,将仪表切换到伏特并使用 V 和 COM 插座。

示意图

模拟这个电路

图 3 和图 4 显示了一个假设的万用表电路。当 250 mV 置于其端子上时,仪表为满量程。

  • 要将其用作 250 mA 电流表,我们使用 1 Ω 分流电阻器,测量电流流过电阻器时的电压降,并将其读取为 mA。在电源上放置 1 Ω 会导致非常高的电流流过。
  • 要将其用作 250 V 仪表,我们需要将电压除以 1000:1。我们可以用一对电阻器来做到这一点。在这种情况下,我选择了这对来提供 1 MΩ 的总电阻 - 类似于许多数字仪表。在探头两端的电压为 250 V 时,仪表两端的电压被分压至 250 mV。

图 3 电路会烧毁仪表。图 4 电路将工作并继续存在。

如果您的仪表是 250 mA 和 Volts/Ohms 是相同插孔的类型(您没有这么说,但您在描述中暗示了这一点,而且我至少熟悉这种设置) ,它只是一个不能承受 220 伏特的垃圾仪表,假设你这样做了,事实上,当你连接它时,它已经设置为在适合 220VAC 的范围内测量交流电压。

一些“便宜”的仪表在质量低下也“便宜”,实际上并不适合任务,感觉。您可能需要更加小心地购买下一米。

编辑:既然您已经说过了,并且仪表的型号和缺少制造商(亚马逊以 6.30 美元左右的价格出售,ebay 可能会更低)似乎可以确认您确实已正确连接以测量电压,确实,它很便宜(如果你必须买一个在便宜的东西死后可以工作的东西,这实际上并不便宜。)