Измерение постоянного тока клещами принцип: основные отличия и как правильно выбрать

Содержание

проверка и измерение тока клещами в электрических цепях

Клещи для токоизмерения – это такие специальные устройства, которые повсеместно используются для замеров без потребности цепного разрыва, или же какого-либо дополнительного электрического контакта с ней. Вместо этого данное приспособление измеряет силу образовавшегося магнитного поля, которое и порождает ток.

Для корректной работы рекомендуется подбирать подходящий тип устройства, проверять их должным способом (о вариантах мы поговорим далее), а также примерно понимать принцип их устройства и работы. Рассмотрим основные нюансы.

Токоизмерительные клещи

Содержание статьи

Проверка токоизмерительных клещей

Дабы рассматриваемые нами клещи позволяли получать максимально корректный результат, очень важно проводить их соответствующие поверки. Они представляют собой перечни операций, осуществляемых для подтверждения соответствия прибора установленным нормам.

При проведении проверки осуществления определение погрешности, которая в итоге должна быть сравнена с допустимой. Последняя указывается в документации устройства.

Проверка токоизмерительных клещей

Существует несколько типов поверкой токоизмерительный клещей, таких как:

  1. Первичные поверки. Они осуществляются несколько раз – в процессе выпуска устройства, при его ввозе в другую страну или же после проведенных ремонтов.
  2. Периодические поверки. Они являются плановыми. Проводятся такие исследования после истечения межповерочного интервала времени.
  3. Внеочередные поверки. Их следует проводить либо же в случае потери документов на устройство, либо же после нарушения целостности прибора вследствие того или иного механического воздействия на него.
  4. Инспекционные поверки. Они осуществляются непосредственно под метрологическим контролем. Для этого должно быть соответствующее решение государственного органа.
  5. Экспертные поверки. Они проводятся только в том случае, если существуют определенные разногласия по поводу получаемых результатов прибора.

Нормы и периодичность испытания токоизмерительных клещей:

Напряжение электроустановок, кВ Испытательное напряжение, кВ Продолжительность испытания, мин Переодичность испытания
До 1 2 5 Раз в 24 мес.
От 1 до 10 40 5

Результаты поверки обязательно вносятся в паспорт токоизмерительных приборов. Если устройство было признано таким, что непригодно к использованию, должно быть соответствующее извещение об этом.

Типы клещей

Существует несколько типов токоизмерительных клещей. Прежде всего их делят по конструкции и напряжению эксплуатации. В этом плане приборы встречаются таких видов:

  • Одноручные токоизмерительные клещи. Они применяются по отношению к цепям, напряжение в которых явно не более чем 1 кВ. Такие приборы имеют вид небольшой по своим габаритам изолированной рукоятки. Для того чтобы осуществить раскрытие магнитопровода, достаточно использовать всего лишь одну руку. С ее помощью нужно выполнить нажатие на соответствующий рычаг.

Одноручные токоизмерительные клещи

  • Двуручные клещи для токоизмерения. Их используют в сетях с напряжением от 2 до 10 кВ. Для того чтобы эксплуатировать такой прибор, понадобится сразу две руки, так как у него производитель предусмотрел две рабочие рукоятки. Длина их изолированных частей при этом весьма значительная – свыше 38 сантиметров.

Двуручные клещи для токоизмерения

По своему внешнему виду приборы тоже могут быть разными. На рынке присутствуют такие их модели, как:

  1. Аналоговые токоизмерительные клещи. Они оснащены дисплеем со стрелкой, а также соответствующей ему измерительной шкалой. Для того чтобы подобные устройства работали, требуется соответствующий источник питания. Вследствие всех этих особенностей аналоговые приборы до сих пор пользуются спросом. Они быстро способны реагировать на изменения тока, предоставляя данные об этом весьма удобным способом.

Аналоговые токоизмерительные клещи

  1. Цифровые токоизмерительные клещи. Они оборудованы жидкокристаллическим экраном где и отражается определенное значение измеряемого тока. Для работы данного устройства обязательно необходимо использовать дополнительный источник питания.
  2. Клещи высоковольтного типа. Данные приборы отличаются прежде всего своей улучшенной изоляцией. Она позволяет предотвратить воздействие напряжения электроцепи на человека, измеряющего ток.

Дополнительно стоит отметить, что на рынке присутствуют токоизмерительные приборы, оборудованные датчиком Холла. Это уже более усовершенствованный механизм, который дает возможность с высокой точностью проводить замеры постоянной компоненты.

Принцип работы токоизмерительных клещей в электрических цепях

Отличительной особенностью клещей считается то, что в цепях они функционируют таким же образом, как и одновитковые трансформаторы. Первая их обмотка – провод, который потребовалось проанализировать, а вот вторичная обмотка находится на приборе. Именно к ней подключается амперметр, предоставляющий пользователю возможность получения того или иного значения.

Принцип работы токоизмерительных клещей

Для определения величины тока в начальной цепочке следует сразу узнать его максимальный уровень во вторичном типе обмотки. При этом принимается во внимание коэффициент трансформирования.

После того, как магнитопровод будет подключен к измеряемой сети, в нем возникает магнитное поле с переменным током. Именно он индуцирует ЭДС во вторичной обмотке. Ток, который появляется в этом месте, меряется корпусным амперметром. Его значение выдается после на экран.

Измерение клещами постоянного и переменного тока

Для измерения разных типов тока посредством клещей используется совершенно одинаковая методика. Главное – предварительно выбрать необходимый режим работы.

Перед тем, как пользоваться устройством, необходимо убедиться в том, что на прибор не влияют никакие посторонние источники напряжения.

К примеру, результаты устройства могут исказить некоторые асинхронные электрические двигатели, определенные виды трансформатора, аппараты для сварки, а также блоки питания (импульсные). Все они могут реализовать большие поля с электромагнитными волнами, что могут индуцировать наведенную ЭДС в магнитопроводе.

Для измерения тока при помощи клещей нужно:

  1. Постановка ручки переключателя в необходимое положение.
  2. Ввод проводника в пространство магнитопровода.
  3. Считывание результатов из дисплея прибора.

Измерение клещами тока

Таким образом, никаких особых навыков или же знаний для работы с клещами не нужно. На более новых моделях есть особый датчик IFLex, что применяется для замеров в весьма стесненных условиях.

Если начать анализировать два проводника вместе, их магнитные потоки должны сложиться вместе. На дисплее будет отображен общий результат. К примеру, токи в фазе и нуле без наличия утечек являются равными по величине и противоположными по значению.

В таких ситуациях прибор должен показать нулевой результат. Если он имеет какое-то значение, можно говорить о серьезных проблемах в сети электричества.

Как пользоваться токоизмерительными клещами

Если вы хотите измерить и узнать значение потребляемой электроэнергии в сетях 220 В (в квартире, доме), то можно расчитать по формуле:

P = A ⋅ V ⋅ cosφ

где, cosφ = 1

Пример:

Вам нужно измерить нагрузку потребляемой электроэнергии вашей квартиры, дома или какого-нибудь электроприбора. Переключатель диапазонов ставим в положение АСА 200. Раскройте клещи и охватите один провод из дух (желательно фазу). Через мгновение прибор покажет какое то значение, например, 8 А.

По формуле вычисляем потребляемую мощность:

P = 8 ⋅ 220 ⋅ 1 = 1760 Вт = 1,76 кВт

Видео о том, как пользаваться токовыми клещами:

Токоизмерительные клещи – это удобный специализированные устройства, которые позволяют быстро и легко осуществить замеры тока. На большинстве устройств имеется кнопка, которая отвечает за фиксацию полученного результата. Это упрощает работу в стесненных местах, где невозможно постоянно следить за дисплеем прибора.

Как правильно работать токовыми клещами?

Как правильно работать токовыми клещами?

Узнайте, как правильно пользоваться токоизмерительными клещами. Порядок измерений и техника безопасности при работе инструментом.

Назначение большинства электроприборов известно многим людям: практически все знают, что измеряют вольтметром, а что амперметром. Мало у кого возникнет вопрос: «Для чего нужен паяльник?» Однако, даже не у каждого электрика в инструментарии есть токовые клещи. Этот инструмент является очень полезным и способен сильно сократить время электротехнических работ. Дополнительно этот прибор можно использовать для измерения напряжения и частоты тока в цепи. С его помощью также можно измерить мощность в цепи, фактическую нагрузку в сети и даже осуществить проверку электросчетчиков, например, сверку показаний с фактическим потреблением. В этой статье описывается принцип работы инструмента и рассказывается как пользоваться токоизмерительными клещами (ТК) на примере моделей DT 266 FT и Fluke. Эта инструкция будет применима практически ко всем подобным устройствам. Содержание:

Принцип работы

Как следует из названия ТК или клещи Дитце предназначены для измерения силы переменного тока в цепи без ее разрыва. В основе работы токоизмерительного инструмента лежит принцип простейшего трансформатора тока. В этом случае первичной обмоткой является шина или кабель с измеряемым током, а роль вторичной играет захват клещей, внутри которого расположена вторая многовитковая обмотка, намотанная на магнитопровод из ферромагнитного материала. Переменный ток в проводе (первичной катушке) создает переменное магнитное моле, силовые линии которого проходят через вторичную обмотку, возбуждая в ней ЭДС, пропорционально величине тока в первой катушке. Таким образом, измеряя возникающую ЭДС, можно найти силу тока в первой катушке (проводе).

Конструкция

Современные токоизмерительные клещи вне зависимости от производителя и модификации содержат следующие элементы: магнитопроводы с подвижной скобой-рычагом, переключатель диапазонов измерений, экран, выходные разъемы для щупов (в этом случае клещи могут быть использованы как обычный мультиметр) и кнопку фиксации токовых измерений (фото ниже).

Как правильно работать токовыми клещами?

Рисунок 1 – ТК S-line DT 266 FT

Большинство современных токовых измерителей также включают в себя внутренний трансформатор с диодным мостом. В этом случае выводы вторичной обмотки подключаются через шунт. В зависимости от диапазона измеряемых сил токов, токовые клещи могут быть одноручными (для напряжений до 1000 В) и двуручными с дополнительными изолированными ручками (для напряжений от 2 до 10 кВ включительно). Токоизмерительные устройства, предназначенные для измерений более 1 кВ, имеют длину изолятора на менее 38 см, а рукояток – не менее 13 см.

Как правило, на корпусе прибора указывается категория безопасности и максимальный измеряемый ток. Например:

  • CAT III 600 V – это означает, что прибор защищен от кратковременных бросков напряжения внутри оборудования при эксплуатации в стационарных сетях с напряжением до 600 В.
  • CATIV 300 V – это означает, что прибор защищен от бросков напряжения внутри оборудования первичного уровня электроснабжения напряжением до 300 В. Примером такого оборудования может служить обычный электрический счетчик.

Правила безопасности при работе

Токоизмерительные клещи разрешается использовать только в закрытых помещениях или на открытых пространствах в сухую погоду. Измерять силу тока можно как на кабелях, покрытых изоляцией, так и на оголенных. Перед использованием человеку необходимо надеть защитные перчатки, а под ноги подложить диэлектрическое основание и надеть специальные ботинки.

Порядок измерений

Как правило, использование токоизмерительных клещей не вызывает особых трудностей. Перед тем, как пользоваться инструментом, стоит уделить большое внимание технике безопасности, о чем было сказано ранее.

Как правильно работать токовыми клещами?

Как правильно пользоваться токоизмерительными клещами:

  1. Установить требуемый диапазон на переключателе.
  2. Нажать на кнопку раскрытия магнитопровода.
  3. Обхватить одиночный проводник в сети переменного или постоянного тока (если такая возможность поддерживается прибором).
  4. Расположить токовые клещи перпендикулярно направлению провода.
  5. Снять показания с дисплея.

Часто трудность использования токоизмерительных клещей заключается в выделении одиночного проводника: при попытке снять показания с обычного кабеля, идущего из розетки, на экране должен высветиться ноль. Это происходит потому, что токи фазного провода и нулевого проводника равны по величине и противоположны по направлению. Следовательно, магнитные потоки, создаваемые ими взаимно компенсируются. Если же токовые показания отличны от нуля, то это свидетельствует о наличии утечки тока в цепи, величина которой равна полученному значению. Поэтому для измерений нужно найти место, где провода разделяются и выделить одиночную жилу. В качестве такого места можно использовать распределительный щит или место подключения фазового провода к автоматическому выключателю. Тем не менее это не всегда можно сделать, что ограничивает область применения токоизмерительных клещей.

Если в процессе измерений на экране высвечивается единица, то это говорит о том, что значение силы тока в проводе находится за пределами диапазона измерений. В этом случае необходимо увеличить диапазон токовых измерений с помощью переключателя. При проведении измерений в труднодоступных местах можно использовать кнопку Hold. С ее помощью можно зафиксировать результат последнего измерения и посмотреть его, убрав клещи. Нажав на Hold второй раз, можно сбросить значение.

Наглядно увидеть, как работать токоизмерительными клещами, Вы можете на видео инструкции ниже:

Правильное использование инструмента

Полезная «хитрость»

Если требуется измерить малое значение силы тока, то необходимо сделать несколько витков провода на разомкнутом магнитопроводе, а переключатель диапазонов установить на минимум. После этого необходимо снять показания, а для определения фактического значения разделить полученное число на количество намотанных витков.

Пример использования

Приведем пример того, как пользоваться токоизмерительными клещами при измерении нагрузки в сети 220 В, например в квартире. В этом случае переключатель необходимо установить в положение AC 200. Далее необходимо токовыми клещами обхватить изолированный проводник и снять показания. После этого полученную величину силы тока нужно умножить на напряжение в сети 220 В. Например, если прибор показывает 5 А, то потребляемая мощность в сети составит P = U * I = 5 * 220 = 1100 Вт или 1.1 кВт. Полученное значение можно использовать для проверки работы приборов учета электроэнергии.

Напоследок предлагаем просмотреть видео, на котором наглядно показывается, как пользоваться токовыми клещами DT-266 и Fluke 302+, достаточно популярными на сегодняшний день:

DT-266

Fluke 302+

Вот и вся инструкция о том, как самому пользоваться токоизмерительными клещами. Как Вы видите, ничего сложного нет. Главное — соблюдать меры безопасности и внимательно подходить к измерениям. Надеемся, что наши советы и наглядная видео инструкция доступно объяснили Вам порядок действий!

Будет интересно прочитать:

  • Как использовать мультиметр – инструкция для чайников
  • Как проверить правильность работы счетчика электроэнергии
  • Список инструментов электрика

Правильное использование инструмента

DT-266

Fluke 302+


НравитсяКак правильно работать токовыми клещами?0)Не нравитсяКак правильно работать токовыми клещами?0)

принцип работы и инструкция по использованию

При работе с электрическими устройствами иногда возникает необходимость провести измерение силы тока. Известно правило о том, что для этого амперметр необходимо соединить последовательно.

токоизмерительные клещи

Определение

Токоизмерительные клещи – позволяют узнать силу тока или другие характеристики без разрыва в электрической цепи. Этот инструмент работает по другому принципу – он определяет характеристики электрического тока на основании параметров магнитного поля.

Конструкция

В токоизмерительных клещах можно указать два основных рабочих узла:

конструкцияКонструкция клещей
  1. В захватах находятся обмотки трансформатора.
  2. В ручке имеется амперметр или другой измерительный прибор.

В обмотках трансформатора наводится электрический ток, характеристики которого определяет встроенный измерительный прибор. Нужно учитывать, что наведённый ток имеет другую величину по сравнению с первоначальным. Для получения точной величины требуется выполнить пересчёт.

Принцип работы

Если между захватами клещей расположить проводник, то изменение тока, проходящего по нему окажет влияние на окружающее электромагнитное поле. Оно индуцирует в обмотках трансформатора ток. Затем он со вторичной обмотки будет измерен встроенным амперметром.

принцип работы

Важно отметить, что получаемое значение силы тока, хотя и соответствует проходящему по цепи, но не равно ему. Корректировка показаний амперметра происходит с учётом коэффициента измерения прибора.

В работе токоизмерительных клещей долгое время существовало важное ограничение — они были способны работать только с переменным током, ведь магнитное поле создаётся только в этом случае.

Были созданы более совершенные модели. Теперь с помощью токоизмерительных клещей имеется возможность работать не только с переменным, но и постоянным током. В настоящее время существуют модели, в которых присутствует мультиметр, который на основе полученных данных определяет нужные характеристики, не требуя пересчёта.

Современные модели токоизмерительных клещей способны решать следующие задачи:

  1. С их помощью возможно определить суммарную нагрузку электросети в квартире.
  2. Можно определить силу тока в конкретном проводнике, являющемся частью электрической цепи. Измерение можно проводить, не вмешиваясь в работу схемы.
  3. Можно определять мощность любого электроприбора в текущий момент времени. При необходимости возможно контролировать измерение этого параметра на протяжении нужного периода времени.
  4. Можно проконтролировать домашнюю электросеть на предмет подключения со стороны посторонних людей.
  5. Если имеется утечка тока на корпус прибора, то её можно определить с помощью этого инструмента.

Инструкция по использованию

Использование клещей для работы в ситуации, когда используется напряжение до 1000 Вольт ничем не отличается от тех, которые применяются в высоковольтных цепях. Далее будет рассмотрен порядок использования бытовых токоизмерительных клещей.

Использование рассматриваемого инструмента зависит от вида проводимых измерений. Обычно процедура выполняется следующим образом:

  1. Нужно в электрической схеме определить, с какого провода будут сниматься показания. Нужно помнить. Что если клещами обхватить не один, а большее количество проводов, то в результате будет получен неправильный результат.
  2. На тестирующем приборе требуется выставить нужный режим измерения. Его выбор зависит от поставленной задачи. При этом нужно будет определить не только вид измерения, но и необходимую шкалу. Если о ней не имеется информации, то выбирают самую большую.
  3. Клещи сначала нужно раскрыть, а затем обхватить проводник. Важно обеспечить перпендикулярность его расположения плоскости, в которой расположены клещи. Желательно, чтобы при этом проводник располагался в центре контура.
  4. Измерение произойдёт в автоматическом режиме. Результат можно будет увидеть на дисплее прибора.

Если ток имеет слишком маленькую величину и не получается его определить, то рекомендуется несколько раз его намотать на половинку клещей. В этом случае прибор измерит суммарный ток. Для получения нужной величины надо разделить это значение на количество сделанных витков.

Если на дисплее показана единица, значит ток превышает предельное значение этой величины. Чтобы точно определить искомую величину, нужно переключиться на больший диапазон.

Документ(откроется в новой вкладке): Руководство по эксплуатации токоизмерительных клещей

Классификация

Такие клещи можно классифицировать по используемому в них электроизмерительному прибору. В этом качестве может применяться:

  • мегаомметры;
  • амперметры;
  • ваттметры;
  • фазометры;
  • ампервольтметры;
  • мультиметры.

Популярные виды

Этот прибор выпускается в различных вариантах. Далее рассказано об основных разновидностях токоизмерительных клещей.

Стрелочные приборы

Этот вариант исполнения токоизмерительных клещей представляет собой аналоговый прибор. В нём применяется одновитковая разновидность трансформатора. Такого рода модели были одними из первых вариантов этого измерительного прибора. Амперметр подключён к вторичной обмотке.

стрелочныеСтрелочные

Такие модели обеспечивают наглядность процесса измерения. Однако аналоговые модели излишне чувствительны к механическим колебаниям. В такой ситуации показания могут быть искажены. Чтобы этого избежать, токоизмерительные клещи необходимо во время измерения тока зафиксировать на жёсткой поверхности.

Нужно учитывать, что для получения нужных данных необходимо пересчитывать полученные данные с учётом коэффициента преобразования прибора. Токоизмерительные клещи такого типа выпускается с расчётом использования определённой частоты электрического тока.

Цифровые клещи

У этой разновидности результат измерений будет выведен на дисплей. Важным достоинством этого способа является то, что перед выводом цифры уже будут пересчитаны. Этот прибор можно настроить таким образом, чтобы отображать мощность или силу тока.

цифровыеЦифровые

Совмещённые с мультиметром

Этот тип приборов удобен тем, что в него встроен мультиметр. Функциональность прибора определяется типом встроенного прибора. В таких моделях применяется датчик Холла, позволяющий проводить измерение параметров постоянного тока.

токоизмерительных клещей на основе датчика ХоллаТокоизмерительных клещей на основе датчика Холла

Высоковольтные токоизмерительные клещи

Их определяющей особенностью является выполнение измерений в сетях с напряжением более 1000 Вольт. В этих устройствах применяется более сильная изоляция. Иногда при их использовании токовые клещи устанавливают на диэлектрической штанге. Это позволяет оператору избежать слишком близкого приближения к высоковольтным проводам. Такие клещи являются специализированными и используются только для работы с переменным током.

Высоковольтные токоизмерительные клещиВысоковольтные токоизмерительные клещи

Преимущества и недостатки

При использовании токоизмерительных клещей можно отметить следующие достоинства:

  1. Компактность используемого инструмента и простота его использования.
  2. Имеется возможность использовать этот инструмент для проведения замеров в высоковольтных цепях. Для этой цели используются специализированные модели.
  3. Существуют различные разновидности таких устройств.

Такие клещи несложно интегрировать с радиоизмерительной аппаратурой.

При использовании можно столкнуться с такими недостатками:

  1. Поскольку при измерении используются характеристики создаваемого проводом магнитного поля, то при различном положении проводника результаты измерений могут отличаться. Чтобы избегнуть такой неоднозначности рекомендуется располагать провод перпендикулярно плоскости расположения клещей.
  2. Класс точности производимых измерений недостаточно высокий — второй или третий, в зависимости от конкретной модели.
  3. Иногда речь может идти о дополнительной наводке магнитного поля, создаваемой другими электроприборами. Чтобы этого избегнуть, необходимо контролировать их возможное наличие.
  4. Относительно простой принцип работы служит причиной изготовление некачественных вариантов таких инструментов.

Достоинства токоизмерительных клещей в значительной степени перевешивают их недостатки.

Требования к клещам

Необходимо использовать такой инструмент, который обеспечит нужный вид измерений и класс точности. Если есть необходимость в дополнительных опциях, то надо убедиться в их присутствии (например, будет лучше использовать дисплей большего размера). Важно убедиться, что приобретаемый экземпляр произведён известной фирмой, гарантирующей качество.

Проверка перед эксплуатацией

Для проверки достаточно произвести пробное измерение в соответствии с тем измерительным прибором, который встроен в клещи. Если результат соответствует предварительным данным — значит прибор исправен.

Как выбрать клещи

На рынке имеется много разновидностей токоизмерительных клещей, чтобы выбрать наиболее подходящий вариант. Необходимо обратить внимание на следующее:

  1. Исходить из своих потребностей. Нет смысла приобретать дорогой прибор с разнообразными возможностями, если в них нет необходимости.
  2. Учитывать, что обычно такие клещи приобретают для того, чтобы определять силу тока, его частоту или прозванивать провода.
  3. Убедиться в наличии полезных опций (возможность фиксировать результаты измерения нажатием кнопки, опция выставления ноля, автоматический выбор наиболее подходящего диапазона и другие).
  4. Важно учитывать качество материала, из которого сделан прибор.

Нужно, чтобы использовались элементы питания, которые несложно приобрести.

Как пользоваться токовыми клещами »

Принцип работы токовых клещей

 

Основная задача электроизмерительных клещей измерение тока без разрыва проводника, современные приборы обладают функциями измерения напряжения, емкости, температуры, мощности и т.д. Принцип измерения основан на токовом трансформаторе или эффекте Холла. 

Токовые клещи, работающие на принципе трансформатора тока, измеряют только переменный ток, т.к. трансформатор не пропускает через себя постоянный ток. Первичная обмотка это провод, обхватываемый токовыми клещами, а вторичная внутри токовых клещей с токовым датчиком. Обхватить несколько витков одного проводника, то на вторичной обмотке ток во столько же раз увеличится. Это удобно для измерения небольших переменных токов, при этом нужно разделить полученное значение тока на количество витков. Внешне токовые клещи, работающие на трансформаторе тока, отличаются отсутствием насечек на губках и  диапазона постоянного тока.

Токовые клещи, работающие на эффекте Холла, измеряют и постоянный и переменный ток. Принцип работы на эффекте Холла основан на измерении напряжения на гранях полупроводниковой пластины, через которую протекает постоянный ток, помещенной в магнитное поле перпендикулярно к ней. Магнитное поле образуется вокруг проводника, который обхватили токовыми клещами. Изменение тока в проводнике, вызывает изменение магнитного поля вокруг проводника, что вызывает изменение напряжения на чувствительном элементе Холла. Напряжение чувствительном элементе преобразуется и выводится на экран в виде значения тока. Для токовых клещей, работающих на эффекте холла, важно располагать проводник перпендикулярно к губкам токовых клещей.

 

Измерение тока

Для работы на нашем приборе APPA 133 выберем режим переменного тока А~ обхватим один провод. Выбор диапазона измерения в APPA 133 автоматический, в других приборах возможно необходимо выбрать диапазон. Если размещать проводник не перпендикулярно или не по рискам, то погрешность показаний увеличивается до 3 %.

 

               

 

Для измерения броскового переменного тока необходимо выбирать режим «inrush current», например в случае измерения пускового тока электродвигателя. Для измерения макс мин тока выбираем соответствующий режим.При включенной печке максимальный ток 8,47 А.

 

 

Если обхватить сразу два провода, то токовые клещи покажут ноль, т.к. сумма токов двух проводников с разной полярностью равна нулю. Если показания прибора не ноль, то имеется ток утечки или значение находится в пределах погрешности прибора. При измерении нескольких проводов одновременно значение тока будет суммой токов всех проводов. Утечка тока может проявиться например, если вода из крана бьет током, нужно проверить ток утечки электрического бойлера.

 

Измерение напряжения

Для измерения постоянного и переменного напряжения выставим переключатель на V. Наш прибор имеет автоматический выбор диапазона, а так же позволяет измерять частоту. Переключать между режимами необходимо при отсоединенных проводах. У APPA 133 имеется защита от высокого напряжения более 1000 В.

 

                          

 

Видим напряжение 221,1 В, частота 49,97 Гц.

 

          

 

При включенной печке видим что напряжение упало до 211,1 В, частота не изменилась. Произошло это из-за того что сечения проводов не хватает на мощность печки, что вызывает перегрузку и нагрев проводов. Необходимо поменять провода на более толстого сечения.

 

Измерение потребляемой мощности

Полная мощность (В*А) равна квадратному корню из суммы квадратов активной и реактивной мощностей. Реактивная мощность (Вар) равна произведению напряжения и тока, умноженному на синус угла сдвига фаз  между ними. Если нет потребителей с реактивной мощностью (двигатели, трансформаторы), то полная мощность нагрузки будет равна активной. Активная мощность вычисляется в приборе по формуле произведение напряжения на ток. Если прибор не позволяет измерять мощность, то полученный ток умножим на 220 В и получим мощность нагрузки. Для измерение активной мощности с помощью APPA 133 переводим переключатель W~. Переключать между режимами необходимо при отсоединенных проводах. Вставляем щупы в розетку и обхватываем проводник.

 

                          

 

Активная мощность потребления компьютера 28 Вт, а при включенной печке потребляемая мощность повысилась до 1728 Вт (~=211,1 В * 8,47 А). В APPA 133 так же можно измерить коэффициент мощности, отрицательное значение говорит о емкостном характере нагрузки (ток опережает напряжение), положительное значение говорит о индуктивном характере нагрузки (ток отстает от напряжения).

 

 


Выбрать токовые клещи можете в каталоге.

 

Как замерить нагрузку клещами — советы электрика

Как измерить ток утечки в машине токовыми клещами? — бортжурнал Toyota RAV4 2.0 MT 2WD 2015 года на DRIVE2

Как измерить ток утечки токовыми клещами?

.

Каждый опытный автолюбитель должен беречь свою аккумуляторную батарею. Итак, давайте разберем что такое «ток утечки» АКБ и как его измерить при помощи токовых клещей.

Что же такое ток утечки автомобиля?

Когда Ваш автомобиль не используется, стоит на стоянке, а клеммы на аккумулятор наброшены, то все равно в машине есть несколько потребителей тока. Среди них: часы, сигнализация, компьютер и т.д., которые потребляют какой-то минимальный ток. Кроме того, в электро системе авто может быть поломка, что-то может «подкорачивать» и ток утечки возрастет в разы!

Если вовремя не выявить такую проблему, то аккумулятор при стоянке разрядится в «ноль». Нужно будет снимать батарею и ставить её на штатное зарядное устройство или просить «прикурить» машину.

Как Вы догадываетесь это может значительно сократить срок службы батареи или она вовсе выйдет из строя и нужно будет покупать новую.

Обратите внимание

Поэтому измерение утечки тока автомобиля токовыми клещами является очень важной процедурой при диагностике авто.

Стоит отметить, что мы уже рассматривали в одной из статей то, как проверить ток утечки мультиметром. Но там в том случае, что бы не разрывать цепь электро питания нам приходилось проделать целую операцию по прикручиванию проводника на клеммы аккумулятора.

Ведь мультиметр в режиме измерения силы тока необходимо включить в разрыв цепи. В случае же с токовыми клещами все намного проще, конструкция прибора позволяет измерять ток утечки безконтактно.

Измеряемый проводник нужно поместить в «кольцо» клещей и тратить время на отключение цепи питания автомобиля не требуется.

.

измерение тока токовыми клещами

Процедура измерения тока утечки токовыми клещами

Теперь нужно разобрать саму процедуру измерения. Открываем капот автомобиля, далее берем клещи. На измерительном приборе нужно выставить измерение силы постоянного тока. На экране сразу появятся какие то цифры, но на всех токовых клещах есть обнуление и нужно сбить эти цифры. Прибор готов к измерению.

Теперь нужно в кольцо токовых клещей захватить всю вязку проводников, которые отходят от плюса или минуса аккумулятора. То есть, измерить ток, который протекает по электро цепи авто. Обращаю внимание, что нужно захватить все проводники, которые идут с клеммы, иначе измерения будут не точны. На табло прибора появится наш ток утечки.

.

утечка тока автомобиля

Давайте определим какой может быть ток утечки на авто. Считается, что в нормальном состоянии, когда автомобиль стоит на сигнализации, он должен быть от 30 до 50 мА. На навороченных электроникой машинах может доходить до 80 мА.

Показания выше 100 мА должны серьезно Вас насторожить. В таком случае что-то потребляет очень много или имеется неисправность в электрооборудовании авто.

Важно

Если ток утечки автомобиля будет очень большой, то аккумуляторная батарея будет быстро разряжаться.

Поверьте на слово, что высокий ток утечки на автомобиле «убил» уже не одну аккумуляторную батарею. В таком режиме работы, когда АКБ постоянно подвергается глубокому разряду, а потом еще вынуждена прокрутить маховик двигателя, ни одна батарея долго не сможет проработать. Генератор не успевает её полностью зарядить в процессе езды. Постоянно недозаряженый аккумулятор долго не протянет.

Поэтому очень важно вовремя выявить ток утечки и устранить неисправность. Надеюсь, данная статья поможет Вам при эксплуатации автомобиля и однажды спасет жизнь Вашему аккумулятору!
Статья взята с сайта blog-avto.com/kak-izmerit…chki-tokovyimi-kleshhami/

PS: Если решите купить токовые клещи то имейте ввиду что не все клещи могут замерить постоянный ток а для замера в автомобиле именно постоянный ток.

Источник: https://www.drive2.ru/l/489982789463048369/

Электроизмерительные клещи

Источник: http://malahit-irk.ru/index.php/2011-01-13-09-04-43/218-2012-04-29-10

Электроизмерительные клещи – принцип работы. как пользоваться токовыми клещами

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.

Важно

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 10000В.

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.

Где применяются электроизмерительные клещи?

Клещи токоизмерительные могут стать незаменимым помощником как для бытовых потребителей, так и на предприятиях различных масштабов. С их помощью возможно:

  • – определять фактическую нагрузку в сети. Чтобы определить нагрузку однофазной сети, осуществляется замер на вводном кабеле, полученное значение тока в амперах умножается на напряжение в сети и косинус угла между фазами (cos ?). Если отсутствует реактивная нагрузка (мощные индуктивные элементы, дроссели, двигатели), то последнее значение принимается равным единице (cos ? = 1).
  • – для измерения мощности различных приборов. В случае возникновения необходимости измеряется сила тока участка цепи с подключенным потребителем. Мощность определяется по вышеописанной формуле.
  • – для проверки функционирования приборов учета потребления электроэнергии, например, сверки показаний счетчиков с фактическим потреблением.

Конструкция и обозначения

В состав электроизмерительных клещей любой модификации входят следующие основные части: клещи-магнитопровод, переключатель диапазонов и функций, дисплей, выходные разъемы, кнопка фиксации измерений. В данной статье рассматриваются токовые клещи марки mastech M266.

Переключатель может быть установлен в одно из положений режимов измерений:

  1. – DCV – постоянное напряжение;
  2. – ACV – переменное напряжение;
  3. – DCA – постоянный ток;
  4. – ACA – переменный ток;
  5. – ? – сопротивление;
  6. – значок диода – проверка диодов;
  7. – значок сигнала – прозвонка с зуммером.

Три входных разъема прибора имеют защиту от перегрузки. При подключении прибора черный провод щупов подсоединяется к разъему «COM», а красный – к разъему «V?». Третий разъем, обозначенный как «EXT», применяется для подключения измерителя изоляции.

Порядок измерения тока

Переключатель пределов устанавливается в положение, соответствующее необходимому диапазону измерения переменного тока. Токовые клещи подключаются к измеряемому проводнику.

Если на дисплее наблюдается только значение «1», то необходимо переключатель пределов установить на более высокое значение, так как возникла перегрузка.

Порядок измерения напряжения

Красный провод щупа подсоединить к разъему «V?», черный – к «COM». Переключатель пределов установить в положение, соответствующее измеряемому диапазону.

Щупы подсоединить к измеряемой нагрузке или источнику напряжения. На экране прибора будет наблюдаться измеряемое напряжение, а также его полярность. Если на экране наблюдается только значение «1», то переключатель пределов необходимо переключить на более высокое значение, так как возникла перегрузка.

Порядок измерения сопротивления

Щупы прибора так же, как и при измерении напряжения. Переключатель диапазонов установить на диапазон «?». Если прибор используется для прозвонки, то переключатель нужно установить в соответствующее положение. Если сопротивление измеряемого участка схемы меньше 50 Ом, то будет звучать сигнал зуммера.

Электроизмерительные клещи – принципы работы

В работу простейших токоизмерительных клещей переменного тока положен принцип одновиткового трансформатора тока.

Его первичная обмотка представляет не что иное, как провод или шину, в которой измеряется ток. Вторичная обмотка, имеющая больше количество витков, намотана на разъемный магнитопровод и находится в самих клещах. К вторичной обмотке подключен амперметр.

Измерив ток, который протекает во вторичной обмотке с учетом известного коэффициента трансформации измерительного трансформатора, можно получить величину тока, измеряемую в проводнике.

Заметим, что с помощью токоизмерительных клещей измерять ток (а по сути – нагрузку) в цепи совсем не сложно и очень удобно. Сам процесс измерения заключается в следующем.

С помощью рукоятки выставляется измеряемая величина. Клещи размыкаются, в них пропускается проводник, рукоятка отпускается и клещи замыкаются. Дальнейший порядок использования электроизмерительных клещей точно такой же, как и при обращении с обычным тестером.

Подсоединять клещи можно как к изолированному, так и неизолированному проводу. Самое главное – охватываться должна только одна шина. На индикаторе прибора отображается величина тока измеряемой цепи.

Электроизмерительные клещи предназначены для измерения электрических величин – тока, напряжения, мощности, фазового угла и др. – без разрыва токовой цепи и без нарушения ее работы. 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. Электроизмерительные клещи применяются в установках до 10 кВ включительно.

Назначение того или иного прибора известно каждому; о том, как работать перфоратором или паяльником знает любой обыватель.

Но далеко не в каждом доме, и даже не в каждом предприятии, имеются токоизмерительные клещи (КТ).

Неужели этот прибор относится к разряду тех, которые предназначены только для пользования узким кругом специалистов, либо же обыватель просто не догадывается об их ценности и не умеет ими пользоваться?

Ниже перечислены только несколько способов применения токоизмерительных клещей, с которыми может столкнуться как бытовой потребитель, так и субъект предпринимательской деятельности.

  1. Для определения фактической нагрузки на сеть. Если говорить об однофазной сети, то производится замер на вводном кабеле в здание, затем полученное значение в амперах умножается на 0,22 (напряжение в сети) и на косинус ф (угол между фазами). Последнее значение при отсутствии реактивной нагрузки (двигателей, дросселей, мощных индуктивных элементов) принимают равным единице.
  2. Для замеров мощности того или иного прибора. При возникновении такой необходимости замеряют силу тока на участке цепи, в которую включен потребитель. Мощность определяют по формуле, описанной выше.
  3. Для проверки правильности работы приборов учёта электроэнергии, т.е. для сверки показаний счётчика с фактическим потреблением.

Простейшие токоизмерительные клещи переменного тока работают на принципе одновиткового трансформатора тока, первичной обмоткой которого является шина или провод с измеряемым током, а вторичная многовитковая обмотка, к которой подключен амперметр, намотана на разъемный магнитопровод (рис. 1, а).

Рис. 1. Схемы токоизмерительных клещей переменного тока:

а – схема простейших клещей с использованием принципа одновиткового трансформатора тока, б – схема, сочетающая одновитковый трансформатор тока с выпрямительным устройством, 1 – проводник с измеряемым током, 2 – разъемный магнитопровод, 3 – вторичная обмотка, 4 – выпрямительный мостик, 5 – рамка измерительного прибора, 6 – шунтирующий резистор, 7 – переключатель пределов измерений, 8 – рычаг

Для охвата шины магнитопровод раскрывается подобно обычным клещам при воздействии оператора на изолирующие рукоятки или рычаги клещей.

Переменный ток, проходя по токоведущей части, охваченной магнитопроводом, создает в магнитопроводе переменный магнитный поток, индуктирующий электродвижущей силой (ЭДС) во вторичной обмотке клещей.

В замкнутой вторичной обмотке ЭДС создает ток, который измеряется амперметром, укрепленным на клещах. В современных конструкциях токоизмерительных клещей применяется схема, сочетающая трансформатор тока с выпрямительным прибором.

В этом случае выводы вторичной обмотки присоединяются к электроизмерительному прибору не непосредственно, а через набор шунтов (рис. 1, б).

Электроизмерительные клещи бывают двух типов: одноручные для установок до 1000 В и двуручные для установок от 2 до 10 кВ включительно.

Совет

Электроизмерительные клещи имеют три основные части: рабочую, включающую магнитопровод, обмотки и измерительный прибор, изолирующую – от рабочей части до упора, рукоятки – от упора до конца клещей.

У одноручных клещей изолирующая часть служит одновременно рукояткой. Раскрытие магнитопровода осуществляется с помощью нажимного рычага. Электроизмерительные клещи для установок 2 – 10 кВ имеют длину изолирующей части не менее 38 см, а рукояток – не менее 13 см. Размеры клещей до 1000 В не нормируются.

Токоизмерительными клещами можно определить силу тока бесконтактно, т.е. не прикасаясь к частям электроустановок, находящихся под напряжением. Это стало возможно благодаря так называемому эффекту Холла – возникновению разности потенциалов в поле вокруг проводника с током.

Раскрытыми клещами охватывают часть провода или шины, по которой протекает электроток, после чего клещи должны быть сомкнуты. Не важно – изолированный это провод или же неизолированный, главное – охватывать нужно только одну шину или провод, то есть либо фазу, либо ноль.

После этого на дисплее прибора отображается токовая величина в измеряемой цепи.

Для работы в труднодоступных местах современные токоизмерительные клещи оснащают фиксирующей показания кнопкой; то есть, охватив проводник, можно нажатием сохранить отображаемые на дисплее цифры, после чего разомкнуть токопровод клещей и извлечь их.

Электроизмерительные клещи могут применяться в закрытых электроустановках, а также в открытых в сухую погоду.

Согласно п.7.6 Правил безопасной эксплуатации электроустановок потребителя (ПБЭЭП), проводить работы с измерительными клещами должны люди, прошедшие специальное обучение и имеющие группу по электробезопасности.

В электроустановках до тысячи вольт таких лиц должно быть двое – минимум с четвёртой группой и с третьей квалификационной группой.Человек, производящий измерение, должен пользоваться диэлектрическими перчатками и стоять на изолирующем основании.

Второй человек должен стоять сзади и несколько сбоку оператора и читать показания приборов электроизмерительных клещей.

Прибор должен регулярно проходить испытание повышенным напряжением (раз в 2 года) и проверен на правильность работы в лабораторных условиях. Конечно же, используемый в домашних условиях прибор вряд ли будет поверяться и испытываться, но можно приобрести уже готовые к применению клещи, на корпусе которых в таких случаях стоят соответствующие штампы.

Советы по выбору токоизмерительных клещей.

Обратите внимание

Не стоит стремиться к приобретению излишне дорогого измерительного прибора, наделённого массой функций, значение которых вы не понимаете. Для использования в домашних условиях достаточно купить недорогой мультиметр, который помимо определения силы тока «умеет» прозванивать цепи, измеряет вольтаж и сопротивление.

В то же время не нужно чересчур экономить – вместо нормальных токоизмерительных клещей вы можете приобрести низкокачественный китайский прибор, который вам будет демонстрировать на дисплее далёкие от истины величины.

Такие «измерители» можно отличить по низкопробному качеству пластмассы, издающей резкий неприятный запах, по корпусу, детали которого не подогнаны друг к другу (щели), и, конечно же, по низкой стоимости.

Практикум: измеряем нагрузку на сеть в квартире.

Включаем токоизмерительные клещи поворотом рукоятки на отметку АСА-200. Раскрываем клещи и охватываем ими изолированный провод на вводе в квартиру, после чего фиксируем показания на табло прибора.

Полученную величину умножаем на 0,22, косинус принимаем равным единице. Например, при показании прибора 8 (А), нагрузка на сеть квартиры будет составлять 1,76 кВт.

Исходя из этого, можно осуществить проверку работы прибора учёта электроэнергии, проверить соответствие вводного кабеля фактической нагрузке и многое другое

Чтобы обеспечить работу в труднодоступных местах, современные токовые клещи обычно оснащаются кнопкой, фиксирующей показания.

Таким образом, если охватить проводник и нажать кнопку, то после размыкания магнитокопровода на экране прибора сохранится зафиксированное измеренное показание прибора.

По токоведущей части, которая охвачена магнитопроводом, проходит переменный ток. В магнитопроводе создается переменный магнитный поток, в результате которого во вторичной обмотке возникает электромагнитная индукция – по ней (вторичной обмотке) начинает протекать ток, который измеряется амперметром.

Современные токоизмерительные клещи выполняются по схеме, в которой сочетается трансформатор тока и выпрямительный прибор. Она позволяет выводы вторичной обмотки присоединять к измерительному прибору через набор шунтов, а не напрямую.

Как пользоваться токоизмерительными клещами

Как измерить нагрузку сети в квартире?

Переключатель диапазонов устанавливается в положение АСА 200. Раскрыв токовые клещи, на вводе в квартиру охватить ними изолированный провод, зафиксировать показания, которые появились на экране прибора.

Полученная величина умножается на напряжение сети 220 В, косинус берется равным единице.

Пример. Допустим, прибор показывает 6А. Это значит, что нагрузка сети квартиры составляет:

Совет

Р = 6 · 220= 1320 Вт = 1.32 кВт.

По этим данным можно проверить правильность работы счетчика потребляемой электроэнергии, соответствие фактической нагрузке вводного кабеля и др.

Маленькая хитрость при измерениях

Как можно измерить небольшой ток с помощью электроизмерительных клещей?

Для того, чтобы измерить токоизмерительными клещами небольшую силу тока, необходимо провод, на котором нужно узнать ток, намотать несколько раз на разомкнутый магнитопровод. Предел измерений установить на минимальное значение.

Для того, чтобы определить фактическое значение тока, необходимо показания прибора разделить на количество витков провода, намотанного на магнитопровод.

Необходимо понимать, что так можно делать, если провод изолирован. При этом наматывать нужно аккуратно не перегибая сам провод.

Фото подсказки по нашей теме

Источник: http://kakdigita.blogspot.com/2014/10/blog-post_594.html

Работа с токоизмерительными клещами

При выполнении ремонтных работ зачастую приходится замерять ток в действующих электрических сетях под напряжением. Это делает возможным диагностировать оперативную схему и вовремя ликвидировать возникшие недостатки.

Иногда анализ электрических цепей приходится делать, не отключая токоведущую линию. На этот случай существует специальный прибор – токоизмерительные клещи. В отличие от остальных измерительных инструментов, данный прибор отличается своим удобством в применении и точностью показаний.

Кроме этого, такие клещи применяются для измерения электрических линий, имеющих большую силу тока, в этом случае мультиметры не справятся ввиду своего малого сечения.

Разновидности токовых клещей

Существуют несколько видов токоизмерительных клещей. Различают аналоговые, цифровые и устройства высоковольтного типа.

Аналоговые токоизмерительные инструменты имеют табло со стрелкой и шкалой. Они реагируют на любое изменение напряжения, но показатели, полученные во время замеров не достаточно точны. Преимущество его состоит в том, что для его работы не требуется источник питания.

Цифровые – более удобная модель, работает от дополнительного источника питания. Показания моментально можно увидеть на табло.

Третий тип создан для измерения более высокого напряжения.

Кроме того токоизмерительные клещи бывают одноручные и двуручные. Отличительной особенностью друг от друга является количеством ручек и высотой измеряемого напряжения. В первом случае — применяются в сетях с напряжением до 1кВ, а второй тип – эксплуатируются в электрических сетях напряжением от 2кВ до 10кВ.

Критерии выбора

При покупке данного прибора нужно доверять только специализированным магазинам. Во-первых, в них продаются более качественные инструменты, а во-вторых, выбор помогут сделать специально обученные люди. При выборе данного устройства следует соблюдать ряд правил.

Необходимо определиться для каких токоведущих линий приобретается прибор. В этом случае нужно обратить внимание на маркировку: AC – замеры переменного тока, DC – постоянного, а ACDC – для измерения обоих типов.

Вид выбираемого прибора будет зависеть от диаметра провода.

Качество материала, из которого произведен прибор, должен защищать от поражения электрическим током и быть крепким в случае падения.

Также нужно обратить внимание, в каких величинах прибор выдает результат: мА, А, АС.

Специалисты рекомендуют не покупать приборы, имеющие множество функций.

Перед применением необходимо произвести пробный замер и определить правильность показаний.

Кроме того, для применения тестера в быту лучше приобрести прибор, умеющий измерить сопротивление, напряжение, а также прозвонить электрическую сеть.

Вдобавок следует тщательно изучить технические характеристики приобретаемого прибора.

Правила безопасности при работе

Замеры электроизмерительными клещами в токоведущих линиях свыше 1000В должны производиться двумя лицами, первое из которых имеют группу допуска не ниже четвертой, а второй – третьей. В электросетях до 1000В измерительный процесс разрешается проводить одному человеку, который имеет третью группу допуска.

Также измерять необходимо в диэлектрических калошах, с использованием резиновых диэлектрических перчаток.

Запрещается прикасаться к токоведущим элементам голыми руками. Нужно помнить, что высокое напряжение опасно для жизни и может привести к тяжелым последствиям.

Обратите внимание

Если данная работа приводит в замешательство, то лучше всего обратиться за помощью к специалисту.

Данный измерительный инструмент должен проходить периодическую аттестацию в специальной лаборатории. После такой процедуры на приборе ставится штамп, который имеет срок использования тестера.

Использование токоизмерительных клещей

Настоящий инструмент быстро и просто позволяет производить замеры тока в электролинии. Для этого необходимо переключатель перевести в положение, соответствующее величине тока. Для правильного надевания клещи следует раздвинуть и одеть на провод. Тестер приходит в замкнутое состояние путем опускания ручки. Результат фиксируется, и прибор убирается таким же образом.

Процесс измерения допускается производить даже на неизолированных участках электроцепи. Кроме того важно знать, что измерения происходят только на одном проводе или шине по очереди. На табло появляется полученный результат. При работе в труднодоступных местах включается кнопка фиксации и результат можно посмотреть позже.

В случае если прибор показывает некорректные показатели, необходимо переключатель поставить на соответствующий диапазон.

Токоизмерительные клещи можно использовать в качестве вольтметра. Чтобы замерить напряжения нужно концы проводов вставить в гнезда клещей. Переключатель при этом перевести в режим замера напряжения.

Вторую пару концов присоединить к клеммам и снять показание. Для измерения сопротивления в системе измерительный прибор используют как простой мультиметр.

Также данным прибором, возможно, косвенно измерить мощность потребляемой энергии. Для этой цели требуется узнать силу тока и существующее в цепи напряжение. Умножение этих двух показателей это и будет мощностью.

Кроме этого такими клещами можно узнать наличие либо отсутствие посторонних потребителей. На вводном кабеле присоединить прибор в режиме измерения нагрузки, предварительно отключив все имеющиеся электроприборы. Если результат будет равен нулю, то утечки тока не происходит.

Преимущества и недостатки

Плюсы данного измерительного инструмента:

  • позволяет производить замеры в малодоступных местах;
  • наличие фиксирования результатов;
  • малогабаритные размеры прибора;
  • измерения высоковольтных линий;
  • точность показателей.

При наличии преимуществ у токоизмерительных клещей имеются и недостатки:

  • приборы плохого качества будут показывать ложные показания;
  • для более точных результатов необходимо правильно расположить тестер;
  • устройство должно использоваться в строгом соответствии с инструкцией.

Источник: https://uzotoka.ru/instrumenty/rabota-s-tokoizmeritelnymi-kleshhami.html

Как пользоваться токовыми клещами »

Основная задача электроизмерительных клещей измерение тока без разрыва проводника, современные приборы обладают функциями измерения напряжения, емкости, температуры, мощности и т.д. Принцип измерения основан на токовом трансформаторе или эффекте Холла. 

Токовые клещи, работающие на принципе трансформатора тока, измеряют только переменный ток, т.к. трансформатор не пропускает через себя постоянный ток. Первичная обмотка это провод, обхватываемый токовыми клещами, а вторичная внутри токовых клещей с токовым датчиком.

Обхватить несколько витков одного проводника, то на вторичной обмотке ток во столько же раз увеличится. Это удобно для измерения небольших переменных токов, при этом нужно разделить полученное значение тока на количество витков.

Важно

Внешне токовые клещи, работающие на трансформаторе тока, отличаются отсутствием насечек на губках и  диапазона постоянного тока.

Токовые клещи, работающие на эффекте Холла, измеряют и постоянный и переменный ток. Принцип работы на эффекте Холла основан на измерении напряжения на гранях полупроводниковой пластины, через которую протекает постоянный ток, помещенной в магнитное поле перпендикулярно к ней. Магнитное поле образуется вокруг проводника, который обхватили токовыми клещами.

Изменение тока в проводнике, вызывает изменение магнитного поля вокруг проводника, что вызывает изменение напряжения на чувствительном элементе Холла. Напряжение чувствительном элементе преобразуется и выводится на экран в виде значения тока. Для токовых клещей, работающих на эффекте холла, важно располагать проводник перпендикулярно к губкам токовых клещей.

Измерение тока

Для работы на нашем приборе APPA 133 выберем режим переменного тока А~ обхватим один провод. Выбор диапазона измерения в APPA 133 автоматический, в других приборах возможно необходимо выбрать диапазон. Если размещать проводник не перпендикулярно или не по рискам, то погрешность показаний увеличивается до 3 %.

Для измерения броскового переменного тока необходимо выбирать режим “inrush current”, например в случае измерения пускового тока электродвигателя. Для измерения макс мин тока выбираем соответствующий режим.При включенной печке максимальный ток 8,47 А.

Если обхватить сразу два провода, то токовые клещи покажут ноль, т.к. сумма токов двух проводников с разной полярностью равна нулю.

Если показания прибора не ноль, то имеется ток утечки или значение находится в пределах погрешности прибора. При измерении нескольких проводов одновременно значение тока будет суммой токов всех проводов.

Утечка тока может проявиться например, если вода из крана бьет током, нужно проверить ток утечки электрического бойлера.

Измерение напряжения

Для измерения постоянного и переменного напряжения выставим переключатель на V. Наш прибор имеет автоматический выбор диапазона, а так же позволяет измерять частоту. Переключать между режимами необходимо при отсоединенных проводах. У APPA 133 имеется защита от высокого напряжения более 1000 В.

Видим напряжение 221,1 В, частота 49,97 Гц.

При включенной печке видим что напряжение упало до 211,1 В, частота не изменилась. Произошло это из-за того что сечения проводов не хватает на мощность печки, что вызывает перегрузку и нагрев проводов. Необходимо поменять провода на более толстого сечения.

 

Измерение потребляемой мощности

Полная мощность (В*А) равна квадратному корню из суммы квадратов активной и реактивной мощностей. Реактивная мощность (Вар) равна произведению напряжения и тока, умноженному на синус угла сдвига фаз  между ними. Если нет потребителей с реактивной мощностью (двигатели, трансформаторы), то полная мощность нагрузки будет равна активной.

 Активная мощность вычисляется в приборе по формуле произведение напряжения на ток. Если прибор не позволяет измерять мощность, то полученный ток умножим на 220 В и получим мощность нагрузки. Для измерение активной мощности с помощью APPA 133 переводим переключатель W~. Переключать между режимами необходимо при отсоединенных проводах.

Вставляем щупы в розетку и обхватываем проводник.

Активная мощность потребления компьютера 28 Вт, а при включенной печке потребляемая мощность повысилась до 1728 Вт (~=211,1 В * 8,47 А). В APPA 133 так же можно измерить коэффициент мощности, отрицательное значение говорит о емкостном характере нагрузки (ток опережает напряжение), положительное значение говорит о индуктивном характере нагрузки (ток отстает от напряжения).

Выбрать токовые клещи можете в каталоге.

Источник: https://deomera.ru/stati/kak-polzovatsya-tokoizmeritelnyimi-kleshhami

Как пользоваться измерительными клещами

Получить значение основных электрических параметров можно с помощью определенных приборов. Одним из таких устройств являются специальные клещи, позволяющие снимать показатели без разрыва цепи.

Данные «умные» приборы очень часто используются, так как позволяют получать несколько видов параметров. Приобрести измерительные клещи можно практически в любом специализированном магазине, где также сразу можно получить консультацию к их применению.

Основные характеристики

Измерительные клещи представляют собой специальный механизм, позволяющий определить силу переменного тока без разрыва основной цепи.

Состоит данное изделие из нескольких основных компонентов:

  • магнитопроводов, которые могут определенным образом открываться и смыкаться;
  • переключателя диапазонов;
  • дисплея;
  • выходных разъемов для щупов;
  • кнопки фиксации токовых измерений.

Измеряющие клещи можно также применять в качестве обычного мультиметра, что делает их конструкцию универсальной. На каждом виде устройства должно быть указано категорию безопасности и величину максимально измеряемого тока.

Существует несколько видов клещей, что позволяет использовать их в определенных сетях.

Проведение измерений

Работа с измерительными клещами не представляет особой сложности, но требует выполнения основных правил безопасности. Перед тем как приступать, обязательно следует надеть защитные перчатки и обувь, а под ноги постелить диэлектрический коврик.

Процесс измерения состоит из нескольких этапов:

  1. Сначала следует установить определенный диапазон измерения. Он зависит от того в какой сети вы работаете и какие параметры планируете получать. Более подробно об этом можно узнать в инструкции производителя.
  2. Затем, нажав специальную кнопку, открываем магнитопроводы и обхватываем ими один проводник. Выполнять замеры можно для постоянного и переменного тока (все зависит от модели устройства).
  3. После этого располагаем клещи перпендикулярно проводу и снимаем показатели с экрана.

Если вы попытаетесь замерять, таким образом, показания проводки от розетки, тогда вы должны увидеть 0. Этот показателя правильный, так как токи фазного и нулевого проводников аннулируют друг друга.

Если же вы увидели другое значение, то это указывает на утечку.

Измерять таким способом можно даже относительно малые показатели, что очень практично.

Нюансы использования токоизмерительных клещей можно узнать из этого видео:

Источник: http://postroyka.org/kak-polzovatsya-izmeritelnyimi-kleshhami/

Электроизмерительные клещи — принцип работы. Как пользоваться токовыми клещами

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).

электроизмерительные клещи

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 10000В.

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.

Где применяются электроизмерительные клещи?

Клещи токоизмерительные могут стать незаменимым помощником как для бытовых потребителей, так и на предприятиях различных масштабов. С их помощью возможно:

  • — определять фактическую нагрузку в сети. Чтобы определить нагрузку однофазной сети, осуществляется замер на вводном кабеле, полученное значение тока в амперах умножается на напряжение в сети и косинус угла между фазами (cos φ). Если отсутствует реактивная нагрузка (мощные индуктивные элементы, дроссели, двигатели), то последнее значение принимается равным единице (cos φ = 1).
  • — для измерения мощности различных приборов. В случае возникновения необходимости измеряется сила тока участка цепи с подключенным потребителем. Мощность определяется по вышеописанной формуле.
  • — для проверки функционирования приборов учета потребления электроэнергии, например, сверки показаний счетчиков с фактическим потреблением.

Конструкция и обозначения

В состав электроизмерительных клещей любой модификации входят следующие основные части: клещи-магнитопровод, переключатель диапазонов и функций, дисплей, выходные разъемы, кнопка фиксации измерений. В данной статье рассматриваются токовые клещи марки mastech M266.

обозначения на токовых клещах

Переключатель может быть установлен в одно из положений режимов измерений:

  1. — DCV – постоянное напряжение;
  2. — ACV – переменное напряжение;
  3. — DCA – постоянный ток;
  4. — ACA – переменный ток;
  5. — Ω — сопротивление;
  6. — значок диода – проверка диодов;
  7. — значок сигнала – прозвонка с зуммером.

измерительные клещи положения переключателя

Три входных разъема прибора имеют защиту от перегрузки. При подключении прибора черный провод щупов подсоединяется к разъему «COM», а красный – к разъему «VΩ». Третий разъем, обозначенный как «EXT», применяется для подключения измерителя изоляции.

Порядок измерения тока

Переключатель пределов устанавливается в положение, соответствующее необходимому диапазону измерения переменного тока. Токовые клещи подключаются к измеряемому проводнику.

Если на дисплее наблюдается только значение «1», то необходимо переключатель пределов установить на более высокое значение, так как возникла перегрузка.

Порядок измерения напряжения

Красный провод щупа подсоединить к разъему «VΩ», черный – к «COM». Переключатель пределов установить в положение, соответствующее измеряемому диапазону.

Щупы подсоединить к измеряемой нагрузке или источнику напряжения. На экране прибора будет наблюдаться измеряемое напряжение, а также его полярность. Если на экране наблюдается только значение «1», то переключатель пределов необходимо переключить на более высокое значение, так как возникла перегрузка.

Порядок измерения сопротивления

Щупы прибора так же, как и при измерении напряжения. Переключатель диапазонов установить на диапазон «Ω». Если прибор используется для прозвонки, то переключатель нужно установить в соответствующее положение. Если сопротивление измеряемого участка схемы меньше 50 Ом, то будет звучать сигнал зуммера.

Электроизмерительные клещи – принципы работы

В работу простейших токоизмерительных клещей переменного тока положен принцип одновиткового трансформатора тока.

Его первичная обмотка представляет не что иное, как провод или шину, в которой измеряется ток. Вторичная обмотка, имеющая больше количество витков, намотана на разъемный магнитопровод и находится в самих клещах. К вторичной обмотке подключен амперметр.

Измерив ток, который протекает во вторичной обмотке с учетом известного коэффициента трансформации измерительного трансформатора, можно получить величину тока, измеряемую в проводнике.

токовые клещи принцип работы

Заметим, что с помощью токоизмерительных клещей измерять ток (а по сути — нагрузку) в цепи совсем не сложно и очень удобно. Сам процесс измерения заключается в следующем.

С помощью рукоятки выставляется измеряемая величина. Клещи размыкаются, в них пропускается проводник, рукоятка отпускается и клещи замыкаются. Дальнейший порядок использования электроизмерительных клещей точно такой же, как и при обращении с обычным тестером.

Подсоединять клещи можно как к изолированному, так и неизолированному проводу. Самое главное – охватываться должна только одна шина. На индикаторе прибора отображается величина тока измеряемой цепи.

Чтобы обеспечить работу в труднодоступных местах, современные токовые клещи обычно оснащаются кнопкой, фиксирующей показания.

Таким образом, если охватить проводник и нажать кнопку, то после размыкания магнитокопровода на экране прибора сохранится зафиксированное измеренное показание прибора.

По токоведущей части, которая охвачена магнитопроводом, проходит переменный ток. В магнитопроводе создается переменный магнитный поток, в результате которого во вторичной обмотке возникает электромагнитная индукция – по ней (вторичной обмотке) начинает протекать ток, который измеряется амперметром.

Современные токоизмерительные клещи выполняются по схеме, в которой сочетается трансформатор тока и выпрямительный прибор. Она позволяет выводы вторичной обмотки присоединять к измерительному прибору через набор шунтов, а не напрямую.

Как пользоваться токоизмерительными клещами

Как измерить нагрузку сети в квартире?

Переключатель диапазонов устанавливается в положение АСА 200. Раскрыв токовые клещи, на вводе в квартиру охватить ними изолированный провод, зафиксировать показания, которые появились на экране прибора.

Полученная величина умножается на напряжение сети 220 В, косинус берется равным единице.

Пример. Допустим, прибор показывает 6А. Это значит, что нагрузка сети квартиры составляет:

Р = 6 · 220= 1320 Вт = 1.32 кВт.

По этим данным можно проверить правильность работы счетчика потребляемой электроэнергии, соответствие фактической нагрузке вводного кабеля и др.

Маленькая хитрость при измерениях

Как можно измерить небольшой ток с помощью электроизмерительных клещей?

Для того, чтобы измерить токоизмерительными клещами небольшую силу тока, необходимо провод, на котором нужно узнать ток, намотать несколько раз на разомкнутый магнитопровод. Предел измерений установить на минимальное значение.

клещи токоизмерительные

Для того, чтобы определить фактическое значение тока, необходимо показания прибора разделить на количество витков провода, намотанного на магнитопровод.

Необходимо понимать, что так можно делать, если провод изолирован. При этом наматывать нужно аккуратно не перегибая сам провод.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

Токоизмерительные клещи

Принцип работы Контрольно-измерительные приборы

Токоизмерительные клещи с трансформатором тока для измерения переменного тока

Clamp Meters using Current Transformer Clamp Meters using Current Transformer

Токоизмерительные клещи с трансформатором тока оснащены жесткими губками из ферритового железа. Зажимы индивидуально обернуты витками медной проволоки. Вместе они образуют магнитопровод во время измерений.

Их основная работа похожа на работу трансформатора. Он работает с одним первичным витком или обмоткой, которая почти во всех случаях является измеряемым проводником.Катушки вокруг губок служат вторичной обмоткой трансформатора тока.

Ток, протекающий по проводнику, создает переменное магнитное поле, которое вращается вокруг него. Это поле концентрируется железным сердечником зажима, вызывая протекание тока во вторичных обмотках счетчика. Мера величины магнитного поля, проходящего через проводник (или любую поверхность), называется магнитным потоком и обозначается греческой буквой фи, Φm.

Сигнал пропорционален отношению витков.На вход измерителя подается гораздо меньший ток из-за соотношения количества вторичных обмоток (намотанных вокруг губок зажима) к количеству первичных обмоток, намотанных вокруг сердечника.

Если, например, вторичная обмотка имеет 1000 обмоток, то вторичный ток равен 1/1000 тока, протекающего в первичной. Таким образом, 1 ампер тока в измеряемом проводе даст 0,001 ампер или 1 миллиампер тока на входе измерителя. С помощью этого метода можно легко измерить гораздо большие токи, увеличив количество витков во вторичной обмотке.

Внутри ток, протекающий в проводнике, может быть измерен либо как ток (некоторые старые аксессуары зажимов подключаются к токовым разъемам цифрового мультиметра), либо может быть преобразован в напряжение. Большинство клещей теперь имеют выход в мВ.

Токоизмерительные клещи с трансформатором тока реагируют только на сигналы переменного тока.

Токоизмерительные клещи, использующие эффект Холла для измерений переменного и постоянного тока.

Clamp Meters Working Principle Clamp Meters Working Principle

Токоизмерительные клещи на эффекте Холла могут измерять как переменный, так и постоянный ток в диапазоне килогерц (1000 Гц).

Подобно трансформаторам тока, токоизмерительные клещи на эффекте Холла используют жесткие железные губки для концентрации магнитного поля, окружающего измеряемый проводник.

Magnetic Field Hall Effect Working Principle Magnetic Field Hall Effect Working Principle

В отличие от токоизмерительных клещей с трансформатором тока, клещи не наматываются медными проводами. Вместо этого магнитное поле, создаваемое проводником, фокусируется через один или несколько зазоров в сердечнике после зажатия губками вокруг проводника.

Обратите внимание на точку, где встречаются концы губок токоизмерительных клещей на эффекте Холла.

Clamp meters Clamp meters

В месте соприкосновения концов зажимов токоизмерительных клещей на эффекте Холла существует зазор, в результате чего создается воздушный карман, через который магнитное поле (или магнитный поток) должно перескакивать. Этот зазор ограничивает магнитный поток, так что сердечник не может насыщаться.

В отличие от этого, зажимы трансформатора переменного тока в закрытом состоянии находятся заподлицо. В открытом состоянии на концах губок видны поверхности оголенного металлического сердечника.

В этом промежутке, покрытом тонкой пластмассовой формовкой, находится полупроводник, известный как датчик эффекта Холла — преобразователь, который изменяет свое выходное напряжение, реагируя на магнитные поля, в данном случае магнитное поле измеряемого проводника или провода.Его цель — напрямую измерить магнитный поток. Затем выходное напряжение датчика усиливается и масштабируется, чтобы представить ток, протекающий по проводнику, который находится внутри зажимов зажима.

Когда ток течет через измеряемый проводник, железный сердечник, образованный губками токоизмерительных клещей на эффекте Холла, позволяет магнитному полю легко проходить сквозь него — фактически, легче, чем воздух.

Когда магнитное поле (поток) достигает небольшого воздушного зазора в кончиках губок, поле должно перепрыгнуть через этот зазор.Поскольку зазор невелик, поле остается сконцентрированным в зазоре, и датчик Холла, который находится в зазоре, выдает напряжение, пропорциональное магнитному потоку в зазоре, которое зажим преобразует в показания тока.

В устройствах на эффекте Холла постоянные магнитные поля также концентрируются через сердечник, как постоянный магнит, прилипший к железу. Из-за постоянного магнитного поля земли и возможности других магнитных полей вблизи места измерения эти зажимы требуют «обнуления» показаний перед выполнением измерения для устранения смещений.

Американскому физику Эдвину Холлу (1855-1938) приписывают открытие эффекта Холла в 1879 году.

Источник: Fluke

Также прочтите: Что такое клещи?

.

токоизмерительные клещи | Instrumart

Токоизмерительные клещи — это электрические тестеры с широкими губками, которые могут зажимать электрический провод. Первоначально разрабатывался как универсальный инструмент для измерения переменного тока, Токоизмерительные клещи теперь включают входы для подключения измерительных проводов и других щупов, которые поддерживают широкий диапазон электрических измерений. Незаменимы в качестве испытательного инструмента, губки токоизмерительных клещей облегчают работу в ограниченном пространстве и позволяют измерять ток на токоведущих проводниках без прерывания цепи.

Хотя токоизмерительные клещи тесно связаны с мультиметрами, это не просто мультиметры с индуктивными клещами, заменяющими измерительные провода. Как правило, мультиметры можно рассматривать как измерители напряжения. приборы с некоторой способностью измерения тока, в то время как клещи — это приборы для измерения тока с некоторой способностью измерения напряжения.

Токоизмерительные клещи

Токоизмерительные клещи основаны на принципе магнитной индукции для бесконтактных измерений переменного тока.Электрический ток, протекающий по проводу, создает магнитное поле. Поскольку чередование ток часто меняет полярность, это вызывает динамические колебания магнитного поля, которые пропорциональны току. Трансформатор тока внутри токоизмерительных клещей определяет магнитных колебаний и преобразует значение в показания переменного тока. Этот тип измерения удобен для измерения очень больших токов переменного тока.

Однако постоянный ток течет через проводники с фиксированной полярностью.Следовательно, магнитное поле вокруг проводника не изменяется, и обычные клещи регистрируют нет чтения. Токоизмерительные клещи постоянного тока работают по принципу эффекта Холла. Датчики на эффекте Холла воспринимают магнитное поле, вызванное протеканием тока, которое вызывает небольшое напряжение на холле. датчик эффекта. Это напряжение, пропорциональное току, затем усиливается и измеряется.

Токоизмерительные клещи часто включают в себя другие датчики, такие как вольтметры, омметры и т. Д.которые увеличивают универсальность инструмента. Эти другие датчики используют измерительные провода, которые подключаются к токоизмерительные клещи. Поскольку с помощью клещей можно проводить только измерения тока, бесконтактный характер клещей не дает преимуществ для других измерений.

Характеристики клещей

Токоизмерительные клещи часто доступны с рядом функций, упрощающих получение точных показаний и обработку полученных данных. Конечно, более вероятны токоизмерительные клещи более высокого уровня. чтобы включить эти расширенные функции.

True RMS: Поскольку переменный ток меняет направление несколько раз в секунду, он представлен в виде синусоидальной волны. Поскольку амплитуда синусоидальной волны меняется непрерывно в течение периода волны измерения тока могут незначительно отличаться в разные моменты времени. True-RMS (среднеквадратичное значение) преобразует сигналы переменного тока в эквивалентные сигналы постоянного тока. значение для более стабильных и точных показаний переменного тока.

Степень защиты IP: Степень защиты от проникновения классифицирует и оценивает степень защиты корпуса от проникновения влаги и посторонних предметов.соответственно защищенные инструменты подходят для использования в более широком диапазоне сред. Рейтинги NEMA — еще одна широко используемая система рейтингов корпусов.

Интерфейс ПК: Токоизмерительные клещи все чаще включают в себя последовательные порты (интерфейсы ПК) в качестве средства для простой передачи данных со счетчика на компьютер, где может произойти анализ или создание отчета. Общие интерфейсы включают Ethernet, USB, FireWire или RS-232. Часто программное обеспечение также доступно для помощи в организации данных после того, как они были перенесен на комп.

Регистратор данных: Внутренняя память, способная хранить ряд измеренных значений для последующего вызова.

Пусковой бросок: Функция пускового тока обеспечивает пользователям точное измерение сильных скачков тока, протекающих в двигателях во время запуска. Это измерение может иметь решающее значение при устранении неполадок, таких как ложные срабатывания устройств защиты от сверхтоков.

Отображение автоматического диапазона: Автоматическое переключение единиц измерения автоматически устанавливает правильный диапазон измерения, избавляя пользователей от необходимости настраивать положения переключателя при попытке установить положение зажим и произведите измерение.

Токоизмерительные клещи

Хотя клещи предназначены исключительно для измерения тока, большинство клещей принимают входные сигналы от измерительных проводов или других щупов, что значительно увеличивает количество типов измерений, которые они способны и делают токоизмерительные клещи гораздо более универсальным инструментом.

  • Переменный / постоянный ток: Ток, измеряемый в амперах, представляет собой поток электрического заряда и является основным измерением токоизмерительных клещей.Ток можно использовать для генерируют тепло, а также магнитные поля, которые широко используются в двигателях, индукторах и генераторах. Большинство современных клещей могут измерять как переменный, так и постоянный ток.
  • Напряжение переменного / постоянного тока: Напряжение, измеренное в вольтах, представляет собой разность электрических потенциалов единичного заряда, переносимого между двумя точками, или, проще говоря, как много электроэнергии доставляется, если через цепь передается определенное количество электронов. Напряжение может представлять собой либо источник энергии, либо используемую энергию, хранятся или утеряны.
  • Сопротивление: Сопротивление, измеряемое в омах, — это сопротивление прохождению электрического тока через проводник. Сопротивление определяется материал и форма проводника.
  • Непрерывность: Непрерывность — это быстрый тест сопротивления «прошел / не прошел», который позволяет различать открытую и замкнутую цепь. Как правило, проверка целостности вызывает звуковой сигнал при обнаружении замкнутой цепи, что устраняет необходимость смотреть на счетчик во время выполнения теста.
  • Емкость: Емкость, измеряемая в фарадах, — это способность объекта накапливать электрический заряд. Любой объект, который может быть электрически заряжен показывает емкость.
  • Частота: Частота, измеряемая в герцах, относится к скорости, с которой возникают колебания переменного тока в электрической сети. Как правило, мощность системы в Северной Америке используют частоту 60 Гц.
  • Коэффициент мощности: Коэффициент мощности — это расширенное измерение, определяемое как отношение реальной мощности, протекающей к нагрузке, к полной мощности в цепи.В В электрической системе нагрузка с низким коэффициентом мощности потребляет больше тока, чем нагрузка с высоким коэффициентом мощности при том же количестве передаваемой полезной мощности.
  • Температура: Многие клещи принимают входные данные от датчиков температуры или термопар для контактных измерений температуры.

На что следует обратить внимание при выборе токоизмерительных клещей

  • Какие измерения и диапазоны необходимы?
  • Важны ли размеры губок для вашего применения?
  • Требуется ли защита счетчика от грязи или влаги (степень защиты IP или NEMA)?
  • Какое разрешение и точность требуются?
  • Какие аксессуары (щупы, щупы и т. Д.) нужны?
  • Имеются ли у токоизмерительных клещей соответствующий класс безопасности для выполняемой вами работы?

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно токоизмерительных клещей, не стесняйтесь обращаться к одному из наших инженеров, отправив нам электронное письмо по адресу [email protected] или позвонив по телефону 1-800-884-4967.

,

DC бесконтактные токовые клещи для осциллографа DIY

0.0 Базовое введение

Иметь осциллограф — это очень хорошо. Это очень полезный инструмент. Но с помощью базовых пробников вы могли наблюдать только значения напряжения. Что, если мы хотим наблюдать за током ???

Существует много типов пробников осциллографов, каждый из которых имеет свою область применения. Пробник обеспечивает очень важную связь между измеряемым объектом и осциллографом. В этом видео мы поговорим о токовых пробниках, а точнее о неинвазивных токовых пробниках, что означает, что нам не нужно напрямую подключать их к разомкнутой цепи, чтобы проводить измерения.Токи можно измерить, измерив напряжение на известном сопротивлении. Основным недостатком является то, что для установки этого шунтирующего резистора необходимо разомкнуть цепь. Мы видели такой измеритель тока в одном из моих прошлых руководств по мультиметру на базе Arduino. У вас есть ссылка на этот учебник ниже.

См. Руководство по мультиметру Arduino здесь:

В этом видео мы сделаем что-то другое, потому что это дополнительное сопротивление также может повлиять на измерения своим напряжением нагрузки.Токи также можно измерять с помощью токового пробника, также известного как токовые клещи. У этих пробников нет недостатков шунтирующих резисторов, как мы только что описали. Токовый зонд просто зажимается над токоведущим проводом, и цепь не нужно размыкать, что является огромным преимуществом.
Токовые пробники примерно делятся на два типа: токовые клещи переменного и постоянного тока. Я попытаюсь объяснить, как работают оба этих типа. Чтобы понять это, давайте сначала взглянем на мои токовые клещи hantek, которые я только что получил.Это очень полезный инструмент.


Чем как доза это работает? Для этого я сначала открою корпус и осмотрю его компоненты. Как я догадался, схема довольно простая. На наконечнике у нас есть металлический магнитный сердечник, который пропускает через него магнитный поток. Здесь тоже должен быть какой-то датчик и все. Затем у нас есть основная схема, в которой мы, вероятно, найдем усилитель и схему селектора шкалы, поскольку у нас есть две разные шкалы на выбор. Вот выходной сигнал осциллографа.Итак, зная эти компоненты, позвольте мне теперь немного объяснить, как все это работает.

Купите зажим hanteck здесь:

1.0 Токовые клещи переменного тока

Как я уже сказал, токовые пробники делятся на два типа: токовые клещи переменного и постоянного тока. Токовые клещи переменного тока в основном представляют собой трансформатор. Первичная обмотка — это проводник, по которому проходит измеряемый ток, в данном случае простой провод, а вторая обмотка закреплена на сердечнике и подсоединена к осциллографу. Это пассивный пробник, работающий только с переменным током.Обычный трансформатор не справляется с постоянным током. Таким образом, принцип действия датчиков постоянного тока сильно отличается от датчиков переменного тока. Давайте сначала посмотрим, как создать собственный пробник переменного тока. Все, что нам нужно, это сердечник трансформатора и немного медной проволоки для создания наших обмоток.


Все, что нам нужно, это сердечник трансформатора и немного медной проволоки для создания наших обмоток. Ток, проходящий через измеряемый провод, будет создавать вокруг него магнитное поле, как говорит нам закон электромагнитного поля.Благодаря ферритовому сердечнику зажима это магнитное поле будет направлено через этот ферритовый сердечник. Поскольку ток является переменным, магнитный поток изменится, и это приведет к току, индуцированному во вторичной обмотке, как мы можем видеть на фотографии выше. Если ток индуцируется, между двумя концами обмотки будет падение напряжения. Затем мы могли бы измерить это падение напряжения с помощью нашего осциллографа.


Напряжение на вторичном выходе равно напряжению на первичной обмотке, умноженному на соотношение между током первичной обмотки и током вторичной обмотки.Допустим, мы не знаем ни одного из этих значений. Но с помощью мультиметра переменного тока мы контролируем ток через измеряемый провод и одновременно выходное напряжение на осциллографе. Мы делаем несколько измерений и строим график, чтобы узнать шкалу зажима.



Вы можете купить такой модуль напрямую за несколько долларов (фото ниже). Этот модуль уже дает нам тогда шкалу выходного напряжения 15 А на вольт. Итак, у нас должно быть 100 мВ для тока 1,5 А, проходящего через этот провод.Я подключаю этот трансформатор к осциллографу и подаю сигнал переменного тока через провод. Вот и все, на моем осциллографе есть переменный ток. Довольно просто, верно.


Если мы построим собственный трансформатор, мы должны быть осторожны при расчете шкалы в зависимости от количества обмоток, которые мы сделали, и зная, что первичная обмотка будет только одна, поскольку через сердечник будет проходить только один провод. Но если я приложу к этой цепи постоянный ток, то на моем осциллографе будет отметка.Это потому, что ток в трансформаторе индуцируется только при изменении магнитного потока. Таким образом, постоянное магнитное поле не индуцирует ток в обмотке, поэтому на выходе будет 0.


1.1 Создайте токовые клещи переменного тока


Нам понадобится

Гнездовой разъем BNC LINK eBay
Зажим трансформатора LINK eBay
Конденсатор 10 пФ LINK eBay
Резистор 9 м LINK eBay


Загрузите схему здесь:

2.0 Токовые клещи постоянного тока

Итак, постоянное магнитное поле не индуцирует ток в обмотке, поэтому на выходе будет 0. Итак, как мы можем измерить и наблюдать постоянный ток? В этом типе зонда мы также будем использовать ферритовый сердечник, который будет переносить магнитное поле. Сердечник снабжен воздушным зазором, в котором будет находиться датчик, в данном случае датчик Холла, который измеряет магнитный поток в сердечнике. Так что теперь нам больше не нужен переменный ток, поскольку мы можем напрямую измерить значение магнитного потока.Ток в первичном проводе, который является измеряемым проводом, намагнитит сердечник. Это магнитное поле измеряется датчиком.

,

Измерение тока | Учебный портал Dewesoft

Теперь некоторые текущие измерения будут проводиться с использованием оборудования DEWESoft. Измерения будут проводиться на двух лампочках, чтобы определить текущее потребление классической лампочки мощностью 40 Вт и энергосберегающей лампочки мощностью 11 Вт. В этом измерении будут использоваться два подхода: первый — это прямое измерение напряжения с использованием шунтирующего резистора, а второй — с использованием токовых клещей.

Перед началом измерения необходимо произвести некоторые вычисления.Эти вычисления определят, какой усилитель SIRIUS и диапазон усилителя необходимо использовать, а также тип токовых клещей.

При одновременном включении обеих лампочек заявленная мощность будет 51 Вт, а среднеквадратичное значение сети составляет 230 В, это переменные, которые нам нужны для расчета. Ниже приведен расчет.

\ [P_1 = 40 Вт \] \ [P_2 = 11 Вт \] \ [P = P_1 + P_2 \] \ [I = \ frac {P} {V} = \ frac {51 Вт} {230 В} \ около 0.22 A \]

После того, как были сделаны грубые вычисления, текущее среднеквадратичное значение будет примерно 0,22 А. Но мы должны учитывать, что максимальное значение синусоидального сигнала в √2 раза больше среднеквадратичного значения, но поскольку энергосберегающий свет лампа не использует ток синусоидальной формы, поэтому у нас должен быть некоторый запас в наших диапазонах измерений из-за более высокого коэффициента амплитуды энергосберегающей лампы. С учетом этого, для токовых клещей и шунта адаптера DSI SHUNT 5A выбран диапазон 10 А.Шунт имеет сопротивление 0,01 Ом, что означает, что ток 1 А вызовет падение напряжения на шунте на 10 мВ. Эта информация необходима для настройки измерительного канала, на котором будет измеряться падение напряжения на шунте. Адаптеры Dewesoft DSI уже снабжены информацией о настройке канала (интегрированный TEDS), поэтому программное обеспечение может автоматически настраивать канал. Это всего лишь одна вещь меньше, о которой следует помнить, когда для измерений используются адаптеры Dewesoft DSI.

Теперь можно начинать измерение.Для этого измерения будут использоваться два разных усилителя Sirius, модуль LV и модуль ACC. Ниже на изображении показано, как выглядит измерительная установка после подключения всех компонентов. Токовые клещи напрямую подключаются к модулю LV, а DSI SHUNT 5A напрямую подключается к модулю ACC.

0

Обнаружена расширенная проблема

Изображение 27: Оборудование для демонстрационных измерений

Как показано на изображении, для установки шунта необходимо разделить провода.Будьте осторожны при этом, так как это может быть опасно из-за напряжения сети. Затем выполняется конфигурация канала 1 (шунтирующий канал). Рекомендуется переименовать канал, чтобы иметь четкое представление о том, какие компоненты подключены к каким каналам (для этого просто щелкните там, где указано имя канала, и введите выбранное имя), в этом примере имя шунтирующего тока было выбрано для Название канала.

Во-вторых, физическая величина будет установлена ​​на ток, единица измерения — А (ампер) устанавливается автоматически программой Dewesoft X.После изменения этих настроек рекомендуется «откалибровать» датчик. В этом примере будет выбрана двухточечная калибровка, поскольку уже известно, что 1 В будет равно 10 А. Эти два значения просто вводятся в отведенное для этого место в правом нижнем углу экрана. Если параметры были установлены правильно и включена классическая лампочка 40 Вт, синусоида от тока будет отображаться в нижнем левом углу экрана настройки на осциллографе. См. Изображение на следующей странице.

0

Обнаружена расширенная проблема

Изображение 28: Настройка канала для шунтирующего тока

Для канала 8, к которому подключены токовые клещи, настройки будут немного отличаться от настройки шунта (канал 1), которая была сделана ранее в основном это связано с тем, что токовые клещи подключены к высоковольтной части прибора Sirius. Токовые клещи настроены на диапазон 10 А, что означает, что они дают выход 1 мВ / 1 мА (коэффициент масштабирования равен 1). Это означает, что выходное напряжение более 10 В невозможно, поэтому этот усилитель будет настроен на диапазон 50 В, чтобы гарантировать, что разрешение будет достаточным для измерения.Физическая величина должна быть снова установлена ​​на ток, и прибор снова автоматически переключится на ампер (A).

На изображении ниже показано, как будет выглядеть комбинированная форма волны энергосберегающей лампочки и классической лампочки, если они будут включены одновременно. Форма волны изменяется из-за несинусоидальной формы волны и высокого коэффициента амплитуды энергосберегающей лампочки.

0

Обнаружена расширенная проблема

Изображение 29: Настройка канала для токовых клещей

При переключении в экран режима измерения можно увидеть фазовый сдвиг токовых клещей по сравнению с шунтирующим резистором, как показано на изображении ниже.На первый взгляд фазовый сдвиг не кажется слишком большим (он составляет около 10 °), но в таких приложениях, как измерение мощности, фазовый сдвиг является критическим компонентом для получения правильных результатов измерений.

Это означает, что фазовый сдвиг 10 °, который присутствует в измерении в данный момент, может иметь значительное влияние на результаты измерения, особенно при выполнении подробного анализа мощности (особенно для реактивной и полной мощности). Опять же, этот фазовый сдвиг тока можно скомпенсировать с помощью редактора датчиков, как объяснялось ранее.

0

Обнаружена расширенная проблема

Изображение 30: Фазовый сдвиг между токовыми клещами и шунтирующим резистором

Отображение среднеквадратичного значения переменного тока

Существует два возможных способа отображения среднеквадратичного значения переменного тока в модуле питания

Метод базовой статистики

TT Чтобы увидеть среднеквадратичное значение текущего сигнала, добавьте математическую функцию Basic statistic . Выберите математический символ на главной панели инструментов, который откроет математический модуль, где есть четыре варианта, добавьте математику, которая имеет набор предопределенных математических функций, из которых можно выбрать.Затем есть модуль формул, где пользователь может ввести любую математическую формулу, какую только можно вообразить. Следующее поле — это фильтр с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ), из которого можно выбрать набор фильтров. Наконец, основное поле статистики — это окно настройки, как показано ниже. Выберите входной канал (текущий сигнал), в данном случае I1 и RMS в качестве выходного канала. Его можно выбрать для отображения одного значения для каждого измерения или для отображения новых значений для каждого определенного блока. (Для получения дополнительной информации о функциях основного инструмента статистики нажмите клавишу F1 на клавиатуре, когда основной инструмент статистики открыт, и он автоматически откроет веб-страницу с полезной информацией и советами).

0

Обнаружена расширенная проблема

Изображение 41: Настройка базовой статистики

Использование регистратора

Второй доступный вариант для отображения среднеквадратичного значения сигнала — это сделать это прямо на экране измерения с помощью записывающее устройство. Как видно на изображении ниже, есть две области: одна отображает реальное значение переменного тока, а другая — среднеквадратичное значение. (Совет: в параметрах записывающего устройства есть четыре параметра, одна из которых — Унифицированные свойства, это выбрано по умолчанию и означает, что когда выбрано реальное значение, которое будет иметь место для обоих записывающих устройств, когда выбор отменен, один регистратор может отображать реальное значение, и один регистратор может отображать среднеквадратичное значение, как показано на изображении ниже).Чтобы отобразить значение RMS, перейдите к параметрам оси Y и выберите Тип отображения, в раскрывающемся списке выберите RMS (внизу слева от изображения).

0

Обнаружена расширенная проблема

Изображение 42: Отображение среднеквадратичного значения регистратора

,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о