교육부 공식 블로그
전류계와 전압계의 사용 본문
학습자료/과학
전류계와 전압계의 사용
대한민국 교육부 2015. 7. 24. 09:59
전류계와 전압계의 사용
■ 전류계의 사용
전류의 세기를 직접 측정하는 방법으로 전류계를 이용할 수 있습니다. 전류계 내부에는 회전하기 쉽게 만든 자석이 코일 안에 들어 있고, 코일은 전류계의 눈금을 가리키는 바늘과 연결되어 있습니다. 전류가 코일을 통과하면 자석이 회전하는데 전류의 세기가 셀수록 자석이 회전하는 각도가 증가하고 코일에 연결된 바늘이 더 높은 숫자를 가리킵니다. 전류계는 회로에 직렬로 연결해 사용합니다. 매우 작은 전류도 감지할 수 있지만 전류계 자체에 내부 저항이 존재하기 때문에 정확한 전류의 세기를 측정하는 것이 어렵습니다.
▲전류계의 원리(출처: 에듀넷)
전류계는 사용하는 전류의 종류에 따라 교류 전류계와 직류 전류계로 나누어지고, 숫자를 읽는 방식에 따라 아날로그 전류계와 디지털 전류계로 나눌 수 있습니다. 직류는 시간이 지나도 전압이 떨어지지 않는 전기이며, 건전지가 이에 해당합니다. 교류는 시간이 지나면 전압이 떨어지고, 일반적으로 가정에서 사용하는 전기를 말합니다. 교류의 전류를 측정할 때 교류 전류계를 사용하고, 직류를 측정할 때 직류 전류계를 사용합니다. 전류계의 바늘이 가리키는 눈금을 읽는 것이 아니라 디지털 신호로 변환한 숫자가 나타나는 것이 디지털 전류계입니다.
▲직렬과 병렬(출처: 에듀넷)
■ 전압계의 사용
전압의 측정은 전압계를 이용합니다. 전압계의 작동 원리는 전류계와 비슷하지만 전류계는 직렬로 연결하는 반면, 전압계는 내부 저항이 크고 회로에 병렬로 연결한다는 차이점이 있습니다. 전압계의 내부 저항이 크기 때문에 전압계에 흐르는 전류를 최소화할 수 있습니다. 만약 전압계의 내부 저항이 작아지면 전류가 많이 흘러 들어가므로 정확한 값을 측정하기 어려워지는 단점이 있습니다. 또한 직렬로 연결할 경우 저항에 따라 전압이 변동되므로 병렬로 연결합니다.
[자료출처: 에듀넷]
가스일렉
전기전자
디지털 멀티미터 전류 측정 방법과 주의사항 (AC / DC)
가스일렉 2021. 7. 8. 19:47
멀티미터는 전압, 전류, 저항을 측정할 수 있는 장비로 전자공학 및 각종 산업계에서 가장 널리 쓰이는 장비 중 하나입니다. 주로 저항이나 전압을 측정하지만 가끔 전류를 측정해야 하는 경우도 있는데요. 오늘은 멀티미터 DMM을 이용하여 AC/DC 전류를 측정하는 방법과 주의사항에 대해 알아보겠습니다.
1. 멀티미터 전류 측정 원리
수많은 멀티미터 브랜드와 제품이 있습니다. 우리가 자전거를 한 번 탈 줄 알면 모델에 상관없이 다른 자전거도 탈 수 있듯이 멀티미터도 측정 원리와 방법에 대해 이해하고 있으면 어떤 제품이라도 쉽게 사용할 수 있습니다. 오늘은 플루크 15B+ 제품으로 예시를 들어보겠습니다.
전류는 전기의 유량이라 생각하면 쉽습니다. 회로 중간에 전류계가 직렬로 연결되어 전기가 흐르는 양을 직접적으로 측정하는 방식입니다. 직렬로 연결되므로 전류계로 인하여 회로의 전압이나 전류에 영향을 주지 않기 위해 가장 이상적인 전류계는 저항이 없어야 합니다. 전압은 회로가 살아있는 상태에서 측정 포인트에 2개의 테스트 리드를 데기만 하면 되지만, 전류 측정은 회로를 분리하고 그 사이에 전류계가 들어가는 방식이라 별도의 작업이 필요합니다.
2. 멀티미터 AC / DC 전류 측정 방법
2.1. 측정 모드 전류로 선택
전압, 저항, 전류 중 측정 모드를 전류로 선택합니다. 보통 전류는 A로 표기되어 있습니다.
2.2. DC 또는 AC 선택
AC 전류인지 DC 전류인지 선택합니다. 보통 분전반의 차단기처럼 한전에서 공급되는 전원은 AC 전류이고, 배터리나 파워서플라이의 출력 전원은 DC 전류입니다.
2.3. 멀티미터에 테스트 리드 연결
멀티미터의 단자 중 COM에 검은색 테스트 리드, A에 빨간색 테스트 리드를 연결합니다. A 단자는 10A 퓨즈가 장착되어 있어 10A까지 측정할 수 있으며 mA, uA는 400mA 퓨즈가 내장되어 있습니다. mA 단자는 전류의 양이 적을 때 보다 정밀하게 측정할 때 사용합니다.
2.4. 회로 전원 차단
회로 중간에 테스트 리드를 연결해야 하므로 전원을 차단하고 측정지점에 테스트 리드를 연결해야 합니다. 전원을 차단하지 않은 상태에서의 결선작업은 감전이나 단락 사고의 위험이 있으니 반드시 주의하시기 바랍니다.
2.5. 멀티미터 테스트리드 연결
항상 전원은 2개의 선이 쌍으로 설치되어 있습니다. 이 중 한 선을 분리하고 이 사이에 테스트리드의 A와 COM을 연결하는 것입니다.
AC는 L상과 N상, DC는 +와 - 극성이 있는데 이 중 아무 선이나 분리해도 됩니다.
2.6. 회로 전원 공급
테스트리드 결선이 끝나면 다시 전원을 공급합니다.
2.7. 전류 측정
전류값을 측정합니다. 전류 측정을 마치면 ①전원을 끄고 ②테스트리드를 제거하고 ③다시 전원을 공급하여 원상복구를 합니다.
3. 멀티미터 전류 측정 시 주의사항
3.1. 회로 연결 시 반드시 전원을 차단
회로 중간을 끊고 테스트 리드를 연결하는 방식입니다. 따라서 반드시 전원이 차단된 상태에서 테스트리드를 회로에 연결해야 합니다. 그렇지 않으면 감전, 단락, 고장으로 이어질 수 있습니다.
3.2. 반드시 회로에 직렬로 연결
전류계는 회로에 직렬로 연결하는 방식입니다. 전압 측정처럼 간편하게 테스트 리드를 측정점에 찍는 방식이 아닙니다. 가장 많이 하는 실수가 직렬로 회로를 구성하지 않고 전류를 측정하려고 하는 것입니다.
3.3. 테스트리드 단자 확인
전류 측정 시에는 물리적으로 테스트리드를 전류 측정하는 단자로 옮겨줘야 합니다. A와 COM을 사용해야 하는데, 전압 측정하는 방식처럼 V와 COM으로 연결된 상태에서 전류를 측정하는 실수도 많이 일어납니다.
3.4. 퓨즈 용량 확인
모든 측정기기는 한계가 있습니다. 특히나 전류 측정은 실제로 전기가 멀티미터를 통해 흐르는 방식이라 퓨즈가 설치되어 있습니다. 퓨즈 용량보다 더 큰 전류가 흐를 경우 퓨즈가 끊어져 버립니다. 따라서 측정하려는 장비의 전류 용량보다 멀티미터의 퓨즈 용량이 더 큰지 확인해야 합니다. 일반적인 AC220V 기준 10A는 약 2.2 kW입니다.
시중에 수많은 멀티미터 제품이 있는데요. 저는 주로 플루크 제품을 사용합니다. 가격은 비싸지만 내구성과 성능은 확실하죠.
플루크 Fluke 보급형 디지털 멀티미터 15B+ 리뷰
플루크는 미국의 글로벌 계측장비 전문기업으로 전기, 전자 분야에서 일하는 분이라면 한 번쯤 Fluke 제품을 봤을 겁니다. 노란색 멀티미터하면 플루크죠. 그만큼 인지도, 성능, 내구성 등 최고의
lora.tistory.com
멀티미터로 DMM으로도 전류를 측정할 수 있습니다. 다만 측정원리를 이해하고 올바른 방식으로 회로를 구성하고 측정해야 합니다. 또한 퓨즈의 용량도 고려해야 합니다. 전기를 다룰 때에는 항상 안전에 유의하시기 바랍니다.
정성글에는 공감❤ 댓글📝 팍팍!