Токовые клещи как пользоваться – советы электрика

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).

В соответствии с измеряемыми величинами электроизмерительные клещи делятся на амперметры, вольтметры, ваттметры, фазометры, ампервольтметры.

Обратите внимание

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.

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:

Важно

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.

Похожие материалы на сайте:

  • 1) Как измерять мультиметром
  • 2) Как выбрать токовые клещи

Источник: https://electricvdome.ru/instrument-electrica/tokoizmeritelnie-kleshhi.html

Как выбрать лучшие токовые клещи: характеристик и советы по выбору оптимального прибора

Токовые клещи предназначены для оценки технического состояния электроустройств и микросхем. Они часто используются при выполнении монтажных видов работ под высоковольтным напряжением. Благодаря им электрикам удается правильно замерить и сравнить значения тока, протекающего по различным электрическим цепям.

Эта конструкция позволяет поддерживать в исправном состоянии технические составляющие и анализировать оперативные процессы в электрическом оборудовании, а также своевременно устранять возникающие неполадки и предотвращать появление неисправностей.

Принцип работы прибора

Для изготовления чувствительного участка данного оборудования используют два вида элементов, которые обладают высокой проводимостью. Они выполняются на основе специального трансформатора.

Чувствительность прибора напрямую зависит от типа анализирующих участков. В результате этого устройство способно измерить переменный, постоянный или же переменный ток.

Клещи измеряющие переменный ток, считаются самыми популярными. Это обусловлено их минимальной стоимостью и высокой чувствительностью к перепадам электричества. Принцип работы такого оборудования заключается в усилении трансформаторного сигнала.

Процесс исследования проходит по следующей схеме:

  • в район раздвижного магнитопровода устанавливают проводник;
  • деталь проводника служит первичной обмоткой для трансформаторной установки;
  • изменение переменного тока проходящего через проводник будет постоянно меняться.

Клещи постоянного напряжения

Клещи для постоянного тока имеют в своем строении чувствительный элемент в виде датчика. Он при перепадах электрического тока будет фиксировать переменное и постоянное напряжение.

Датчики способны улавливать минимальные скачки напряжения в процессе работы устройства. Стоимость такого оборудования довольно высокая.

Измерение токовыми клещами должно проходить с соблюдением полярности. Неправильная расстановка чувствительных элементов может спровоцировать поломку электроприбора или спровоцировать короткое замыкание.

Виды токовых клещей

В специализированных отделах представлен большой выбор электрооборудования. Каждая модель отличается по своему строению и предназначению.

Самыми актуальными считаются следующие виды:

Приборы со стрелочным анализатором. Устройство имеет минимальную стоимость и быстро реагирует на незначительные колебания как постоянного, так и переменного тока. Главным недостатком считается работа в условиях узкого диапазона.

Цифровые токовые клещи. Многие современные приборы производятся с контроллерной системой для обработки электрических сигналов. Благодаря этому удается упростить процесс считывания информации и показаний, а также использовать автоматический режим калибровки для диапазонов.

Помимо этого удается проводить запись полученной величины электрического тока. Здесь имеется вместительное хранилище для памяти.

Высоковольтные устройства. Они применяются для электромонтажных работ под высоким напряжением. Такие модели оснащены дополнительной изоляцией. Она обеспечивает качественную защиту в процессе измерения. Для работы с такой моделью необходимо иметь определенный навык.

Недостатком является работа в условиях низкого диапазона. В комплектации с оборудованием представлена подробная инструкция для токовых клещей, которая включает в себя пошаговую очередность процесса.

Как пользоваться токовыми клещами?

Перед тем как приступить к рабочему процессу, рекомендуется ознакомиться с техникой безопасности. Это поможет избежать распространённых ошибок.

После этого можно переходить к работе с токовыми клещами:

  • на корпусе устройства устанавливают допустимый диапазон;
  • далее необходимо нажать на кнопку для раскрытия магнитопровода;
  • после этого обхватывают проводник с переменным или постоянным током;
  • теперь располагают клещи перпендикулярно поверхности провода;
  • завершающим этапом будет фиксация полученных значений в памяти прибора. На фото токовых клещей представлены популярные модели измерительного оборудования.

Фото лучших токовых клещей

Также рекомендуем просмотреть:

Помогите сайту, поделитесь в соцсетях 😉

Источник: http://instrumentgid.ru/kak-vybrat-luchshie-tokovye-kleshhi/

Как пользоваться токовыми клещами? –

Мультиметр с токоизмерительными клещамиМультиметр

Чаще всего люди связанные с электроникой для своих измерений используют обычный мультиметр.

С помощью него можно измерить такие значения как, напряжение, силу тока, сопротивление. Некоторые приборы так же меряют частоту и емкость конденсаторов.

Однако пользоваться обычными щупами не всегда удобно, а иногда и невозможно, на помощь приходят токовые клещи.

Преимущества токовых клещей

  • Ток измеряется без необходимости разрыва цепи.
  • Возможны измерения в цепях, с напряжением до 10 кВ.
  • Возможно измерять ток в достаточно больших пределах.
  • Не большой прибор.
Читайте также:  Короткозамкнутый ротор что это такое - советы электрика

Недостатки токовых клещей

  • Точность измерения не 100-процентная.
  • Значения зависят от того как расположить прибор относительно провода.

Как измерить токовыми клещами ток в цепи?

Относительно обычного мультиметра разница совсем небольшая. Разница только в принципе измерений. Однако всегда можно подключить обычные щупы и пользоваться прибором как обычно.

Для измерения тока клещами необходимо:

  1. Выставить диапазон измерений.
  2. Нажать на клипсу сбоку, тем самым открыв клещи.
  3. Обхватить ОДИН провод.
  4. Расположить прибор боком относительно провода.
  5. На дисплее появится значение.

Как измерить нагрузку сети?

Для этого необходимо:

  1. Помереть напряжение в сети (обычно от 210 до 240 вольт).
  2. Произвести замер тока на участке цепи.
  3. Умножить показания друг на друга. Например в сети 220В и нагрузка , 220 * 3 = 660Вт.

Что делать если ток в цепи незначительный для токоизмерительных клещей?

Если в цепи протекает слишком малый ток и его сложно уловить, то существует небольшая хитрость. Провод нужно сделать несколько витков на клещах, тем проводом на котором собираетесь производить измерения. После измерения необходимо полученное значение поделить на количество витков.

Почему так происходит? Принцип работы токовых клещей

В основе токовых клещей лежит принцип одновиткового трансформатора. Первичная обмотка это и есть наш провод ток в котором мы измеряем.А вторичная обмотка намотана внутри на магнитопроводе, который можно размыкать.

По проводу идет ток, он создает магнитное поле, это поле ловится вторичной обмоткой, а далее с нее идут все замеры. Если необходимо, сигнал усиливается.

Вопрос-ответ

Вопрос: Можно ли пустить через клещи сразу 2 провода, фазу и ноль?

Ответ: Нет, так как в таком случае вектора магнитных полей взаимоисключают друг друга и прибор покажет 0.

Вопрос: При перемещении клещей вдоль провода во время измерений, прибор показывает разные значения.

Ответ: При перемещениях прибора вдоль провода, вы изменяете магнитный поток в магнитопроводе. Поэтому на вторичной обмотке клещей меняются значения.

Вопрос: На экране загорелась надпись HV или значение замерло на значении 1.

Ответ: Это означает, что выбран не верный диапазон измерений. Необходимо выбрать больший диапазон.

Вопрос: Что означает клавиша «RAN» на клещах?

Ответ: Эта кнопка нужна для переключения режима автоматического или ручного предела измерения.

4.88/5 (4)

Источник: https://you-hands.ru/2018/11/02/kak-polzovatsya-tokovymi-kleshhami/

Как пользоваться токоизмерительными клещами

Токоизмерительные клещи – это прибор для измерения электрического тока без разрыва электрической цепи. То есть, чтобы пользоваться этим инструментом, не надо разрезать провод и применять щупы.

Как правило токовые клещи не делают в виде отдельного устройства, а встраивают в многофункциональные приборы – мультиметры, которые могут измерить множество других параметров: напряжение, сопротивление, температуру.

Токовые клещи как пользоваться

    Пользоваться токоизмерительными клещами несложно:

  • находим место, где можно свободно обхватить клещами одиночный проводник;
  • переводим ручку переключения режимов измерения в положениеA~ (в сети переменного тока)или на указатель A- (в сети постоянного тока);
  • нажимаем на кнопку раскрытия клещей;
  • обхватываем нужный проводник и устанавливаем клещи перпендикулярно плоскости провода;
  • отпускаем кнопку раскрытия клещей, замыкая тем самым цепь магнитопровода;
  • происходит измерение тока и полученное значение отображается на дисплее.

Если дисплей плохо видно, то нажатием кнопки «Hold» результаты измерения можно зафиксировать (заморозить), для просмотра в более комфортных условиях.

Основная проблема при работе с токоизмерительными клещами – очень сложно найти одиночный проводник. Нельзя вот так просто обхватить токовыми клещами провод от электрочайника: прибор при этом просто ничего не покажет.

Как правило все провода электроприборов состоят из трех изолированных жил (фаза, ноль, земля) и упакованы в одну общую изоляцию. А нам нужен отдельный проводник, не будешь же ради этого резать кабель.

Но я знаю два способа, как как обойти этот момент.

1. Делаем простейший переходник-удлинитель из отдельных проводников, где легко можно обхватить клещами одиночный провод:2. Проводим измерение во входном щитке. Для этого отключаем все электроприборы в квартире, кроме того, на котором нам надо измерить потребляемый ток. Во входном щитке провода с центрального автомата выведены отдельно. Обхвтываем токоизмерительными клещами один из проводников и снимаем показания.

Токовые клещи принцип работы

Как работают токоизмерительные клещи? Работа этого токоизмерительного прибора переменного тока основана на принципе одновиткового трансформатора. Его первичная обмотка представляет провод или шину, в которой измеряется ток. Вторичная обмотка намотана на разъемный магнитопровод и находится в самих клещах.

Измерив ток, который протекает во вторичной обмотке, можно получить величину тока в проводнике.

Современные приборы могут быть использованы как для переменного, так и постоянного тока. Но в таких устройствах используется не трансформатор тока, а датчик Холла. Такие модели несколько дороже, но отличаются более высоким качеством и точностью работы.

Как повысить точность измерения

При измерении небольшой силы тока, намотайте проводник (в котором измеряется ток) несколько раз на магнитопровод. В этом случае суммарный магнитный поток увеличивается пропорционально количеству витков и также возрастает показание на дисплее. Величину отсчета разделите на количество витков и получите точное значение даже для маленьких токов.

Пример использования токовых клещей

Приведем пример того, как пользоваться токоизмерительными клещами при измерении нагрузки в сети 220 В.

    Например, мы хотим измерить потребляемую мощность электрического чайника;

  • устанавливаем переключатель в положение A~;
  • токовыми клещами обхватываем одиночный проводник;
  • снимаем показания;
  • полученную величину силы тока умножаем на напряжение в сети 220 В.

Так, если прибор показывает 7,16 А, то потребляемая мощность составит:

Клещи токоизмерительные отзывы

Источник: https://first-apartment.ru/kak-polzovatsya-tokoizmeritelnymi-kleshhami.html

Как устроены и работают токовые клещи и как ими правильно пользоваться

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

Первый вариант можно сделать с помощью обычного мультиметра, но он плох тем что нужно делать разрыв цепи, а это не всегда возможно и не всегда удобно для проведения корректных измерений. 

Второй способ, токоизмерительные клещи, позволяет узнать ток в цепи не разъединяя её. В этой статье мы рассмотрим, как пользоваться токовыми клещами и как они устроены.

Устройство

Совет

Принцип работы токовых клещей основан на явлении электромагнитной индукции. Проводник, в котором измеряется ток, вводится в магнит провод, на котором намотана вторичная обмотка.

Измеряемый ток в этом случае называется первичным, а ток в измерительной катушке (вторичной обмотке) – вторичным. При этом его величина пропорциональна первичному току и его можно рассчитать.

Магнитопровод клещей состоит из двух частей, одна из которых подвижна, такая конструкция нужна для того, чтобы, раскрыв магнитопровод с помощью рычага, ввести проводник для измерений.

Аналогично работают и трансформаторы тока, но их магнитопровод цельный и надевается на шину или жилу кабеля.

Ранее токоизмерительные клещи, в большинстве своем, могли измерять только переменный ток, поскольку ЭДС на обмотке может возникать только при условии переменного магнитного потока, создаваемого переменным электрическим током.

Большинство же современных, даже самых дешевых моделей, способно измерять как постоянный, так и переменный токи. Измерение постоянного тока стало возможным благодаря использованию датчика Холла.

Также поддерживаются функции стандартные для мультиметров – измерение сопротивления, напряжения, частоты, прозвонка цепей, а иногда есть возможность подключения термопары для определения температур.

Итак, клещи для измерения тока состоят из:

1. Составного подвижного магнитопровода.

2. Основной части корпуса с дисплеем, селектором выбора пределов или выбора измеряемой величины (если пределы выбираются автоматически), а также разъёмами для подключения щупов, для работы в режиме Омметра, прозвонки или вольтметра.

3. Внутри корпуса расположена плата с микросхемами, иногда и с переменными резисторами для точной подстройки точности измерений.

Для измерения тока в труднодоступных местах некоторые клещи комплектуются дополнительным измерителем с гибким чувствительным элементом. Примером является продукция фирмы Fluke, он может идти в комплекте или продаваться отдельно.

Технология измерений

Обратите внимание

Для определения тока в цепи нужно ввести в раствор магнитопровода ОДНУ жилу проводника или токопроводящую шину. Чтобы раскрыть магнитопровод выжмите рычаг на торце клещей.

После введения проводника отпустите рычаг и магнитопровод закроется. На измерительном приборе должен быть выбран соответствующий предел измерения и режим, для переменного тока он обозначается так «I~», а для пистонного «I=».

Подробно процесс использования токоизмерительных клещей рассмотрен здесь:

Как пользоваться токовыми измерительными клещами

и здесь:

Примеры применения токовых клещей на практике

Эта статья в Яндекс.Дзен:

Как устроены и работают токовые клещи и как ими правильно пользоваться

Источник: http://povny.blogspot.com/2018/09/blog-post_24.html

Как правильно пользоваться токоизмерительными клещами

В большинстве моделей мультиметров функции измерения переменного тока ограничены в пределах до 10 максимум 20 Ампер. Но самым главным недостатком этих приборов и методики измерения токов является необходимость разрыва цепи. В современных моделях токоизмерительных клещей эти недостатки исключены, они позволяют делать измерения бесконтактным методом.

Принцип работы токоизмерительных клещей: для чего предназначены

В основе методики бесконтактного измерения тока клещами заложен принцип трансформатора.

Проходящий по цепи ток через рамку магнитопровода клещей наводит кратный по величине коэффициенту трансформации ток во вторичной катушке измерительного прибора.

Цифровая электроника обрабатывает сигнал и на дисплее отображается истинная величина тока. Такая конструкция клещей идеально подходит для измерения величины переменного тока.

Измерительные клещи в контур, которого вставлен датчик Холла, способны измерить величину как постоянного, так и переменного тока. Датчик реагирует на переменный и постоянный ток, походящий через провод, помещенный в пространство внутри рамки.

Магнитный потоком на датчике наводится ток, кратный по величине в месте измерения. Далее значения обрабатываются, и измеряемые значения тока высвечивается на дисплее в цифровом виде, бывают приборы со стрелочной индикацией.

Высокое быстродействие датчика Холла позволяет измерять и заносить в память прибора импульсные всплески токовых нагрузок.

В современных приборах используется схема в совокупности, которой трансформатор тока с вторичной обмотки передает сигнал на шунтирующие элементы выпрямителя, это позволяет снизить ток и обезопасить процесс измерений. Читайте также статью: → Измерение силы тока в электрических сетях.

Виды токоизмерительных клещей

В первую очередь, как и мультиметры, токоизмерительные клещи можно разделить по принципу отображения измеряемых величин:

  • Аналоговые (стрелочные)эти приборы были первыми в применении методики измерения тока трансформаторным принципом, количеством витков в катушках вторичной обмотки менялись пределы измеряемых величин.
Читайте также:  Натриевые лампы высокого давления - советы электрика

Внешний вид токоизмерительных клещей со стрелочной шкалой

Достоинства таких приборов, высокая точность измерений в настроенном диапазоне частот, чаще всего 50Гц стандарт в сети промышленного питания.

Недостатком можно считать узкую полосу частот для измерений и чувствительность стрелочного механизма к механическим воздействиям.

  • Приборы с цифровой индикацией

Эти модели отображают величины измеряемых параметров в цифровом значении на жидкокристаллических мониторах. Электронная схема обрабатывает сигналы снимаемых параметров, может автоматически изменять пределы измерений, калибровать прибор и записывать показания в памяти.

Цифровые токоизмерительные клещи

Самым главным достоинством этих моделей считается простота процесса измерений и возможность подключать их к другому электронному оборудованию, компьютерам, осциллографам, частотомерам.

В большинстве случаев на таких конструкциях отсутствует дисплей, отображающий показания, подключаемые приборы расширяют возможности измерительных клещей и показывают измеряемые величины.

Как недостаток можно отметить низкую точность показаний по сравнению со стрелочными аналогами.

В отдельный вид можно выделить токоизмерительные клещи для высокого напряжения. Читайте также статью: → Токоизмерительные клещи.

  • Токоизмерительные клещи высокого напряжения

Конструктивное исполнение таких клещей предусматривает длинные диэлектрические ручки для безопасности обслуживающего персонала. Этот инструмент применяется на электрических понижающих подстанциях выше 1000В, 6000кВ/380/220В; 10000кВ/380/220В.

Такими клещами можно измерять только переменный ток высокого напряжения.

Основные элементы конструкции токоизмерительных клещей

Производителей много и все модели клещей имеют некоторые отличия по размерам, количеству функций и пределов измерений. Но есть элементы, которые являются общими и обязательными для всех марок токоизмерительных клещей:

  • Раздвижной контур магнитопровода на пружине из шихтованного ферромагнита с намотанной на него многовитковой катушкой, которая является вторичной обмоткой измерительного трансформатора;
  • Амперметр в качестве которого может применятся, стрелочный или цифровой прибор подключенные к вторичной катушке через шунтирующие выпрямляющие элементы;
  • Корпус, в котором находятся элементы питания и электронная плата преобразования сигналов с переключателем выбора режима и пределов измерений;
  • Для клещей высокого напряжения длинные диэлектрические ручки.

Потребителями больше всего востребованы модели, где все перечисленные элементы интегрированы в одном корпусе мультиметра. Таким прибором можно производить измерения:

  • Переменного и постоянного токов бесконтактным способом;
  • Переменного и постоянного напряжения;
  • Сопротивления;
  • Некоторые модели имеют функции термометра;
  • Мощность измеряют не все приборы, на тех где эта опция есть, положение переключателя режимов ставится на значение «Р». Запрограммированный процессор прибора, учитывая значения тока, напряжения автоматически просчитывает величину мощности. Показания отображаются на дисплее или стрелочной шкале в Вт или кВт.

Приборы такого типа практически универсальны, позволяют измерять малые постоянные токи щупами при разрыве цепи, большой переменный ток бесконтактным методом и другие параметры цепи.

Обозначения, органы управления режимов и пределов измерения

Рассмотрим модель токоизмерительных клещей, наиболее востребованную у потребителей, когда в одном корпусе с мультиметром совмещаются функции бесконтактного измерения величины тока.

Обозначение режимов на модели Fluke 376

Основные органы управления, которыми выставляются режимы, и пределы измерений являются, переключатель режимов и пределов, разъемы в которые вставляются щупы для измерения. Обозначения на корпусе указывают положение переключателя для необходимого режима.

  • Сектор DCV – для измерения постоянного напряжения (обозначение V — );
  • Сектор ACV – измерение переменного напряжения ( V ~);
  • DCA – измерение постоянного тока (A — );
  • ACA – для измерения переменного тока (A~);
  • Ω — знак Ома указывает на положение переключателя для измерения сопротивления;
  • Знак диода или зуммера обозначает режим прозвонки диодов и целостности проводов или отдельных участков цепи;
  • Кнопка HOLD для фиксации измеряемых значений
  • Разъемы для подключения щупов используются для измерений мультиметром напряжения, постоянного тока малых величин, сопротивления. Обозначенный знаком «СОМ» для подключения черного провода отрицательной полярности, красный щуп подключают в разъем с обозначением «VΩ». Бывают модели с тремя разъемами для измерения постоянного тока в пределах 10 –20А по методике последовательного подключения в цепи. Разъем со знаком «EXT» используют для подключения режима проверки изоляции.

Токоизмерительные клещи марки Mastech

На фото изображен бесконтактный процесс измерения постоянного тока потребляемого лампой накаливания от аккумулятора.

Основные характеристики токоизмерительных клещей Mastech M 266

Измеряемые параметры Пределы и погрешность
U — 1000 (+/- 0,8%)V
U ~ 750 (+/- 1,2%)V
Переменныйток, А 200 (+/- 2,5%)1000 (+- 3,5%)
Сопротивление в кОм 2 /20 (+/- 1,0%)
Звуковой индикатор *
Режим прозвонки *
размеры 96 × 235 × 46 (мм)
масса 310 гр.

Расположение органов управления и места установки режимов на различных моделях могут отличаться, но обозначения на корпусе делаются стандартные.

Характеристики токоизмерительных клещей METRAclip 86

Измеряемые параметры Пределы измерений
I A A — 60 ; 600
A ~ 60 ; 600 ; 900
AC+DC 60 ; 60060 ; 600 ; 900
Напряжение в В U~ 60 ; 600 ; 1000
U — 60 ; 600 ; 1000
AC+DC 60 ; 600 ; 100060 ; 600 ; 1400
Частота 5 ..19,99 кГц ( диапазон измерений напряжения)5 ..2999 Гц ( диапазон измерения тока)
Мощность Активная 5998 Вт ; 59,98 ; 599,8 ; 900 кВт

Как измерить ток с помощью клещей

Рассмотрим пример на бытовом уровне, измерения тока в цепи 220В обычно величины нагрузки в частном доме или квартире не превышают 16 – 25 ампер. Устанавливаем органы управления в соответствующее положение:

  • Переключатель предела измерений переменного тока на отметку АСА 200;
  • Нажимаем на рычаг, размыкающий магнитопровод, заводим провод фазу или ноль вовнутрь рамки и закрываем клещи;
  • В идеальном случае провод, на котором производятся измерения, должен располагаться перпендикулярно плоскости рамки, и находится в ее центре.
  • Показания тока в Амперах должны отображаться на дисплее, исходя из этих показаний, можно вычислить другие параметры, например потребляемую мощность.
  • Если ток в нагрузки будет 8 А, расчеты проводятся по обычным законам ома из начальных курсов по физике.

Р = IхU = 8×220 = 1760 W или 1,76 кВт. Все просто, таким образом можно проверять правильность показаний счетчика.

Преимущества и недостатки токоизмерительных клещей

Не зависимо от марки и производителя в токоизмерительных клещах есть общие преимущества перед другими измерительными приборами и недостатки:

Преимущества

  • Клещами можно производить измерения тока без разрыва цепи для последовательного подключения прибора;
  • Простота и безопасность измерений даже в цепях с напряжением до 10 000В;
  • Бесконтактный метод расширяет пределы измерений до 10 000В, что невозможно сделать обычными амперметрами при последовательном включении в цепи;
  • Малые габариты приборов, удобное использование в труднодоступных местах;
  • Возможность фиксировать показания в памяти.

Недостатки

  • Необходимость точного расположения провода по отношению плоскости рамки, не всегда получается эти условия выполнить в тесном пространстве распределительных щитов;
  • Невысокая точность измерений, максимальный класс 2.5.

Цены и критерии выбора токоизмерительных клещей разных производителей

У потребителей большим спросом пользуются универсальные приборы, в которых токоизмерительные клещи сочетаются в одном корпусе с мультиметром. Стоимость разных моделей таких приборов не сильно отличается между собой, но значительно превышает стоимость обычного мультиметра.

Прежде чем купить клещи, надо определиться, для каких целей они вам нужны. Если вы не занимаетесь электротехническими работами, то вам не требуется приборы высокого класса точности и с большим количеством опций. Достаточно будет функций для измерения основных параметров, которые проверяются в быту:

  • Величина переменного и постоянного тока;
  • Величина переменного и постоянного напряжения;
  • Потребляемая мощность, чтобы не затруднять себя расчетами;
  • Термометр, сопротивление.
  Марка прибора Переменный ток  Постоянный ток Доп. Опции мультиметра Цена в руб.
АТА-2500 клещи с адаптером * * 6350
 YATO YT-73091 * * 2550
 VA318 * * * 11200
 Ц4502 предел измерений 0 — 750 А * 10200

Такие функции как измерение частоты, памяти измеряемых значений не обязательны, учитывайте свои финансовые возможности. Профессионалам необходим полноценный прибор с классом точности не ниже 2,5 и необходимым интервалом измерения рабочих частот.

Характерные ошибки при использовании приборов

  • Самой распространенной ошибкой по статистике считается не правильная установка режима и пределов измерения.

Надо быть внимательнее, перед тем как поместить провод в рамку магнитопровода, убедитесь, что переключатель установлен в соответствующий режим.

  • Внимательно следите за состоянием элемента питания, батарея должна выдавать напряжение 9В. При снижении до 6,4В показания прибора будут с очень большой погрешностью;
  • Для точности показаний по возможности устанавливайте рамку клещей относительно провода, в котором измеряется ток в перпендикулярной плоскости;

Пример расположения рамки относительно провода при измерении

  • При измерении сопротивления и напряжения убедитесь, что щупы вставлены в соответствующие гнезда.

Часто задаваемые вопросы

  1. На трехфазном электродвигателе часто выбивает тепловое реле, при измерении клещами токов нагрузки на одной фазе показывает 17А на остальных по 12А, в чем причина и как это можно исправить?

По всей видимости, обмотка электродвигателя фазы на которой 17А, подгорает, пробита изоляция межвитковое замыкание. При дальнейшей эксплуатации ток будет расти и защита срабатывать чаще, пока не сгорит двигатель. Надо перематывать обмотку.

  1. Купил клещи, почему то не могу измерить ток зарядки аккумулятора и потребления при включенных фарах, испробовал все режимы, в чем может быть причина?

Внимательно посмотрите документацию на клещи, аккумулятор выдает постоянный ток, скорее всего у вас модель с магнитопроводом, работает по принципу трансформатора. Таким инструментом можно измерить только переменный ток. Для проверки токов на транспортных средствах используют модели токоизмерительных клещей с датчиком Холла. Ими можно измерить постоянный и переменный ток.

  1. Чайник работает решил измерить потребляемый ток, выставил предел 40 А, на дисплее показывает 0А, почему?

Все правильно, в шнуре от чайника два провода, прибор в данном случае показывает разницу токов меду ними. Для правильного измерения надо в рамку токоизмерителя поместить один проводник фазу или ноль.

  1. С магнитопроводом на принципе трансформатора все понятно, а как работает датчик Холла?

Если взять прямоугольную металлическую пластину поместить ее в магнитное поле, между полюсами магнита и пропустить через нее ток в направлении от грани В к грани А, то на гранях D-C возникает электрический потенциал( напряжение). Это напряжение пропорционально силе тока проходящего через пластину. Учитывая отношения этих пропорций, величина напряжения используется для преобразования в измерительных приборах и выдачи на дисплей истинных показаний тока.

Источник: http://electric-tolk.ru/tokoizmeritelnye-kleshhi-i-kak-imi-polzovatsya/

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. 

Читайте также:  Зачистка проводов от изоляции - советы электрика

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.

Важно

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.

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

Электроизмерительные клещи

Невозможно представить себе электрические цепи без измерения параметров электричества. Напряжение и сила тока — это базовые физические величины, которыми пользуются для оценки параметров работающего оборудования.

Среди приборов для измерения силы тока своим удобством пользования выделяются токоизмерительные клещи. О них мы и расскажем далее нашим читателям.

Будут рассмотрены разные токоизмерительные клещи, а также их использование с различными проводами и другие нюансы.

Устройство

По внешнему виду этот измерительный прибор выглядит как тестер, или, как его еще называют, мультиметр.  В нем есть разъемы для присоединения щупов, которые используются для измерения силы тока, напряжения и сопротивления.

Напряжение связано с потенциалами точек. По этой причине без щупов иначе никак не получится сделать его замер.

Для измерения сопротивления через исследуемый объект надо пропустить электроток от эталонного источника, расположенного в приборе.

Поэтому, опять-таки, нужны щупы для соединения прибора с объектом. А вот для измерения силы тока при помощи щупов потребуется разрыв электрической цепи, который часто проблематично сделать.

Совет

Но поскольку вокруг проводника с электротоком существует электромагнитное поле, на переменном электротоке для измерения величины его можно использовать явление электромагнитной индукции. На этом принципе и работают токоизмерительные клещи.

По сути надо создать аналог трансформатора тока, который широко применяется для измерений в любых электросетях промышленного назначения.   

Базовые разновидности конструкции

У трансформатора тока конструкция такова, что обычная шина охватывается многовитковой обмоткой. Шина — это первичная обмотка, а та, что ее охватывает — вторичная. Но вовсе не обязательно делать привязку к шине.

Шина, используемая трансформатором тока, нужна для того, чтобы получился отдельный электроприбор, включаемый в любом необходимом месте электрической сети.

Но если на любой провод намотать обмотку, то при пропускании через этот проводник переменного электротока в намотанной обмотке будет появляться переменное напряжение.

Правильное токовое измерение в двужильном проводе

Однако в ходе измерения тока надо учитывать конструкцию провода. Например, вилки, а соответственно все бытовые электрические приборы и прочая электрическая фурнитура с проводами присоединяются к электросети двухжильным проводом.

В нем получается встречное движение электрических зарядов в соседних жилах, и по этой причине общее электромагнитное поле получается существенно ослабленным. Охватываться обмоткой с большим числом витков должна одна токопроводящая жила.

Тогда вокруг нее получится электромагнитное поле максимальной силы.

Электроизмерительные клещи снабжены раздвижными частями, и это конструктивная разновидность обмотки с большим количеством витков, охватывающих контролируемый провод. Их конструкция позволяет надеть обмотку на провода и кабели различных диаметров. Но охватывается всегда только одна жила.

Поэтому удобство «челюстей» не всегда оправданно. Все равно приходится принимать меры для того, чтобы, например, в двухжильном кабеле охватить только одну из жил. По этой причине надо заранее решить, что целесообразнее сделать — использовать для измерения электротока щупы или токовые клещи.

Ведь для точного измерения электротока в штепсельном шнуре его придется дотачивать. А при этом можно применить щупы и вовсе не использовать клещи для измерения. В принципе, токовые клещи хороши при измерении большой силы тока. Минимальный диапазон измеряемых токов поэтому установлен обычно в 10–20 ампер.

Например, используя токовые клещи для измерения силы тока, потребляемого лампой накаливания, придется применить дополнительный шнур с вилкой с одного конца и с зажимами типа «крокодил» с другой стороны.

Или розеткой, подключенной двумя проводами так, чтобы каждый из них могли бы охватить электроизмерительные клещи.

Измерительные клещиИзмеряем токПример измерения «челюстями» тока в шнуре с вилкой от светильника или иного бытового электроприбора

Измерительные нюансы

  • Рекомендуется использовать измерительные клещи для контроля электрического тока большой силы. Напряженность электромагнитного поля тем меньше, чем слабее ток. По этой причине погрешность принципа измерения, основанного на электромагнитном поле, увеличивается.

  • Перед тем как пользоваться токоизмерительными клещами, для уменьшения погрешности измерения слабого тока можно сделать несколько витков провода, в котором измеряемый ток протекает. Эти витки создадут магнитное поле заметно большей силы, и токоизмерительные клещи эффективнее на него среагируют. Но тогда амперметр покажет завышенное значение.

    Его показания надо делить на число витков. Причем для более точного измерения по возможности рекомендуется сделать два замера для двух и более витков.

Электроизмерительные клещи — это модернизированный мультиметр, или, как его еще называют, тестер.

В зависимости от заложенных функций та или иная модель может применяться для измерений тока, напряжения, сопротивления, мощности, частоты, температуры. Однако сами токовые клещи могут обеспечить только работу амперметра. Он присоединен к обмотке с размыкаемым сердечником, который является частью конструкции «челюстей» и обуславливает их принцип работы.

Для определения мощности потребуется в ходе измерения силы тока знать напряжение на выводах соответствующей электрической цепи, а такой замер токоизмерительные клещи своими «челюстями» не обеспечивают.

Конструкция и напряжение

В зависимости от напряжения электрических сетей, в которых токовые клещи применяют для замеров, конструкция этих устройств может быть адаптирована соответствующим образом. Так, в электросетях до 1000 вольт используются электроизмерительные клещи с управлением «челюстями» одной рукой.

Но в электрических сетях до 10 000 вольт применяют токоизмерительные клещи для двух рук.

Это вызвано необходимостью удаления кистей рук на безопасное расстояние (начиная с 38 см и больше) от токоведущих частей, которые находятся под высоким напряжением. Такие «челюсти» — это уже не мультиметр, а просто амперметр.

Обратите внимание

Причем, во многих моделях применен аналоговый стрелочный прибор. Работа с электроизмерительными клещами при высоком напряжении связана с повышенным риском поражения электрическим током.

Токоизмерительные клещиМодель измерительных «челюстей» для электрических сетей с напряжением до 1000 ВМодель измерительных «челюстей» для электрических сетей с напряжением до 10 кВ

По этой причине работают с этими измерителями в электросетях до 10 кВ только вдвоем, и если это происходит снаружи, то при отсутствии осадков (тумана).

Один человек держит электроизмерительные клещи руками в диэлектрических перчатках, стоя на диэлектрическом коврике или иной поверхности с надежной изоляцией. Он манипулирует ими, а другой человек смотрит на амперметр, встроенный в этот прибор, стоя рядом.

В ином порядке использовать высоковольтные токоизмерительные «челюсти» под напряжением 2–10 кВ запрещается.

Эпилог

Если подытожить всю информацию о том, как пользоваться токовыми клещами, становится понятно, что этот измерительный прибор скорее нужен профессиональным электрикам. Причем, работающих с электрическими цепями и токами в десятки, а то и сотни ампер.

В таких случаях обычный мультиметр не эффективен. Большинство бытовых электроприборов, а также домашние электрические сети используют провода с двумя жилами. Ток в них напрямую «челюстями» не измеришь. А если и делать замер, погрешность может получиться неоправданно большой.

Для этих измерений мультиметр оптимален.

Источник: https://domelectrik.ru/provodka/instrument/tokoizmeritelnye-kleshchi

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector