Veloelektro.ru

Все, что нужно и полезно знать об инструментах
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как пользоваться токоизмерительными клещами: конструкция, назначение виды

Электроизмерительные клещи — виды, принцип действия, использование

Электроизмерительные клещиЭлектроизмерительные 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.

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).

Схемы токоизмерительных клещей переменного тока

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

Пример использования электроизмерительных клещей

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

Электроизмерительные клещи 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.

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 клещиЭлектроизмерительные 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.

Правила пользования клещами. Электроизмерительные клещи могут применяться в закрытых электроустановках, а также в открытых в сухую погоду. Измерения клещами допускается производить как на частях, покрытых изоляцией (провод, кабель, трубчатый патрон предохранителя и т.п.), так и на голых частях (шины и пр.).

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.

Измерение токовых нагрузок

Электроизмерительные клещи типа Ц20 с раздвижным магнитопроводом и выпрямитель цыц прибором относятся к измерительным трансформаторам тока. Эти клещи позволяют при охвате магнитопроводом проводника с переменным током частоты 50 Гц измерять ток ток в пределах от 0 до 600 А. Здесь первичной обмоткой является сам проводник с током, возбуждающим в замкнутом ферромагнитном магнитопроводе переменный магнитный поток, который наводит во вторичной обмотке ЭДС, где включен электроизмерительный прибор.

Ток, измеряемый прибором, прямо пропорционален току в охваченном клещами проводнике и отсчитывается по шкале с делениями от 0 до 15, если рычажный переключатель клещей установлен в положение 15, 30 или 75 А, либо по нижней шкале с делениями от 0 до 300, когда этот переключатель находится в положении 300 (300 А).

Электроизмерительные клещи типа Ц20 позволяют также измерять переменное напряжение до 600 В частоты 50 Гц, для чего их зажимы присоединяют проводниками к тем точкам электрической цепи, между которыми измеряется напряжение, а рычажный переключатель ставится в положение 600 В, при котором вторичная обмотка трансформатора тока замыкается накоротко.

Электроизмерительные клещи

Электроизмерительные клещи: а — тока, б — мощности

Электроизмерительные клещи типа Д90 с раздвижным ферримагнитным магнитопроводом и ферродинамическим прибором дают возможность измерять активную мощность без разрыва цепи тока путем охвата ими проводника с током и присоединения прибора двумя проводниками со штепсельными вилками к напряжению сети.

Клещи предназначаются для измерения при двух номинальных напряжениях — 220 и 380 В частоты 50 Гц и соответственно трех номинальных значениях токов — 150, 300, 400 А или 150, 300, 500 А, что даст при номинальном коэффициенте мощности Cos ? =0,8 соответствующие номинальные пределы измерения активной мощности: 25, 50, 75 кВт и 50, 100, 150 кВт.

Отсчеты в пределах измерений 25, 50, 100 кВт производятся по верхней шкале 0 — 50, а с пределах 75, 150 кВт — по нижней шпале 0 — 150. Переключение напряжений осуществляется штепсельными вилками, из которых одна вставляется в генераторное гнездо с маркировкой «*»: а другая — в гнездо с отметкой 220 или 380 В.

Читайте так же:
Пистолет для продувки на компрессор виды и правильность выбора

Переключение пределов измерения по току производится рычажным переключателем, который устанавливают в одно из шести положений, отвечающих величинам номинального напряжения сети и номинального значения измеряемой активной мощности.

Электроизмерительными клещами типа Д90 можно измерять активную мощность в трехфазных цепях, для чего необходимо магнитопроводом охватить линейный провод, а обмотку напряжения подключить на соответствующее линейное или фазное напряжение. При симметричном режиме достаточно измерить мощность одной фазы и результат измерения умножить на три, а при несимметричном режиме выполнить поочередное измерение соответствующих мощностей согласно схемам двух или трех приборов и полученные результаты алгебраически сложить.

Погрешность измерения при пользовании электроизмерительными клещами типов Ц20 и Д90 не превышает 4% данного предела измерения при любом положении самих клещей, так и проводника в окне магнитопровода.

Токоизмерительные клещи

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:

  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.

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.

Читайте так же:
Что можно сделать торцовочной пилой

стрелочные

Стрелочные

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.

цифровые

Цифровые

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 Холла

Токоизмерительных 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 клещи

Высоковольтные 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.

Токоизмерительные клещи: описание и область применения

Для замера параметров напряжения на фазном кабеле или проводе, необходимо получить доступ к его оголенной части (клемме, зачищенном от изоляции участке) и нулевому проводу. В случае, когда необходимо узнать напряжение цельного провода в изоляции, находящимся в распределительном щитке при большом количестве контактов, используют токоизмерительные клещи. Как они работают, какие режимы поддерживают и где используются, рассмотрим ниже.

ЧТО ТАКОЕ ТОКОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ КЛЕЩИ

Клещи для измерения тока представляют собой прямоугольный корпус с LCD-дисплеем и рабочей частью. Последняя имеет неподвижную сторону и открывающуюся. В закрытом состоянии образуется кольцо, куда требуется поместить кабель. Для этого пользователь нажимает на рычаг/курок, раздвигая зажим. Отпустив его, кольцо закрывается. В зависимости от ширины раскрытия рабочей части получится вести работу с проводами разного диаметра (2-20 мм или 2-40 мм и т. д.).

На корпусе есть регулятор параметров электрического тока, позволяющий задать необходимый режим для измерения. Кабель в обмотке, по жилам которого протекает ток, образует вокруг себя электромагнитное поле. Именно его улавливают клещи, обрабатывают характеристики и выводят данные на экран. Прямого контакта с оголенными проводами не требуется. Также отсутствует необходимость в подключении нулевого провода для определения напряжения фазы. Замеры можно выполнить на любом участке кабеля, а не только рядом с клеммами, автоматом, разъемами.

ЧТО ИЗМЕРЯЮТ

Токоизмерительные клещи способны замерить следующие характеристики тока:

  • количество ампер постоянного тока (А DC);
  • напряжение постоянного тока (V DC);
  • количество ампер переменного тока (А AC);
  • напряжение переменного тока (V AC);
  • сопротивление кабеля.
Читайте так же:
Характеристика бензопилы урал 2

В зависимости от класса прибора, он способен выполнять такие замеры с напряжением до 600, 1000 и свыше 1000 V. Выбирая аппарат, важно знать максимальные параметры сети, чтобы смело пользоваться измерительным прибором.

Токоизмерительные клещи

ГДЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ

Сейчас токоизмерительные клещи стали одними из самых распространенных приборов у электриков и используются для:

  • измерения параметров тока в проводнике, находящемся под напряжением;
  • определения общей нагрузки на ввод от всех подключенных приборов в квартире/доме;
  • вычисления мощности бытового электрооборудования в моменты пиковых нагрузок или периода ожидания;
  • поиска скрытых несанкционированных подключений.

Поскольку для выполнения замера не требуется оголять токонесущую часть кабеля, снимать показания можно практически на любом участке. Например, на производстве требуется подключить новый станок, но поблизости нет щитовой или коробки, зато пролегает целая связка кабелей. Последовательно обхватив каждый из них получится узнать силу тока и напряжение, что поможет выбрать подходящий провод для запитывания агрегата и сэкономить на прокладывании новой линии.

При ремонте автомобиля клещи с токоизмерительной функцией помогут вычислить силу тока и выбрать оптимальную линию для подключения дополнительного клапана и прочих устанавливаемых узлов.

При работе в щитовой и при большом объеме замеров, использование клещей ускоряет процесс и повышает производительность. Действие происходит в одно касание, и не требуется искать, куда приходит определенный провод на шину, чтобы произвести замер.

Еще токосъемные клещи используются для поиска утечки тока. Если выявлено, что в сети нет номинальных значений, значит напряжение куда-то уходит. Обхватив нулевой провод и увидев любое значение выше 0, можно легко найти причину падения мощности.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Клещи для измерения тока работают по принципу электромагнитной индукции, реагируя на электромагнитное поле, всегда образующееся вокруг проводника. По его характеристикам происходит автоматическое вычисление параметров тока и готовые значения выдаются на экран.

Внутри клещей используется трансформатор с первичной и вторичной обмоткой. Первичная обмотка выведена на обхватывающую рабочую часть и непосредственно взаимодействует с электромагнитным полем кабеля. Далее напряжение уходит на вторичную обмотку и датчик Холла, измеряющий значения. Анализ данных происходит по заложенным формулам и коэффициентам трансформации, при которых рассчитывается величина электрического тока в проводе.

КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ТОКОИЗМЕРИТЕЛЬНЫМИ КЛЕЩАМИ

Для съема показаний с провода необходимо разжать клещи и обхватить выделенный проводник. Держать прибор требуется перпендикулярно кабелю. Замер произойдет автоматически и на экране высветится значение.

В зависимости от того, что требуется узнать о проводнике, предварительно выставляется соответствующий режим (сила тока, напряжение, тип тока — постоянный или переменный). Если напряжение не известно, то начинают с максимальных значений на тестере, чтобы избежать порчи прибора. Но во многих современных моделях стоит защита от перегрузки, спасающая электронную часть клещей от ошибок пользователя.

Замер сопротивления кабеля можно проводить только на обесточенных сетях, иначе отобразится неверное значение. Проводник в этот момент должен быть без нагрузки.

Если до нужного кабеля дотянуться клещами можно, но при этом оператор не видит значения на экране, предусмотрена кнопка Hold. Она «замораживает» показания на дисплее и, когда Вы уберет прибор от кабеля, сохранит их для Вас.

В случае работы с низковольтными сетями тестер может не улавливать слабое электромагнитное поле. Тогда применяют проверенную хитрость — наматывают несколько витков провода на токоизмерительную часть. Такая обмотка повышает электромагнитную индукцию и клещи отобразят суммарные параметры тока. Для получения точного значения цифры потребуется разделить на количество витков. Например, прибор показал напряжение 9 V, но использовалось три витка обмотки, чтобы тестер заработал. Значит настоящее напряжение в цепи 3 V.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

К плюсам токоизмерительных клещей относят:

  • компактные размеры тестеров;
  • максимальную легкость работы — просто обхватить нужный провод;
  • пригодность для эксплуатации с высоковольтными цепями и низковольтными схемами;
  • интересные комплектации (возможность совмещения с мультиметром, датчиком температуры, определителем частоты тока и пр.).

Из минусов можно выделить погрешность, возникающую при неправильном удержании клещей в момент съема показаний. Если рабочую часть держать не перпендикулярно, то выдаваемые значения могут отклоняться от фактических на 3-5%. Еще клещи реагируют на соседние электромагнитные поля от кабелей, пролегающих рядом. Поэтому нужный проводник требуется немного отодвигать от остальных, иначе будут помехи от наводки.

РЕЖИМЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Кроме выбора измеряемых параметров токосъемные клещи могут отличаться и по способу замера. Основной — это косвенный или непрямой, когда нет непосредственного контакта с токоведущими оголенными частями и задействована электромагнитная индукция. Это безопасно, позволяет работать с разными диапазонами напряжения и силы тока, а также очень просто даже для новичков. За короткий промежуток времени можно выполнить большее число замеров. Но если величина тока мала, то большинство токоизмерительных индукционных приборов выдают большую погрешность.

Прямой режим измерения подразумевает наличие в корпусе клещей дополнительных разъемов, куда подсоединяются штекеры с проводами и щупами на конце. Для выполнения замера понадобится прислонить один щуп к оголенной части проводника, а второй к нулю. Такой метод дает результаты с повышенной точностью, поскольку исключается погрешность от наводки или неправильного удержания. Но работа ведется гораздо медленнее и проверить можно только участок, расположенный между электродами. Ввиду коротких проводов добираться до удаленных клемм в щитке неудобно, ведь нужно поддерживать и сам прибор с дисплеем.

Читайте так же:
Можно ли смазывать редуктор мотокосы литолом

Второй вариант с двумя режимами измерения универсален по использованию. Это самый функциональный тип токовых клещей.

В ЧЕМ ОТЛИЧИЕ ОТ МУЛЬТИМЕТРА

Мультиметры в отдельном исполнении работают только прямым методом, требующим непосредственного контакта с оголенными проводами. Поэтому для частой пайки микросхем и ремонта бытовой техники мастера-электрики выбирают их. Токовые клещи подходят больше для работы с открытой проводкой агрегатов, зданий, электрических механизмов, щитовых, авторемонта. Но если купить токоизмерительные клещи со встроенным мультиметром, то такая модель заменит оба прибора.

ВИДЫ КЛЕЩЕЙ

Токосъемные измерительные клещи разделяются по форм-фактору и возможностям, а также внутреннему наполнению на следующие виды:

  • Цифровые — имеют микроконтроллер, обрабатывающий данные с первичной обмотки трансформатора. Обладают компактным корпусом и выдают точные значения, независимо от расположения прибора (в руках мастера или на твердой подставке). Являются самыми распространенными для бытового ремонта и профессиональной деятельности. Стоимость зависит от фирмы-производителя и функционала.
  • Аналоговые — наделены стрелочным циферблатом с разметкой под вольты и амперы. Напряжение с первичной обмотки выводится на табло, где стрелка указывает значение. Такие токовые клещи дешевле и проще, но при удержании в руках дают большую погрешность.
  • Высоковольтные — специализированное оборудование для измерения тока в высоковольтных проводах, находящихся под нагрузкой. Они имеют улучшенную изоляцию и диэлектрические вставки, чтобы оператор не приближал свои руки непосредственно к токонесущим частям. Используются только для определения характеристик переменного тока.

Совмещенные клещи с мультиметром, о которых мы писали выше, являются еще одной разновидностью токоизмерительного прибора, но называются наоборот — мультиметр с клещами.

Еще токовые клещи бывают одноручные и двуручные. Первые имеют открывающуюся часть сбоку, приводимую в движение рычагом/курком. Для этого задействуют большой или указательный палец, а все действия выполняются одной рукой. Инструмент удобен для работы на высоте, но ввиду размеров подходит для кабелей с сечением 20-36 мм.

Двуручные клещи открываются посередине и имеют две одинаковые рукоятки с изоляционным покрытием. Использование происходит обеими руками. Они крупнее одноручных аналогов, но позволяют обхватывать более толстые провода с сечением до 40-60 мм.

Применение токоизмерительных клещей

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ РАБОТЕ

Любое оборудование, контактирующее с проводниками, потенциально может нести угрозу здоровью. Это относится и к токовым клещам, а также работе с маломощными сетями. Согласно Технике Безопасности, использовать измерительные приборы в профессиональной отрасли с напряжением свыше 1000 В должны только два человека (для наблюдения и помощи в экстренной ситуации). Обязательно применяются средства индивидуальной защиты в виде диэлектрических перчаток и очков на глаза, а также электроизолирующей каски. Электроустановки III и IV групп могут обслуживаться одним мастером.

При задействовании токоизмерительных ручных клещей запрещено:

  • выполнять проверку сопротивления на кабеле, находящемся под нагрузкой;
  • дотрагиваться руками до оголенных участков проводов, клемм, зажимов;
  • переключать режимы тестера, когда провод находится в обхвате клещей;
  • использовать прибор там, где напряжение выше допустимых пределов конкретной модели.

Поскольку токоизмерительные электронные клещи имеют жидкокристаллический дисплей, его нужно беречь от механических повреждений, иначе прибор станет бесполезен (разливается черное пятно по экрану и цифр не видно). Приобретите специальный кейс для ношения и хранения. При долгой работе в мороз, кристаллы могут замерзать и показывать цифры не полностью, поэтому длительная эксплуатация на холоде не допускается.

Измерительные клещи — назначение

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.
Читайте так же:
Отрезные дисковые пилы по металлу

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.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию