Токовые клещи опыт работы. Токоизмерительные 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).

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.

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.

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.

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: 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 Cosφ =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.

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.

При необходимости в измерении тока, без размыкания электрической сети отличным вариантом станет использование токовых клещей. Данный прибор имеет несколько разновидностей и специфическую конструкцию. О том как токовыми клещами пользоваться и как не ошибиться в их выборе поговорим далее.

Общее понятие и схема токовых клещей

Токовые клещи еще называют токоизмерительными или клещами Дитце. Чтобы не разрывать целостность и функционирование электрической цепи применяется данное устройство. Некоторые модели оснащены дополнительными функциями измерения напряжения, частоты и температуры.

В зависимости от измеряемых величин различают приборы апмерметры, вольтметры и другие. Одним из самых распространенных является токовый измеритель или токовые клещи. Они способны быстро определить значение тока в электроцепи, при этом имеют достаточно широкий диапазон мощностного использования, максимальное значение которого составляет 1000 кВт.

Схема токовых клещей включает наличие:

• клещей магнитопроводного значения,
• функционального и диапазанного переключателя,
• дисплея,
• разъемов для выхода,
• кнопки удержания изменения.

Основными функциями переключателя выступает опция:

• постоянного и переменного напряжения,
• постоянного и переменного тока,
• сопротивления,
• диодной проверки,
• прозвонки с наличием зуммера.

Токоизмерительные клещи характеризуются наличием защиты, которая предотвращает их перегруз. Их принцип работы состоит в одновитковом трансформаторном токе. Благодаря первичной обмотке осуществляется измерение тока при помощи шины или электропровода. В следствие наличия второстепенной обмотки осуществляется измерение токовыми клещами. Она находится на магнитопроводнои устройстве, которое располагается во внутренней части клещей.

Во время измерения тока, протекающего через второстепенную обмотку, происходит вычисление величины тока в самом проводнике.

Токоизмерительные клещи позволяют быстро и качественно измерить ток. Чтобы это сделать нужно выполнить ряд действий:

• выставить величину, которая измеряется;
• раскрыть клещи и установить их на проводник;
• замкнуть клещи, и подсоединить их к проводу изолированного или неизолированного типа;
• нельзя охватывать две шины подряд;
• индикатор покажет величину, измеряемую устройством.

Кнопка фиксатор помогает работать в труднодоступных местах и фиксирует значение тока на определенное время.

Переменный ток движется по тонковедущим частям клещей. Переменный магнитный поток создается в магнитопроводниковом устройстве. Второстепенная обмотка характеризуется наличием индукции электромагнитного типа, в результате происходит измерение тока.

Схема токовых клещей сочетает в себе два компонента: устройство выпрямления и преобразователь тока. Поэтому второстепенная обмотка подсоединяется к прибору измерения не прямым способом, а при помощи шунтов.

Сфера использования и преимущества токовых клещей

Токовые клещи используются в различных отраслях, как в бытовой, так и в промышленной. Благодаря наличию большого количества функций, они способны выполнять такие действия:

• определение фактической нагрузки электросети,
• определение мощности разных устройств и приборов,
• проверка количества электроэнергии потребляемой определенными приборами, во время определения фактического потребления и показания счетчика.

Токовые клещи используют сотрудники на промышленных предприятиях, тепловых и гидроэлектростанциях, на заводах, в машиностроительной и радиоактивной отрасли. Также они используются в сфере физики, в качестве приборов для измерения величины тока. Основная сфера использования токовых клещей - это индустриальное производство, электрика и наука. Довольно широко распространено данное устройство в бытовой сфере. Они способны измерить мощность приборов системы энергоснабжения автомобиля.

Основные достоинства токовых клещей:

1. Возможность измерения силы тока разъединения электроцепи..

2. Данные приборы способны быстро и точно определить силу тока на практически любом устройстве с переменным током.

3. Используются для измерения высоковольтных цепей.

4. Токовые клещи отличаются компактностью и легкостью в эксплуатации.

5. Большое количество разнообразных моделей токовых клещей открывает перед покупателем огромный выбор прибора, который способен удовлетворить индивидуальные требования и запросы.

6. Некоторые модели имеют дополнительные функции и измеряют не только силу тока, но температуру и другие показатели.

7. Наличие дисплея и функций фиксации результата, способствует использованию клещей в самых недоступных местах.

8. Каждые клещи имеют собственную инструкцию по эксплуатации, в которой описаны методы работы и использования данного прибора.

Среди большого количества преимуществ токовых клещей, выделяют несколько их недостатков:

1. Показания прибора напрямую зависят от того положения, в котором он расположен.

2. Прибор способен показать правильный и точный результат только при правильной его эксплуатации и установке по отношению к измеряемому устройству.

3. Некачественные дешевые устройства в большинстве случаев показывают не совсем правдивые результаты.

Разновидности токовых клещей

В соотношении с внешним видом среди токовых клещей выделяют:

1. Токовые клещи с наличием стрелочной ндикации - это первый прибор в котором используется трансформаторная система определения переменного тока, в которой присутствует изменяемая совокупность витков, расположенных на цепи второстепенного назначения.

Основным преимуществом выступает минимальная стоимость и высокая точность измерения, при условии правильно подобранного рабочего диапазона. Недостаток - работа в частотном диапазоне узких широт. Стрелки очень чувствительны к механическим воздействиям и это сказывается на точности измерений.

2. Клещи токовые цифровые с индикацией отличаются наличием микроконтролерной системы, которая отвечает за правильность обработки сигналов. Такая конструкция упрощает считывание показаний мощности и позволяет записывать показания в памяти устройства.

Преимущества - простота использования. Недостатки - невысокая точность изменения прибора.

3. Токовые клещи мультиметр - используются для расширения возможностей мультиметра. Отличаются отсутствием устройства, отвечающего за индикацию прибора, на корпусной части клещей.

Главным преимуществом является высокая точность показаний, а недостаток состоит в обязательном наличии дополнительного прибора, в данном случае мультиметра.

4. Токовые клещи высоковольтного типа - используются при работе с высоковольтными устройствами напряжение которых превышает 1000 В. Они имеют улучшенную электрическую изоляцию, которая обезопасит человека, который работает с высоким напряжением. Сфера использования сводится к применению данных устройств на трансформаторах или узлах распределительного назначения.

Преимущества - работа с оборудованием, имеющим высокое напряжение. Недостатки - измерение только переменного тока.

В соотношении с принципом работы токовые клещи разделяют на:

• токовые клещи постоянного тока,
• токовые клещи переменного тока.

Первый вид предназначен измерять силу тока, который имеет постоянное течение. Второй тип изменяет только переменный ток. Есть комбинированные модели, которые способны измерить силу как постоянного, так и переменного тока.

1. Чтобы токовые клещи купить следует обратиться в специализированный магазин электроники, в котором опытные специалисты предоставят консультацию и помогут подобрать клещи в соотношении с индивидуальными запросами потребителя.

2. При выборе токовых клещей очень важным параметром является тип измеряемого тока. Маркировка AC DC - токовые клещи, которые измеряют ток и переменный и постоянный. A D - измерение только переменного тока, D C - постоянного.

3. Определите максимальное и минимальное значение мощности, которую необходимо измерять.

4. В зависимости от диаметра провода, который нужно измерить, выбирается размер клещей.

5. Если клещи с различными датчиками, которые на выходе выводят значение силы тока в мА, мВ, АС и т.д. Определитесь с этим параметром.

6. Обратите внимание на материалы, из которых изготовлен корпус клещей, они должны быть высококачественными и не проводящими ток.

7. Изучите технические характеристики прибора, ознакомьтесь с гарантийным сроком эксплуатации.

8. Не покупайте дорогостоящие приборы, которые имеют много ненужных функций.

9. При покупке устройства для использования в быту, обратите внимание на недорогие модели, которые также помогут в измерении сопротивления и прозвонке цепей.

10. Не следует выбирать дешевые китайские приборы, которые отличаются резким запахом пластмассы и наличием просвета в корпусной части.

11. Проверьте клещи на правильность и точность измерения.

12. Учтите сферу использования токовых клещей перед их выбором. Например, если клещи будут использоваться в местности с повышенной влажностью или с высокими температурами, выберите модель, которая отличается такими характеристиками.

13. Перед покупкой клещей изучите продукцию ведущих производителей и покупайте лишь те модели, которые являются абсолютно безопасными и имеют лишь положительные отзывы.

14. Обратите внимание на элементы питания клещей, они должны быть качественными и легко поддаваться замене.

15. Обязательные функции токовых клещей:

• опция пускового броска - позволяет измерять силу тока электродвигателя или привода,
• опция дисплея с возможностью автоматического выбора диапазона - позволяет экономить время на измерения и позволяет работать в разных условиях,
• наличие большого дисплея с подсветкой показывает измерение тока качественно и позволяет с легкостью проводить замеры даже в темное время суток.

Обзор производителей токовых клещей

1. Токовые клещи DT - китайского производства выпускаются в разных моделях и отличаются недорогой стоимостью.

Технические особенности DT266:

• широкий спектр использования - монтажные работы, ремонт электрической техники или аппаратуры;
• наличие функции прозвонки электроцепи;
• прочный корпус;
• долговечность;
• наличие функции удержания показаний;
• прибор имеет жидкокристаллический экран с подсветкой;
• в комплект входит: батарея, клещи, чехол и измерительные щупы черного и красного цвета;
• интервал измерений выбирается вручную;
• максимальное раскрытие клещей 50 мм;
• масса: 0,31 кг.

2. Токовые клещи Fluke - американского производства отличаются высокой надежностью и средней стоимостью.

Технические особенности Fluke i130s:

• предназначены для измерения, как постоянного, так и переменного тока;
• гарантийный срок - 1 год;
• основаны на принципе работы по датчику Холла;
• максимальное раскрытие 1,9 см;
• наличие большого эргономичного дисплея;
• оригинальный дизайн.

3. Appa токовые клещи - производятся в Тайване и являются одними из самых популярных токовых клещей во всем мире.

Технические особенности Арра А9:

• способны измерить силу тока при постоянном напряжении от 0 до 1000 В;
• при переменном напряжении от 0,1 Ома до 2000 Ом;
• возможность прозвона электросети;
• функция удержания - присутствует;
• возможность автомвыключения;
• чехол - присутствует;
• управление производится одной кнопкой;
• возможность работы, как правой, так и левой руками;
• наличие фиксаторов щупов;
• легкость эксплуатации и замены батареи.

4. Токовые клещи Mastech - производят в Китае.

Технические особенности Mastech ms2203:

• графическая шкала и подсветка присутствуют на ЖК дисплее;
• максимальное раскрытие клещей - 5 см;
• основные функции: измерение переменного тока, частотное изменение, активная и полная мощность, опция расхода энергии;
• выбор диапазона осуществляется вручную;
• возможность подключения к ПК;
• минимальные и максимальные измерения записываются.

Клещи токовые M26C - технические особенности:

• дополнительное измерение температуры;
• изменение частоты входного сигнала отсутствует;
• функция измерения переменного тока, переменного и постоянного напряжения;
• имеется большой ЖК экран.

5. Токовые клещи Uni t - производство Китай.

Технические особенности Uni t UT203:

• имеют защиту от перегрузки;
• функция фиксации измерения и автовыключения присутствует;
• возможность распознания тока утечки;
• в комплект входит: инструкция по использованию, клещи, щупы измерительные, чехол, батареи;
• наличие диодного теста;
• опции постоянного и переменного тока, постоянного и переменного напряжения присутствуют.

Токовые клещи - инструкция по эксплуатации

Обязательным элементом использования токовых клещей является соблюдение правил безопасности:

1. Обязательно ознакомьтесь с инструкцией по эксплуатации токовых клещей.

2. Не превышайте максимально допустимую величину использования токовых клещей, которая указывается в его технических характеристиках.

3. Не прикасайтесь к гнездам клещей, в то время когда они находятся в рабочем состоянии.

4. Чтобы измерить величину переключателя диапазона измерения, обязательно отсоедините клещи от проводникового устройства.

5. Не измеряйте сопротивлений при наличии напряжения.

6. Будьте предельно осторожны во время работы под напряжением. Пальцы должны располагаться за пределами барьерной кромки.

Чтобы применить токовые клещи для измерения тока в жилом помещении, следует раскрыть щипы клещей и захватить ними провод, по которому будет осуществляться проверка. На экране, в зависимости от типа клещей появятся показания.

В электротехнике используется большое количество различных инструментов и приборов. Большое значение имеют токовые клещи, как пользоваться которыми знают не все. Данное устройство позволяет измерять ток, не размыкая электрическую цепь. Специфическая конструкция этого инструмента представлена разными видами и моделями.

Устройство и основные функции токовых клещей

Токоизмерительными клещами проводятся необходимые измерения без разрыва или отключения электрической цепи. В некоторых моделях присутствуют дополнительные функции, позволяющие измерять напряжение, частоту и температуру.

Основным преимуществом этого инструмента является возможность проведения измерений в широком диапазоне мощности, с максимальным значением до 1 тыс. киловатт. В стандартной схеме имеются сами магнитопроводные клещи, переключатель диапазонов и функций, дисплей, кнопки, фиксирующие результаты измерений и разъемы. С помощью основных функций выполняются измерения тока и напряжения постоянного и переменного значения, сопротивления, проверка диодов и тестирование поврежденных участков. Инструмент оборудован специальной защитой, исключающей перегрузку.

Существует такое понятие как трансформаторное усиление сигнала. Данный эффект лежит в основе принципа работы трансформаторных клещей. В результате, все измерения проводятся довольно простым способом. Измеряемый проводник заводится в систему раздвижного магнитопровода. В этот момент он выступает в роли первичной трансформаторной магнитопровода. Электрический ток, протекающий через проводник, будет иметь различные характеристики, которые и буду отражаться в измерительной части.

Таким образом, с учетом принципа работы, все клещи токоизмерительные разделяются на приборы измерения постоянного или переменного тока. Некоторые виды моделей, выполненные в комбинированном варианте, позволяют измерять обе величины.

Токовые клещи широко используются в промышленности и в быту. Они являются многофункциональным устройством, позволяющим определять фактическую нагрузку электрической сети, мощность различных приборов и устройств. С помощью токовых клещей можно , какими-либо приборами и устройствами.

При работе с данным инструментом следует учитывать возможные недостатки в его работе. Так, расположение прибора полностью влияет на полученные показания. Среди дешевых устройств нередко попадаются такие, у которых результаты измерений вызывают большие сомнения. И, наконец, правильные и точные показания во многом зависят от умения пользоваться этим прибором.

Как пользоваться токоизмерительными клещами

При помощи токоизмерительных клещей можно провести быстрое измерение параметров электрического тока. Поэтому от того как выставлены токовые клещи, во многом зависит точность полученных данных.

Для того чтобы избежать ошибок, необходимо последовательно и точно выполнять определенные действия. Прежде всего, выставляется измеряемая величина. После этого, клещи раскрываются и устанавливаются непосредственно на измеряемый проводник. Далее клещи замыкаются и соприкасаются с проводом. Показания индикатора отразят полученную величину. Фиксирующая кнопка используется для труднодоступных мест. Она позволяет фиксировать полученные данные в течение определенного времени.

При работе с токоизмерительными клещами необходимо соблюдать установленные правила безопасности. В первую очередь нужно изучить инструкцию по эксплуатации. Запрещается производить измерения параметров, превышающих технические характеристики устройства. При работе под напряжением должна соблюдаться предельная осторожность.

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 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 .

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.

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.

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.

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.

Являются, пожалуй, одним из самых распространенных инструментов у профессиональных, и не очень, электриков. Главным достоинством этого прибора, является возможность измерять электрический ток, не разрывая при этом электрическую цепь. Замеры можно производить в функционирующей электрической цепи, не нарушая ее работу.

В своем роде это единственный прибор способный выполнять такие операции. При этом токовые клещи могут применяться в электроустановках до 10 000 В. Это, в свою очередь, сильно расширяет радиус их профессионального применения. Хотя полезны они будут и в быту, например, для измерения нагрузки сети в квартире или доме.

Токоизмерительные клещи весьма полезный в хозяйстве инструмент электрика , однако, много людей попросту не знают о нем, и о том для чего он нужен. Это, от части, объясняет причину его не столь широкого распространения.

Что измеряют токоизмерительными клещами

В токочувствительных частях прибора могут использовать два типа чувствительных элементов. В зависимости от этого, токовые клещи могут измерять:

• постоянный и переменный ток;
• только переменный ток.

При этом могут производиться измерения тока протекающего как по единственному проводнику, так и по нескольким проводникам.

Применяя можно производить замеры:

• мощности электроприборов;
• точности показаний приборов учета электроэнергии (например, электросчетчиков), сравнив показания токовых клещей с показаниями счетчика;
• фактической нагрузки сети.

Принцип работы токоизмерительных клещей

Работа токоизмерительных клещей переменного тока построена на использовании одновиткового трансформатора тока и встроенного амперметра. Подробная схема устройства прибора, приведена на рисунке ниже.

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 в форме клещей;

3 — вторичная обмотка;

4 — выпрямительный мостик;

5 — рамка измерительного прибора;

6 — шунтирующий резистор;

7 — переключатель пределов измерений;

8 — кнопка (скоба) разжатия клещей.

У трансформатора две обмотки – первичная и вторичная. Первичная обмотка представляет собой обычный провод (шину), в котором и производятся измерения тока. Вторичная обмотка находится в самих токовых клещах. Эта обмотка состоит из большего, чем первичная обмотка, количества витков, обмотанных вокруг магнитопровода. Амперметр подключен ко второй обмотке.

Проводя измерения, по токоведещему проводнику , «окольцованному» магнитопроводом прибора, протекает переменный ток , вследствие чего в магнитопроводе возникает магнитный поток. Во вторичной обмотке появляется электрическая индукция. Ток, протекающий по второй обмотке, измеряет амперметр.

Конструктивные элементы токоизмерительных клещей

Любые токоизмерительные клещи, в не зависимости от типа состоят из:

1. магнитопровода в форме клещей;
2. кнопки (скобы) разжатия клещей;
3. переключателя режимов (диапазонов и функций) измерений;
4. информационного дисплея;
5. разъемов для подключения щупов;
6. кнопки фиксации показаний произведенных замеров.

Режимы измерений

Переключатель режимов измерений, в зависимости от поставленных задач, может быть установлен в следующие положения:

• переменное напряжение – ACV;
• постоянное напряжение – DCV;
• постоянный ток – DCA;
• переменный ток – ACA;
• сопротивление — Ω;
• прозвонка со звуковым сигналом;
• проверка диодов.

Разъемы для подключения щупов маркированы цветом и символьным обозначением. Подключение черного провода щупов, производится к черному разъему с обозначением «COM», красный провод щупа подсоединяется к красному разъему с обозначением «VΩ».

Оставшийся разъем красного цвета, обозначенный как «EXT», необходим для подключения измерителя изоляции.

Как пользоваться токоизмерительными клещами

Ток, протекающий по единственному проводнику

При измерении тока протекающего по одному проводнику , необходимо выбрать режим измерений, путем установки переключателя в необходимое положение, и подключить токовые клещи к измеряемому проводнику. При необходимости, сделать это нужно с использованием кнопки разжатия магнитопровода.

В том случае, если токоизмерительные клещи выводят на информационный экран цифру «1», следует сменить положение переключателя режимов на более высокое значение.

Ток, протекающий по нескольким проводникам

При единовременном измерении тока протекающего по нескольким проводникам (например, силовой кабель), в магнитопровод токоизмерительных клещей требуется завести несколько проводников. При этом прибор будет производить измерения разностной величины тока, протекающего по проводникам. То есть, если производить измерения в однофазной сети, в которой имеется только «фазный» и «нулевой» провод, то прибор будет мерить ток утечки в нагрузке.

Измерение напряжения

Чтобы измерить напряжение, требуется подсоединить красный провод щупа к разъему для подключения щупов — «VΩ», черный провод щупа к разъему — «COM». Затем с помощью переключателя выбрать режим в соответствии с измеряемым диапазоном.

Щупы требуется подсоединить к источнику напряжения. На экране прибора отобразится полярность и измеряемое напряжение.

Измерение сопротивления

При измерении сопротивления щупы подсоединяются к токовым клещам так же, как в случае с измерением напряжения . Переключатель необходимо установить в положение «Ω». При сопротивлении участка цепи, на котором производится измерение, менее чем 50 Ом прибор просигнализирует звуковым сигналом.

Меры безопасности при работе с токоизмерительными клещами

При работе с токовыми клещами , как и при работе с любым другим инструментом, следует придерживаться определенных мер безопасной эксплуатации. Поэтому работая с этим прибором запрещается:

• превышать величину перегрузочной способности прибора, указанную для определенного диапазона измерений;
• смена положения переключателя диапазонов измерения при нахождении токоведущего проводника в объятиях клещей-магнитопровода;
• проводить измерения сопротивления в схеме под напряжением;
• трогать, прикасаться к незадействованным разъемам токоизмерительных клещей, в то время когда они подключены к токоведущим элементам.

Токоизмерительные клещи цена

Разброс цен на токоизмерительные клещи достаточно большой . Поэтому для наглядности возьмем три актуальные модели и выясним их среднюю стоимость, на момент публикации статьи.

1. M astech M266 F – 1880 р.
2. Fluke 376 – 24000 р.
3. YATO YT-73091 – 3300 р.