При покупке вы решаете, как выбрать подходящий инструмент. В розничной торговле представлен широкий ассортимент этих устройств с различными характеристиками и ценами. При покупке потребители должны решить, какие функции им нужны, некоторые из которых могут оказаться необязательными.
Сами клещи используются профессионалами для быстрого и надежного измерения различных параметров электроэнергии, таких как напряжение, мощность Нет необходимости отключать цепь или останавливать работу. В зависимости от измеряемого количества различают следующие зажимы
Этот измерительный прибор в любой конфигурации — от самой простой до профессиональной — состоит из магнитного кабеля, кнопок для записи данных измерений, переключателей (для выбора диапазона измерений и необходимых дополнительных функций прибора) и различных разъемов. Подключите дополнительные датчики и небольшой сконструированный экран/экраны.
Наиболее популярным и легко используемым является сфинктерный амперметр. Он используется для получения параметров и характеристик переменного тока. Его также называют токоизмерительным зажимом. Выясните, какие силовые зажимы используются.
Зажимные счетчики позволяют без труда измерять ток.
- Определять и контролировать фактические нагрузки в электросетях;
- Измерять мощности всевозможных электроприборов;
- Контролировать работу приборов учета электроэнергии и ее потребления (например, для сверки показаний электрических счетчиков).
Важно: Эти зажимы можно использовать при напряжении до 10 кВ.
Принцип работы
Даже самые простые приборы такого рода могут быть использованы для измерения токов в непрерывных проводниках. Их механизм основан на принципе тока в однофазном трансформаторе, состоящем из первичной обмотки (обычно это шина или кабель) и вторичной обмотки. Счетчик подключается к вторичной обмотке и должен быть на разделенном магнитном кабеле. Кабель, зажимы которого замкнуты, создает вокруг себя переменное магнитное поле. Это невидимо для человеческого глаза, измеряющего измерительный прибор.
После того как ток во вторичной обмотке завершен, величина тока в трубопроводе может быть известна, учитывая уже известные причины преобразования.
Алгоритм изменения тока в цепи выглядит следующим образом
- Сначала необходимо настроить прибор. На панели управления с помощью переключателя выставляем ту величину, которую собираемся измерять.
- Нажатием на скобу, открываем клещи, пропускаем в них проводник, а затем закрываем девайс. Нужно помнить, что это устройство способно работать и с изолированными, и с не изолированными проводами.
- Результат можно увидеть на экране, расположенном на панели прибора.
Обратите внимание! Если работу приходится проводить в труднодоступных местах, целесообразно отдать предпочтение максимальной модификации и модели моторизованного дозирующего пинцета. Зажмите измеряемый проводник и нажмите эту кнопку, на экране прибора появится индикатор, когда зажим будет открыт.
Зажим можно измерять переменным непрерывным током. Это становится возможным благодаря применению датчика Холла. Это настоящая революция в электротехнике и энергетике.
С помощью самого большого устройства такого рода измерения можно проводить косвенно и дистанционно. Различные детекторы могут быть подключены с помощью набора кабелей, вводимых в выходное гнездо стола.
Сегодня на рынке электрооборудования представлено множество вариантов и модификаций силовых зажимов. Однако не стоит идти от «самого дорогого» к первому, поскольку самые дорогие модели напичканы множеством функций, о которых не знают даже профессиональные электрики, не говоря уже об обычных людях. Для домашнего использования достаточно приобрести прибор, который может измерять электричество, напряжение и сопротивление. Однако не стоит слишком экономить на таких устройствах. Они могут попасться на низкокачественные китайские копии, которые могут иметь большие погрешности измерения. Может иметь неприятный запах и клейкое вещество. Посмотрите на типы устройств, которые можно найти в магазинах, и на правильные устройства.
Высоковольтные токовые клещи
Конечно, наиболее распространенными в домашних условиях являются модели с силовыми зажимами, которые могут измерять мощность до 1 000 вольт. Однако в промышленных условиях часто требуется подсчет более 1 000 вольт. Для таких ситуаций были разработаны высоковольтные зажимы. В принципе, их конструкция ничем не отличается от других моделей этих устройств, но они имеют очень высокую и надежную изоляцию для защиты человека, травмы которого измеряются.
Устройство
Как упоминалось ранее, механизм зажима основан на принципе трансформаторного тока, который состоит из первичной обмотки (обычно стержень или проволока) и вторичной обмотки. Счетчик подключается к вторичной обмотке, которая должна быть соединена с магнитопроводом. Провода, которые замыкают зажимы, создают переменное магнитное поле, невидимое для человеческого глаза, на которое и рассчитывает устройство.
С точки зрения конструкции, существует два типа зажимов. Простой (a) — работа которого основана на однофазном трансформаторе — Сложный (b) — в работе которого есть выпрямитель и работа которого также основана на однофазном трансформаторе.
Стоит обратить особое внимание на принципиальную схему. Он показывает и подчеркивает принадлежности силового зажима. Так, под номером 1 показан непосредственно измеряемый кабель — под номером 2 показан расщепленный сердечник (зажим) — обмотка (вторичная) — под номером 4 встроенный выпрямитель — под номером 5 рисунок измерительной рамки — под номером 6 рисунок шнурового резистора. Цифрой 7 показан поворотный/операционный переключатель/выключатель — Цифрой 8 — кронштейн (рычаг).
На этом рисунке показано очень подробное внутреннее устройство электрического клещевого измерителя. Однако можно сказать, что сфинктеромер на самом деле состоит из трех частей.
- Рабочей: непосредственно сами клещи и магнитопровод.
- Изолирующей: пространство между рукояткой и рабочей части.
- Корпуса-рукояти.
Такая модель обеспечивает четкость процесса измерения. Однако аналоговые модели чувствительны к механическим колебаниям. В таких ситуациях показания могут быть деформированы. Чтобы избежать этого, во время измерения тока клеммметр должен быть закреплен на жесткой поверхности.
ЧТО ИЗМЕРЯЮТ
Силовые зажимы могут измерять следующие функции 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.
В зависимости от категории устройства, эти измерения можно проводить при напряжении до 600 В, 1000 В и выше 1000 В. При выборе устройства важно знать максимальную функциональность сети, чтобы его можно было использовать Измерители безопасности.
Силовые зажимы в настоящее время являются одним из наиболее распространенных устройств для 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.
Заделки кабеля не нужно обнажать, поэтому измерения можно проводить практически в любом месте. Например, на заводе необходимо подключить новый станок, но поблизости нет ни панели, ни коробки, зато есть целый пучок кабелей. Ток и напряжение каждого кабеля можно проверить, проверяя кабели по одному. Это позволяет выбрать правильный кабель для питания машины и сэкономить на стоимости прокладки новой линии.
При ремонте автомобилей зажимы с функцией определения тока помогают рассчитать ток и выбрать оптимальную линию для подключения дополнительных клапанов или других компонентов, которые необходимо установить.
При работе на борту и проведении большого количества измерений зажим ускоряет процесс и повышает производительность. Действия выполняются одним прикосновением, и нет необходимости искать конкретный кабель в линии передачи для проведения измерения.
Для поиска утечек тока также используются клещи. Если сеть окажется не номинальной, это означает, что напряжение куда-то уходит. Натянув вокруг нейтральной линии и проверив наличие значений выше нуля, можно легко определить причину падения мощности.
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ
Токовые клещи работают по принципу электромагнитной индукции и реагируют на электромагнитное поле, постоянно создаваемое вокруг проводника. На основе его характеристик автоматически рассчитывается ток, и готовое значение отображается на экране.
Внутри зажима используется трансформатор с первичной и вторичной обмотками. Первичная обмотка проходит вокруг заготовки и взаимодействует непосредственно с электромагнитным полем кабеля. Затем напряжение подается на вторичную обмотку и датчик Холла, который измеряет значение. Данные анализируются в соответствии с формулами и коэффициентами преобразования, которые рассчитывают количество электричества в кабеле.
Удобство этого типа приборов заключается в том, что мультиметр является встроенным. Функция прибора определяется типом встроенного прибора. Используются датчики на эффекте Холла, которые позволяют измерять постоянный ток.
Возможности токоизмерительных клещей
Клеммные измерители изначально были разработаны для дополнения профессионального измерительного оборудования, но дальнейшая миниатюризация и упрощение промышленности сделали их относительно недорогими и доступными для среднего потребителя в домашних условиях.
В то же время его ассортимент постоянно расширяется и включает следующие элементы только для стандартных задач, которые могут быть выполнены с его помощью
- Измерение силы тока в отдельно взятом проводнике, который мало того, что не отсоединен от схемы, но и находится под напряжением.
- Определение фактической мощности любого электроприбора в разные моменты времени и в зависимости от нагрузки.
- Определение фактической нагрузки на всю электросеть дома или квартиры «в реальном времени».
- Проверка электросети на предмет несанкционированного подключения.
- Проверка наличия утечки тока на корпус электроприбора.
Преимущества и недостатки
Зажимные измерительные приборы широко используются благодаря многочисленным преимуществам, которые определяют благоприятный выбор, когда необходимо иметь соответствующий прибор «под рукой».
- Максимально возможная простота, размеры устройства и точность измерений.
- Возможность использование для замеров в высоковольтных цепях и микротоков.
- Принцип работы клещей позволяет создавать устройства различного дизайна и функционала.
- Простота интеграции с другими электроизмерительными устройствами. К примеру, очень эффективными показали себя токовые клещи, совмещенные с мультиметром – границы возможностей для бытового применения у таких устройств очень сложно себе представить, так как они могут быть укомплектованы датчиком температуры и прочими «плюшками», расширяющими функционал.
Устройства очень удобны в эксплуатации, и ими может интуитивно пользоваться любой человек, знакомый с электротехникой.
При использовании клеммного измерителя необходимо учитывать некоторые присущие ему недостатки.
- Так как прибор реагирует на электромагнитное поле, то есть некоторая зависимость от положения провода внутри первичной обмотки (кольца) и его положения – желательно располагать клещи перпендикулярно измеряемому проводнику.
- Чувствительное устройство может быть очень восприимчиво к токам наводки, которые могут возникать при наличии большого количества проводников рядом с измеряемым.
- Простота схемы устройства открывает широкие возможности для изготовления некачественных клонов устройств зарекомендовавших себя производителей. Такие копии не комплектуются должными схемами защиты и точность их показаний оставляет желать лучшего.
Разновидности токовых клещей
В зависимости от используемой схемы, даже от внешнего вида самого прибора, клещи-измерители можно разделить на несколько типов.
- Стрелочные. Прибор аналогового типа, активной частью которого является одновитковый трансформатор переменного тока, а измерительный прибор подсоединен к его вторичной обмотке. Это одни из первых моделей токоизмерительных клещей – они отличаются невысокой стоимостью и наглядностью вывода результатов измерений в случае с переменной силой тока. Общий недостаток таких устройств – высокая чувствительность к механическим колебаниям – если прибор не находится на жесткой поверхности то результат измерения может быть показан неправильно. Также для использования таких приборов нужен определенный навык – зачастую приходится вручную переводить показания амперметра в реальные значения в соответствии с коэффициентом трансформации. Ещё такой прибор рассчитан на определённую частоту электрического тока.
- Цифровые. Вывод показаний на дисплей такого прибора определяется микроконтроллером, который автоматически производит все необходимые вычисления и (в зависимости от модели) может быть настроен на отображение непосредственно силы тока или мощности.
- Мультиметр. Универсальное устройство класса все-в-одном – измерительные клещи встроены прямо в корпус прибора, что определяет удобство его использования. Количество функций и способов измерения определяется моделью мультиметра, поэтому правильным названием устройства будет не электрические клещи с мультиметром а наоборот. Зачастую такие приборы работают с датчиком Холла, поэтому их можно использовать как токовые клещи постоянного тока.
- Высоковольтные. Основное применение – электрические цепи, с током стандартной частоты и напряжением, превышающим 1 кВ. Такие устройства обладают повышенной устойчивостью изоляции и дополнительно могут крепиться на диэлектрической штанге, чтобы оператор не приближался вплотную к проводнику, с которого берутся замеры. Это специализированное профессиональное устройство, которое предназначено только для одной единственной функции – измерение переменного тока. При необходимости замерить силу постоянного тока используются другие устройства и методы.
Показания амперметров, снятые с их помощью, также необходимо было пересчитать с учетом коэффициентов трансформации, показанных на приборе. Принцип работы также означал, что измерять можно было только переменный ток, поскольку трансформаторы не работали с постоянным током — для его измерения необходимо было использовать другие приборы.
Где используется
Широкое разнообразие зажимов, представленных сегодня на рынке и в магазинах, сделало их очень популярным электроинструментом, и они используются повсеместно — от обычных домов до огромных строительных площадок.
Существует два основных типа зажимов: зажимы переменного тока и зажимы непрерывного тока. Первый является необходимым инструментом общего назначения, идеально подходит для проведения измерений и имеет постоянный ток.
Давайте рассмотрим следующие ситуации. Галина и Иван Петровы стали замечать, что их счета за электричество с каждым месяцем становятся все выше. Они начали выяснять, как такое могло произойти, и пришли к выводу, что кто-то из соседей взломал сеть и украл электричество. Иван пошел в магазин и купил электрическую плиту. Далее, предварительно отключив все электроприборы в помещении, Петров измерил ток на отдельных фазных проводах с помощью клещей и зафиксировал показания выше нуля. Это означало, что их подозрения были верны. Осталось только найти неправильные соединения.
Приведу другой пример, другую ситуацию. У Ивана Петрова есть автомобиль. Но вот в чем проблема. Аккумулятор начал разряжаться очень быстро. При этом никаких дополнительных устройств, таких как автомобильное радио, не устанавливается. Следовательно, где-то есть утечка.
Использование электрощита в автомобиле
С помощью плоскогубцев зацепите положительный провод, идущий от батареи. Затем начните последовательно вынимать предохранители и отключать все возможные потребители электроэнергии, пока не будет найден источник утечки.
Как использовать
Измерить ток в цепи несложно. Потяните за рычаг, откройте зажимы, измерьте их через кабели и запишите показания, отображаемые на экране.
Прежде всего, необходимо помнить о мерах предосторожности. Важно, чтобы зажим не был закорочен и чтобы во время измерения ни один человек не был поражен электрическим током. Для этого сам зажим, разумеется, закрыт изолированным корпусом. Поэтому можно не беспокоиться о поражении электрическим током, но также необходимо помнить, что устройство должно быть полностью сухим.
Выше приведен краткий обзор целей, для которых используются клеммные счетчики. Эти устройства обычно используются для измерения переменного тока с максимально возможной скоростью и точностью. В зависимости от конструкции, это простое устройство может также работать как термометр или использоваться в качестве датчика напряжения или частоты. В умелых руках это настоящее и незаменимое оружие.
