Site Loader

Содержание

Принцип работы токовых клещей и чем они отличаются

Принцип работы токовых клещей и их разновидности

Рубрики статей

  • Все
  • Новости и новинки
  • Новости компании
  • Обзоры продукции

Отредактировано: 01.07.2022


Как следует из названия, токоизмерительные клещи являются идеальным измерительным прибором для измерения электрических токов. Двумя их основными преимуществами являются, с одной стороны, бесконтактное измерение тока, а с другой стороны, удобство измерения, поскольку для этого не нужно разъединять цепь. Бесконтактное взаимодействие особенно выгодно с точки зрения безопасности, поскольку можно измерять изолированные проводники, и нет необходимости контактировать с оголенным металлическим проводником.

Большинство токовых клещей также имеют некоторые функции классического мультиметра, такие как измерение напряжения и сопротивления.

Для этого токоизмерительные клещи имеют соответствующие гнезда для щупов.

Как правило, токоизмерительные клещи состоят из следующих компонентов:

  1. Зажим для токоизмерительных клещей
  2. Дисплей для считывания измеренного значения
  3. Ручки: выбор различных функций в зависимости от модели.
  4. Поворотный переключатель: для выбора измеряемой величины
  5. Гнезда: для подключения измерительных щупов
  6. Два измерительных щупа (красный и черный), кабели которых вставлены в разъемы, устанавливают токопроводящую связь от прибора к объекту контроля (только для измерения напряжения и сопротивления).

ПРИМЕЧАНИЕ. Приведенные здесь пояснения предназначены для иллюстрации и понимания устройства. Они не заменяют углубленного обучения технике безопасности при проведении электрических измерений.

Процесс измерения

На данный момент мы будем иметь дело только с измерением тока с помощью измерительных клещей. Измерения напряжения и сопротивления работают с токоизмерительными клещами так же, как и с классическими мультиметрами.

Измерение тока, советы и рекомендации

Измерить ток с помощью амперметрических клещей очень просто: сначала вы используете поворотный переключатель, чтобы выбрать, будет ли измеряться постоянный или переменный ток. Затем вы открываете плоскогубцы с помощью рычага и вкладываете кабель, по которому проходит измеряемый ток.

При измерении постоянного тока на дисплее отображается значение постоянного тока, при измерении переменного тока — действующее значение тока. При измерении переменного тока также необходимо учитывать, что зажимом может быть охвачен только один проводник. Если включены прямой и обратный проводники (как в обычном кабеле с бытовой розеткой), то магнитные поля компенсируют друг друга, и отображается I = 0 A.

Если необходимо измерить малый ток, проводник можно несколько раз обернуть вокруг зажима. Это умножает текущие показания в соответствии с количеством обмоток. Чтобы получить правильное показание, вы должны разделить отображаемое значение на количество обмоток.

Диапазоны измерения

В основном токоизмерительные клещи используются для измерения больших токов. Типичный цифровой мультиметр обычно может измерять ток с уровнем тока I = 10 А в течение максимум 30 секунд, иначе прибор может выйти из строя. С другой стороны, с помощью таких клещей можно постоянно измерять значительно более высокие токи. Типичные максимальные измеренные значения составляют до 600 А. С некоторыми устройствами возможны измерения даже в четырехзначном диапазоне ампер. Максимальное измеренное значение всегда указывается непосредственно на устройстве.

Как работают токоизмерительные клещи

Есть в основном два типа токоизмерительных клещей. Это клещи переменного тока (клещи Дитце) и универсальные токовые клещи. Характерным компонентом обоих типов является магнитомягкий сердечник, который можно открыть, как плоскогубцами, и через него можно пропустить проводник с измеряемым током. Магнитное поле, вызванное током, направляется в этом сердечнике.

Клещи для переменного тока



Токоизмерительные клещи переменного тока основаны на принципе трансформатора. Проводник, по которому проходит измеряемый ток, представляет собой обмотку, это первичная обмотка трансформатора. Переменное магнитное поле «улавливается» и направляется сердечником, который соответствует сердечнику трансформатора. Магнитное поле движется по кольцу в сердечнике. В зависимости от частоты измеряемого переменного тока переменное магнитное поле в сердечнике также соответственно часто меняет направление своего течения. Со стороны корпуса, вокруг сердечника, намотано большое количество обмоток, они представляют собой вторичную обмотку трансформатора, в которой за счет переменного магнитного поля индуцируется напряжение. Измеряемый ток увеличивается на отношение «числа витков первичной обмотки» к «числу витков вторичной обмотки». Напряжение, индуцированное во вторичной обмотке, затем оценивается электроникой устройства, преобразуется в соответствующее значение тока и отображается.

Универсальные токоизмерительные клещи



С помощью универсальных токоизмерительных клещей можно измерять как постоянный, так и переменный ток. Как и в клещах для измерения переменного тока, магнитное поле направляется в железный сердечник. Однако при постоянном токе переменного магнитного поля нет, поэтому «дальнейшая обработка» поля отличается от принципов измерения устройствами предыдущего типа. Для этого используется так называемый эффект Холла. Датчик Холла расположен в воздушном зазоре со стороны корпуса железного сердечника. Это позволяет обнаруживать и статические магнитные поля, например поля, генерируемые постоянным током. Датчик Холла выдает напряжение, пропорциональное магнитному полю. Чаще всего используют несколько датчиков Холла, обычно три, чтобы иметь возможность измерять среднее значение. Однако это напряжение очень низкое и усиливается оценочной электроникой, а затем обрабатывается таким образом, чтобы его можно было преобразовать в соответствующее значение измерения тока и отобразить.

Заключение

Несмотря на некоторые явные достоинства, токоизмерительные клещи не являются на 100% точными измерительными приборами. Всякий раз, когда требуется точное значение тока или напряжения, они достигают своих пределов, для этого лучше воспользоваться амперметром и вольтметром. Класс точности второй или третий, в зависимости от того какая модель используется. Токоизмерительные клещи также следует использовать с осторожностью, когда поблизости находятся другие сильные магнитные поля, например другие кабели.

Если стоит выбор, где купить токовые клещи, выбирайте надёжного поставщика. Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Копирование контента с сайта Anlan.ru возможно только при указании ссылки на источник.
© Все права защищены.


Рекомендуемые статьи

Серия Legrand Cariva — качество для жизни

08

July

2015

В этой статье мы расскажем про:

  1. Монтаж
  2. Электробезопасность
  3. Дизайн
  4. Светорегуляторы
  5. Особенности

И другая полезная информация по серии Cariva.

Открыть

Обновленная серия IPPON Back Basic S Euro уже доступна для заказов

19

March

2021

Обновленная серия IPPON Back Basic S Euro уже доступна для заказов. В новых моделях можно найти три розетки для эффективной защиты офисной и домашней техники.

Открыть

Материал проводников витой пары

25

June

2021

В то время как чистая медь была исходным металлом для проводников, сегодня на рынке все чаще используются альтернативы. Тестирование качественных альтернативных металлических кабелей не выявило серьезного ухудшения качества сигнала. 

Открыть

Виды полировки оптических коннекторов

06

November

2020

Когда соединитель устанавливается на конце оптического волокна, может наблюдаться некоторая потеря сигнала. Часть света будет отражаться обратно через волокно к источнику, который генерирует этот световой сигнал.

Эти отраженные обратно в волокно сигналы называются возвратными оптическими потерями (ORL).

Открыть

Пассивное сетевое оборудование

18

April

2016

Краткое содержание:

  1. Соединительные компоненты
  2. Распределительное оборудование

В статье вы ознакомитесь с пассивным оборудованием, к которому относятся соединительные компоненты, распределительное оборудование и прочее.

Открыть

Организация пространства электротехнического шкафа

07

October

2015

Краткое содержание:

  1. Заземление электротехнических шкафов
  2. Аксессуары к электрошкафам

Из статьи вы узнаете что поможет в организации пространства электротехнического шкафа, о заземлении и аксессуарах.

Открыть

Рекомендуемые товары

UNI-T UT201 Токовые клещи

Артикул: 13-0000

Цена: 2 899,00 ₽

От 25 000 ₽ 2 116,27 ₽

От 100 000 ₽ 2 029,30 ₽

MASTECH M266F Токовые клещи

Артикул: 13-1304

Цена: 2 175,00 ₽

От 25 000 ₽ 1 674,75 ₽

От 100 000 ₽ 1 522,50 ₽

Клещи токовые цифровые MS2016S Expert EKF In-180702-pc2016S

Клещи токовые цифровые MS2016S Expert EKF In-180702-pc2016S

Артикул: In-180702-pc2016S

Цена: 4 427,28 ₽

От 25 000 ₽ 4 427,28 ₽

От 100 000 ₽ 4 427,28 ₽

Принцип измерение постоянного тока клещами

Для измерения силы тока в электрической цепи служит особый класс приборов — амперметры. Особенность измерений такими приборами — необходимость включения измерительного устройства в разрыв цепи. В ряде случаев такой подход неприемлем, например, если надо измерить значение тока в действующей электроустановке. Технологический процесс обслуживания электрооборудования, в частности, распределительных шкафов, подразумевает регулярный контроль величины протекающего тока по разным участкам цепей, в разных фазах. Установленные на распределительных шкафах стационарные приборы не всегда дают полную картину, особенно в случае возникновения неисправностей или при устранении повреждений. Исходя из указанных требований, разработаны устройства — клещи токоизмерительные, предназначенные для косвенного измерения силы тока без разрыва цепи.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Токовые клещи постоянного тока
  • Токоизмерительные клещи
  • Токоизмерительные клещи UNI-T UT204A с возможностью измерения постоянного тока до 600А
  • Клещи токоизмерительные
  • Клещи для измерения постоянного тока
  • Токоизмерительные клещи. Устройство и виды. Как выбрать

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Токоизмерительные клещи. Как ими пользоваться. Как измерить ток клещами

Токовые клещи постоянного тока


Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой. Категории: Секреты электрика , Промышленная электрика Количество просмотров: Комментарии к статье: 1.

Как пользоваться токовыми измерительными клещами. При оценке состояния действующих электроустановок или выполнении ремонтных работ под напряжением электрикам приходится замерять и сравнивать значения токов, протекающие по различным цепочкам.

Это позволяет анализировать оперативную схему, своевременно устраненять возникающие неисправности. Довольно часто все это необходимо выполнять без разрыва электрических цепей чтобы не нарушить технологический процесс питания потребителей электроэнергией. Замерять токи нагрузок без прекращения электроснабжения можно двумя способами:. По окончании замеров требуется восстанавливать электрическую схему, выполнить в обратном порядке все предыдущие технологические операции;.

Первый метод измерения сложен, трудоемок, опасен, требует высокой квалификации работников, хорошей предварительной подготовки. Поэтому им стараются пользоваться только в крайних случаях, а в повседневной практике измерения выполняют токовыми клещами. Чаще всего на практике встречаются с постоянным выпрямленным или переменным синусоидальным током.

Для обоих этих видов созданы различные конструкции клещей, которыми можно измерять величину и даже направления протекания мощности без разрыва схемы питания потребителей в действующей электроустановке. Фотография ниже демонстрирует замер отклонения угла вектора тока от направления базового напряжения в измерительных цепях защитных устройств.

Способ замера токов утечек через нарушенную изоляцию электрооборудования автомобиля с помощью клещей постоянного тока и амперметра показан на фотографии. Используемая схема замера собрана таким способом, что сами клещи показывают ток, протекающий по проводу, подключенному к зажиму амперметра.

Оба прибора демонстрируют одну и ту же величину, хоть и работают на различных диапазонах чувствительности. Этот пример наглядно демонстрирует удобство и точность измерения различными приборами. Токовые клещи измерения постоянного тока менее распространены, чем конструкции для переменного, но в последнее время их производство значительно увеличилось. Так же следует учитывать, что производители измерительного оборудования сейчас наладили выпуск клещей комбинированного использования, которыми можно работать в цепях постоянного и переменного тока.

Такая конструкция, например, воплощена в модели Fluke и ей подобных. Приведенные на трех первых фотографиях токовые клещи обладают цифровым дисплеем, сразу отображающем первичные величины измеряемых параметров электрической схемы.

Но, в арсенале измерительных средств электриков все еще работает большое количество приборов со стрелочными указателями и шкалой, состоящей из нескольких поддиапазонов.

При пользовании такими конструкциями необходимо внимательно снимать отсчет, а иногда и вводить поправочные коэффициенты. По величине применяемого напряжения токовые клещи подразделяются на устройства, работающие:.

Они отличаются классом защиты применяемой изоляции и требуют разного соблюдения правил безопасности. Чтобы правильно пользоваться любыми подобными приборами необходимо знать принцип их работы и конструкцию.

Устройство различных моделей может значительно отличаться в зависимости от сроков их изготовления и сложности внутренней схемы. Но принципы замера и органы управления практически везде идентичны. Поэтому за основу изучения примем модель Fluke , которая обладает большими возможностями и, соответственно, имеет увеличенное количество функций и органов управления ими.

Для питания токовых клещей может использоваться электрическая энергия измеряемой цепи или комплект автономных источников напряжения, например, двух батареек АА. За основу работы принят обыкновенный трансформатор тока с разъемным магнитопроводом и вторичной обмоткой, витки которой пересекает магнитный поток, наводящий в них вторичный ток. Его величину, а в отдельных конструкциях и направление, определяет измерительная система, отображающая на дисплее конечный результат с учетом коэффициента трансформации в первичных амперах.

Чтобы выполнить замер необходимо проводник с током поместить внутрь магнитопровода. Для этого:. При работе внутри тесных шкафов с большим количеством электрического оборудования иногда бывает сложно продеть наконечник раздвижного магнитопровода через проводник с током. Для упрощения подобной операции на модели Fluke предусмотрен дополнительный измерительный датчик. Он входит в состав комплекта прибора и при необходимости легко подготавливается для проведения замера.

Для безопасного выполнения работ под напряжением клещи комплектуются измерительными концами с изолирующим наконечниками и колпачками. При установке в корпус прибора они утапливаются в его конструкции. В совокупности с хорошо изолированными наконечниками это позволяет снизить возможные ошибки в работе, исключить несанкционированное создание случайных коротких замыканий и получение электрических травм.

Положения кругового переключателя режимов показаны вставками текса на третьей сверху картинке. Их работу дополняют кнопки управления, расположенные на корпусе. Удобство пользования прибором в условиях затемненного рабочего места значительно обеспечивает встроенная подсветка, которая вводится в работу нажатием на крайнюю правую кнопку внизу с изображением освещения. Чтобы зафиксировать текущие показания на дисплее у боковой поверхности клещей установлена кнопка HOLD.

У каких-то моделей токовых клещей часть этих функций может отсутствовать или реализовываться другим способами, но общие принципы измерения сохраняются для всех подобных приборов.

Перед каждым измерением необходимо проверять влияние посторонних источников напряжения и создаваемых ими наводок на точность работы прибора. Мощные асинхронные электродвигатели, силовые трансформаторы и автотрансформаторы, дроссели, сварочные аппараты, импульсные блоки питания при работе могут создавать сильные электромагнитные поля, которые станут индуктировать наведенную ЭДС в магнитопроводе.

Чтобы их учесть клещи ставят в положение измерения переменного тока, плотно замыкают раздвижные элементы магнитопровода и контролируют нулевое показание токов на дисплее. Конструкция измерительного прибора позволяет определить величину тока простыми действиями: установкой переключателей режима в соответствующее положение и вводом проводника в пространство раздвижного магнитопровода.

Числовое выражение замеряемой величины автоматически высвечивается на дисплее. Такая технология применяется на всех клещах без исключения. Но на усовершенствованных устройствах можно пользоваться датчиком IFLex. Он облегчает работу в стесненных условиях. Подобная операция всегда выполняется для отдельного провода потому, что проходящий от него ток создает в магнитопроовде или датчике IFLex магнитный поток, который и преобразуется клещами в показание отсчета. Если же внутри магнитопровода окажется помещено два проводника с током, то магнитные потоки от них сложатся и клещи покажут общий результат.

Каждый из них создаст магнитный поток, которые сложатся и уничтожат действие друг друга. В результате на табло при нормальной изоляции должен отображаться нулевой результат. Если же клещи показывают в такой ситуации другое значение, то это серьезная причина для поиска неисправности в действующей электропроводке. Для замера тока потребления электроприбора, например, утюга может возникнуть сложность с разделением цепей на фазу и ноль.

В сплошном кабеле сделать это без его вскрытия невозможно. Вопрос можно легко решить подключением нагрузки через переходник с раздельными жилами. Повышение чувствительности измерения для малых токов. У обычных клещей бывает сложно определить значения маленьких токов из-за низкой очувствленности прибора. Выход из этого положения довольно простой: пропустить проводник с измеряемым током через магнитопровод токовых клещей несколько раз, как показано на фотографии выше.

В этом случае суммарный магнитный поток увеличивается пропорционально количеству витков и так же возрастает показание на дисплее. Остается только величину отсчета разделить на количество витков и получить точное значение даже для маленьких токов. Следует учитывать, что этот прием подходит только для работы с гибкими, изолированными проводниками. Использование токовых клещей в режиме вольтметра в принципе ничем не отличается от подобных измерений другими приборами.

Съёмные концы проводников устанавливают в гнезда клешей, которые предварительно переведены в режим измерения напряжения переключателями.

Вторые концы изолированных проводов прикладывают к потенциальным клеммам и снимают отсчет на дисплее, как показано на фото выше. Особенности измерения сопротивления, частоты. В этих режимах клещи работают как обыкновенный мультиметр и для них действуют общие правила измерения.

Смотрите подробную инструкцию о том, как правильно пользоваться мультиметром. Прямого метода замера и отсчета мощности у токовых клещей нет, но ими можно выполнить эту операцию косвенно. Для этого потребуется описанными выше приемами определить:. Далее их перемножают для получения мощности.

Например, у электрического утюга мы измерили ток, равный 9,2 ампера, а напряжение бытовой сети составляет вольт. Можем сделать вывод, что мощность потребления составляет два киловатта. С помощью токовых клещей можно проверить несанкционированное подключение потребителей к кабелю питания.

Для этого достаточно на вводном щите установить клещи в режиме измерения нагрузки и, оставив обычное питание включенным, отключить все светильники и освободить все розетки от приборов, то есть обеспечить холостой ход для вводного кабеля. Если клещи в этом случае покажут нулевое значение, то несанкционированного подключения и токов утечек нет.

В противном случае необходимо внимательно разбираться с причиной образования подобной нагрузки. Рекомендации по обеспечению безопасности и точности измерений. Любой измерительный прибор предназначен для использования при определенных технических условиях и работах с конкретными нагрузками.

С этими характеристиками следует ознакомится заранее и соблюдать их при эксплуатации. Она указывает, что электрическая схема прибора выполнена с защитой от кратковременных перенапряжений в измеряемой сети до или вольт соответственно. Если предел измеряемой величины неизвестен, то на приборе выставляют режим максимальной величины.

Рабочая изоляция на раздвижном магнитопроводе и измерительных кончиках предохраняет пользователя от создания несанкционированных коротких замыканий при работе под напряжением. Необходимо следить за ее состоянием.

Особенно актуально это положение при замере токов на оголенных, неизолированных проводах. Токовые клещи относятся к средствам измерения. Они должны проходить периодическую метрологическую поверку в электроизмерительной лаборатории и иметь ее штамп на корпусе или свидетельство о поверке, срок действия которых ограничен. Поскольку токовые клещи используются для работ под напряжением, то обязательным условием их безопасной эксплуатации является периодическое испытание слоя изоляции на прочность в электроиспытательной лаборатории с оформлением протокола проверки и проставлением соответствующего штампа.

Без прохождения испытания изоляции и поверки использовать клещи в работе, даже только что приобретенные у производителя, запрещено правилами. Повреждения могут возникнуть при нарушении нормативов хранения или транспортировки.


Токоизмерительные клещи

Токоизмерительные клещи представляют собой прибор, используемый для измерения параметров электрической сети без ее разрыва и нарушения работы. В зависимости от того, какие параметры электрического тока надо измерить, существуют различные клещевые приборы, но самые популярные — амперметры. Такое оборудование позволяет измерять силу тока в цепи напряжением до 10 кВ. Есть токоизмерительные клещи, которые дополнительно оснащаются датчиком Холла. Такие изменения позволяют измерять параметры не только переменного, но и постоянного тока. Рассмотрим устройство данного прибора на примере его самой простой модели.

В зависимости от этого, токовые клещи могут измерять: клещей с использованием принципа одновиткового трансформатора тока;.

Токоизмерительные клещи UNI-T UT204A с возможностью измерения постоянного тока до 600А

Клещи токоизмерительные представляют собой прибор, основным назначением которого является измерение электрического ток без разрыва электрической цепи и нарушения ее функционирования. Дополнительно этот прибор способен измерять также напряжение, частоту, температуру в некоторых моделях. В соответствии с измеряемыми величинами электроизмерительные клещи делятся на амперметры, вольтметры, ваттметры, фазометры, ампервольтметры. К самым распространенным относятся клещевые амперметры для измерения переменного тока, получившие название токоизмерительных клещей. С их помощью можно быстро измерить ток в проводнике, не разрывая и не отключая электрическую цепь. Электроизмерительные клещи могут применяться в электроустановках до В. О назначении многих электрических приборов и инструментов известно любому обывателю — все знают, зачем нужен паяльник или электрическая дрель. Но далеко не у каждого, даже не на каждом предприятии найдутся токоизмерительные клещи. Несмотря на это, токовые клещи предназначены для широкого использования, просто очень многие не знают о существовании такого прибора и не умеют ним пользоваться. Клещи токоизмерительные могут стать незаменимым помощником как для бытовых потребителей, так и на предприятиях различных масштабов.

Клещи токоизмерительные

Прайс-каталог PDF. Поисково-диагностическая техника PDF. Трассировка кабельных линий и поиск мест их повреждений PDF. Тестер контура заземления Fluke с возможностью измерения без разрыва цепи упрощает тестирование заземляющего контура и позволяет измерять ток утечки, не изменяя режима работы тестируемого объекта. Этот метод тестирования заземляющего контура также называется «безэлектродным» измерением контура заземления.

Для стационарного измерения силы тока в сети используются щитовые измерительные приборы. В распределительных щитках их функцию выполняют модульные амперметры, реле мощности.

Клещи для измерения постоянного тока

Малогабаритные удобные в работе токоизмерительные клещи:. Диапазон постоянного тока: 30 A. Частотная характеристика: 20кГц. Высококачественные и очень простые в обращении клещи для измерения мощности Metrel MD Обеспечивают измерение переменного тока TRMS до А, анализ однофазного питания, измерение напряжения постоянного и переменного тока, измерение температуры.

Токоизмерительные клещи. Устройство и виды. Как выбрать

Правила измерений гласят, что вольтметр подключается к необходимому участку электрической цепи параллельно, а амперметр — последовательно. Следовательно, чтобы замерить силу тока, надо искусственно создать разрыв цепи и подключить к нему измерительный прибор. Для упрощения и ускорения измерений используются клещи токоизмерительные, которые работают по принципиально другому методу — их устройство позволяет замерять интенсивность электромагнитного поля, что всегда возникает вокруг проводника. Изначально, электроизмерительные клещи представляли собой трансформатор, к которому подключён измерительный прибор — амперметр. Клещи, которые являются видимой частью устройства, одновременно являются первичной обмоткой трансформатора. Если внутри неё поместить проводник, по которому протекает электрический ток, то благодаря электромагнитному полю он индуцируется на обмотку трансформатора.

Электроизмерительные клещи позволяют измерять ток в сети не ACV – переменное напряжение;; — DCA – постоянный ток;; — ACA.

Для замера больших токов, как правило, применяют бесконтактный метод, — особыми токовыми клещам. Токовые клещи — измерительное устройство, имеющее раздвижное кольцо, которым охватывают электропровод и на индикаторе прибора отображается величина протекающего тока. Превосходство подобного метода бесспорно, — чтобы замерить силу тока нет нужды разрывать провод, что в особенности немаловажно при измерении больших токов.

Практически у каждого мужчины в доме имеется небольшой набор инструментов, и среди них обязательно будет присутствовать мультиметр. Это привычный прибор, и как пользоваться им, знает почти каждый. А вот мультиметр с токовыми клещами уже диковинка. В повседневной практике токовые клещи используют энергетики, когда нужно измерить силу тока в высоковольтных проводах без их разрыва и последующего подключения амперметра. Внешне они похожи на клещи, прикрепленные к мультиметру, отсюда и название. На самом деле это токовый трансформатор с раздвижным магнитопроводом, во вторичную обмотку которого включен стрелочный или цифровой амперметр.

Для диагностики неисправностей в электрооборудовании или электроустановок часто необходимо провести измерение токов. Есть два варианта: воспользоваться амперметром или с помощью токовых клещей.

Самые популярные токоизмерительные клещи с функцией измерения величины переменного тока. Также этот прибор может иметь дополнительные функции измерений частоты электрической сети, постоянного и переменного тока, мультиметра, фазометра и ваттметра. Для домашнего электрика подойдут токовые клещи для измерения переменного тока. Этими клещами можно измерить полную мощность нагрузки сети. Токовыми клещами также можно измерить мощность отдельного бытового прибора. Такими приборами удобно определять неисправность однофазного или трехфазного электродвигателя. Нужно измерить величину тока однофазного двигателя на холостом ходу и под нагрузкой, и далее сравнить их с техническими характеристиками электродвигателя.

Электроизмерительные клещи предназначены для измерения электрических величин — тока, напряжения, мощности, фазового угла и др. Соответственно измеряемым величинам существуют клещевые амперметры, ампервольтметры, ваттметры и фазометры. Наибольшее распространение получили клещевые амперметры переменного тока, которые обычно называют токоизмерительными клещами. Они служат для быстрого измерения тока в проводнике без разрыва и без вывода его из работы.


Как измерить силу постоянного тока с помощью клещей

{% if result.isEmpty and result.term %}

{% if translation.search. not_found %}{{translation.search.not_found}}{% else %}К сожалению, ничего не найдено для{% endif %}  { {результат.термин | побег}}

{% endif%}

{% если ложь и результат.загрузка %}

{% еще %}

{% if result.suggestions или result.collections или result.pages %}

{% if result.suggestions %}

{{keywords_suggestions_title | побег}}

    {% для предложения в result.suggestions %}
  • {{suggestion.keyword | escape}}{{suggestion.count}}
  • {% конец для%}

{% конец%} {% if result.collections %}

{{translation.search.collections | по умолчанию: «Коллекции»}}

    {% для коллекции в result. collections %}
  • {{collection.title | побег}}
  • {% конец для%}

{% endif%}

{% endif%}

{% if result.products %}

{{products_suggestions_title}}

{% if result.term и result.isEmpty == false %} {% if translation.search.view_all_products %}{{translation.search.view_all_products}}{% else %}Просмотреть все продукты{% endif %} {% endif%}

{% if product_list_layout == ‘карусель’ %}

{% для продукта в result.products %}

{% если product.image %} {% еще %} {% endif %}

{{product. title | escape}}

{{product.first_available_variant.sku}}

{{ product.price | деньги}}

{% конец для%}

{% еще %}

{% для продукта в result.products %}

{% если product.image %} {% еще %} {% endif %}

{{product.title | escape}}

{{product.first_available_variant.sku}}

{{ product.price | деньги}}

{% конец для%}

{% endif%}

{% endif%}

{% endif%}

{% if translation.search.not_found %}{{translation.search.not_found }}{% else %}К сожалению, ничего не найдено для{% endif %}  {{result. term | escape}}

Азбука токоизмерительных клещей

Что такое токоизмерительные клещи?

В этом введении в токоизмерительные клещи исследуется вопрос «Что такое токоизмерительные клещи?» и, что более важно, «Что вы можете с ним сделать?» Понимание различных функций позволит вам выбрать токоизмерительные клещи, наилучшим образом отвечающие вашим требованиям (это также показано в видеоролике в конце этой статьи).

По мере того, как мир развивается, развиваются и технологии, а вместе с этим электрическое оборудование и схемы становятся все более сложными, что создает больше проблем для электриков и техников, когда что-то идет не так. Таким образом, эти достижения означают, что возможности современных токоизмерительных клещей должны быть более продвинутыми, а также навыки инженеров, использующих их, в том смысле, что они обладают знаниями о новейших методах испытаний и проблемах устранения неполадок.

Первоначально появившись в аналоговом мире как универсальный измерительный инструмент для электриков, токоизмерительные клещи переместились в цифровой мир и теперь сочетают в себе множество основных функций цифрового мультиметра (DMM), а также повышенную точность и специальные функции измерения.

Токоизмерительные клещи могут измерять большие токи, первоначально это были просто переменные токи, основанные на простом действии трансформатора, но позже с использованием технологии «эффекта Холла» для измерения постоянного тока (подробнее об этом чуть позже).

Когда «зажимы» зажима помещаются вокруг проводника, по которому течет переменный ток, ток проходит через зажимы, которые, в свою очередь, подключаются к шунту входа счетчика, этот процесс аналогичен процессу утюга. сердечник в силовом трансформаторе пропускает ток во вторичную обмотку. Ток, подаваемый на вход счетчика (через шунт), намного меньше тока и представляет собой отношение количества вторичных обмоток к количеству первичных обмоток, намотанных на сердечник. Обычно «первичным» является измеряемый проводник (который зажимается губками), поэтому, если вторичный имеет 1000 обмоток, то вторичный ток составляет 1/1000 тока, протекающего в измеряемом проводнике. Таким образом, если в проводнике измеряется 1 ампер, то это даст 0,001 ампер или 1 миллиампер тока на входе счетчика.

Для измерения переменного и постоянного тока были разработаны токоизмерительные клещи на эффекте Холла #1 , в которых используются жесткие железные зажимы для концентрации магнитного поля, окружающего измеряемый проводник, а не медные провода, намотанные вокруг сердечника, как в трансформаторе тока. зажим.

В зажиме на эффекте Холла в месте соприкосновения кончиков зажимов существует зазор, который создает воздушный карман, через который должно прыгать магнитное поле. Этот зазор закрыт тонкой пластиковой накладкой, в которой находится полупроводник, известный как датчик на эффекте Холла. (преобразователь, который изменяет свое выходное напряжение, реагируя на магнитные поля). Затем выходное напряжение этого датчика усиливается и масштабируется для представления тока, протекающего через измеряемый проводник.

Какие токоизмерительные клещи?

Как уже отмечалось, в современном развивающемся мире токоизмерительные клещи становятся все более сложными, поэтому при выборе токоизмерительных клещей вам необходимо смотреть не только на технические характеристики, но и на характеристики, функции и конструкцию измерителя, чтобы он удовлетворит все ваши требования к измерениям, на самом деле выбор правильного прибора может сэкономить вам деньги (можно объединить несколько приборов в один продукт (ток, напряжение, сопротивление и непрерывность), а также сэкономить место в вашем наборе инструментов.

Другими соображениями, которые необходимо учитывать, являются надежность и безопасность, поскольку эти приборы измеряют очень высокие токи и напряжения, и вам нужна уверенность в проводимых измерениях и ваша безопасность при проведении измерений. Измерители тщательно тестируются компанией Fluke, чтобы убедиться, что они соответствуют последним стандартам безопасности и могут выдерживать тяжелые условия, поскольку их часто бросают в ящики для инструментов или в кузовы фургонов.

При выборе токоизмерительных клещей для себя важно учитывать следующие основные характеристики, чтобы убедиться, что у вас есть правильный измеритель для работы:

Разрешение, цифры и счетчики

Разрешение измерителя указывает, насколько точным может быть выполнено измерение (отображаемые цифры), поэтому, зная это, вы можете определить, насколько малы изменения в измеряемом сигнале. Например, токоизмерительные клещи с разрешением 0,01 А показывают, что вы можете считывать изменения до 0,01 А (или 10 мА), как показано на рисунке ниже:

Точность

измерения соответствует фактическому значению измеряемого сигнала. Точность обычно указывается в процентах от показаний. Это означает, что счетчик, отображающий значение 10 ампер с точностью 1%, будет означать, что фактическое значение может быть где-то между 9.9 ампер и 10,1 ампер

Кроме того, спецификация может также включать диапазон цифр, которые добавляются к базовой точности (вышеприведенный пример), тогда это будет указывать, на сколько отсчетов может отличаться цифра в крайнем правом углу дисплея, поэтому, расширяя приведенный выше пример, счетчик может иметь точность 1% + 2 цифры, что означает, что фактическое значение может быть между 9,7 ампер и 10,3 ампер

Это может звучать не очень много, но если вы измеряли 600 ампер, истинное значение может быть между 592 ампер и 608 ампер!

Крест-фактор

В современном мире электронные источники питания используются повсеместно и вызывают значительное искажение токов из-за гармоник, которые они генерируют в линии, поэтому система распределения больше не является чистой синусоидой с частотой 50 или 60 Гц. Однако компоненты системы электроснабжения, такие как предохранители, проводники и термоэлементы автоматических выключателей, рассчитаны по среднеквадратичному току, поскольку их основным ограничением является рассеивание тепла, поэтому для проведения измерений для проверки на перегрузку необходимо иметь возможность точно измерить истинное значение тока. среднеквадратичное значение сигнала независимо от того, насколько искаженным может быть сигнал.

Коэффициент амплитуды представляет собой простое отношение пикового значения сигнала к его среднеквадратичному значению, а для волны с чистым знаком коэффициент амплитуды будет равен 1:1,414, однако, если сигнал имеет очень резкий импульс, это приведет к соотношению (гребень фактор) быть высоким.

Параметр пик-фактора можно найти только в измерителях, которые могут измерять измерения истинного среднеквадратичного значения, и он указывает, какое искажение может иметь сигнал и при этом измерять в пределах спецификации точности измерителя. Коэффициент амплитуды 2:1 или 3:1 подходит для большинства электрических применений.

Измерение тока переменного/постоянного тока

Измерение тока переменного или постоянного тока является одним из самых основных измерений, которые электрик может выполнить с помощью токоизмерительных клещей. определить, какой ток протекает через каждую ответвленную цепь от распределительной системы.

Типичный поиск неисправностей может быть связан с перегревом автоматических выключателей или трансформаторов, где измерение нагрузки может быть определено путем измерения тока на ответвлении, однако, как упоминалось ранее, убедитесь, что вы используете измерения истинного среднеквадратичного значения, в противном случае, если ток или напряжение синусоидальной, вы можете получить неточные показания.

Измерение напряжения

Измерение напряжения — еще одна распространенная функция токоизмерительных клещей, поскольку первая задача инженера при поиске и устранении неполадок в цепи — проверить наличие надлежащего напряжения питания, как будто оно отсутствует (или если оно слишком высокое или слишком низкое). ), то это приведет к выходу из строя оборудования, подключенного к цепи, поэтому проблему с напряжением следует устранить, прежде чем приступить к дальнейшим исследованиям.

Следует отметить, что при измерениях напряжения на них может влиять частота сигнала, типичные токоизмерительные клещи могут измерять переменное напряжение с частотой от 50 до 500 Гц, однако полоса пропускания цифрового мультиметра переменного тока может составлять 100 кГц или выше. , поэтому показания клещей и цифрового мультиметра могут отличаться. Это обычно очевидно при измерении приводов с регулируемой скоростью (VSD) из-за содержания гармоник в сигнале, выходящем из VSD. Двигатель, подключенный к преобразователю частоты, реагирует только на среднее значение сигнала, и для измерения этой мощности входная полоса пропускания измерителя должна быть уже, чем у цифрового мультиметра. Для тестирования и устранения неполадок преобразователей частоты Fluke специально разработала Fluke 375FC. (905-5917) или Fluke 376FC (914-5424) Зажимные метры.

Сопротивление

Измеритель сопротивления также может помочь в поиске и устранении неисправностей и может использоваться для проверки сопротивления катушки контактора. Измерения сопротивления могут составлять от нескольких миллиом, но до миллиардов ом (для изоляторов), однако измерения должны выполняться при отключенном питании цепи, в противном случае измеритель может быть поврежден (некоторые измерители обеспечивают защиту в случае случайного прикосновения). с напряжениями, но это надо уточнять в спецификациях).

Непрерывность

Это может обеспечить быструю проверку наличия/отсутствия обрыва и замыкания цепей и часто имеет зуммер для обнаружения замкнутых цепей, поэтому пользователю не нужно смотреть на дисплей.

Специальные функции

Другие распространенные измерительные функции:

  • Измерение частоты – полезно для отслеживания гармоник в системах распределения электроэнергии
  • MIN / MAX Storage — измеритель может быть подключен к цепи и оставлен для контроля сигнала в течение определенного периода времени, затем измеритель будет хранить самые высокие и самые низкие измерения за этот период времени, чтобы вы могли видеть, есть ли какие-либо колебания. .
  • Пусковой ток — удобен для инженеров, работающих с двигателями, так как измеритель измеряет максимальный ток, потребляемый при запуске, что может дать хорошее представление о его состоянии и нагрузке.
Специальные функции

К функциям, которые могут упростить использование токоизмерительных клещей, относятся:

  • Индикаторы (значки на дисплее) – они сразу показывают, что измеряется (вольты, омы и т. д.)
  • Data Hold — позволяет заморозить отображаемые показания
  • Работа с одним переключателем — более простой выбор функций измерения
  • Защита от перегрузки — предотвращает повреждение счетчика, цепи и защищает пользователя
  • Автоматический выбор диапазона — автоматический выбор правильного диапазона, в то время как ручной выбор диапазона позволяет зафиксировать определенный диапазон для повторяющихся измерений.
  • Индикатор низкого заряда батареи.
  • Регистрация данных/Bluetooth — полезно, чтобы иметь возможность записывать показания в течение длительного времени и загружать их на ПК (часто через Bluetooth) для включения в отчеты или записи — например, с программным обеспечением Fluke Connect.

Гибкие токоизмерительные клещи (катушки Роговского)

Иногда бывает трудно расположить фиксированные клещи вокруг проводника (в том числе в труднодоступных местах), поэтому доступен другой тип токоизмерительных клещей, называемый гибкими токоизмерительными клещами или также известный как Катушки Роговского, а иногда и катушки с воздушным сердечником: 

В отличие от трансформаторов тока и токоизмерительных клещей на эффекте Холла, эти клещи не имеют железного сердечника, вместо этого в них используется намотанная спиральная катушка, которая реагирует на скорость изменение (известное как первая производная) магнитного поля проводника, вокруг которого они расположены. Чем быстрее изменение амплитуды, тем больше напряжение, создаваемое катушкой. Схема интегратора в измерительном устройстве преобразует этот выходной сигнал в сигнал, пропорциональный сигналу в проводнике.

Пример использования этого типа зажима можно увидеть в видео ниже:

Безопасность

Безопасные измерения имеют решающее значение, поэтому вам необходимо выбрать измеритель, подходящий для среды, в которой он будет использоваться (измеритель, который соответствует категории IEC и номинальному напряжению, утвержденному для этой среды), например, если необходимо выполнить измерение напряжения на электрическом щите с напряжением 480 В, следует использовать счетчик категории III – 600 В (это означает, что входная цепь была разработан, чтобы выдерживать переходные процессы напряжения, обычно встречающиеся в этой среде).

Глядя на указанную безопасность, обратите внимание на «Разработано в соответствии со спецификацией…». Поскольку это не означает, что продукты прошли независимые испытания, поэтому всегда ищите также проверенный стандарт (IEC 1010), номер сертификата и одобренные независимыми испытательными лабораториями символы, такие как UL, CSA, VDE или TUV, чтобы гарантировать соответствие требованиям. метр, который вы выбираете, безопасен.

7 лучших токоизмерительных клещей Fluke:

В следующем видео показаны 7 лучших токоизмерительных клещей, доступных в настоящее время от Fluke:

Все эти продукты доступны в RS:

  • Fluke 355 — RS (041-1970)
  • Fluke 376-RS (905-5914)
  • Fluke 368 FC-RS (123-4544)
  • Fluke 374 – RS (905-5911)
  • Fluke 1630-2 FC — RS (134-7343)
  • Fluke A3001 FC — RS (810-9142)
  • Fluke A3004 FC — RS (881-2772)

 

Примечания:  #1 Американскому физику Эдвину Холлу (1855–1938) приписывают открытие эффекта Холла в 1879 году.

Подпишитесь на DesignSpark Explorer, чтобы продолжить.

Этот контент предназначен только для участников Explorer. Подпишитесь сейчас, чтобы получить мгновенный доступ к этому контенту и узнать, какие другие преимущества включены в наши подписки.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *