Клещи для измерения постоянного тока – советы электрика

Токовые клещи постоянного тока

Содержание:

Нередко возникает необходимость измерить постоянный или переменный ток, без разрыва электрической цепи. Для выполнения такой операции специально разработаны клещи токовые постоянного тока и аналогичный инструмент для переменного тока.

Таким образом, осуществляется контроль над силой тока, потребляемой различными приборами и установками, однако все оборудование продолжает работать без остановки.

Поэтому токовые клещи, наряду с мультиметром, являются наиболее востребованным инструментом, которым пользуется каждый профессиональный электрик.

Конструкция и основные виды токовых клещей

Основными элементами токоизмерительных клещей являются: магнитопровод специфической формы (1); кнопка управления магнитопроводом (2); переключатель способов измерения (3); дисплей (4); гнезда подключения щупов (5); кнопка, фиксирующая результаты измерений в памяти устройства (6).

Токочувствительная часть прибора изготавливается из элементов повышенной чувствительности на основе датчика Холла. В других конструкциях может использоваться специальный трансформатор. Определенный тип анализатора, установленный в приборе, позволяет выполнять измерения переменного и постоянного тока или только переменного.

Клещи переменного тока получил наибольшее распространение, в основном из-за простой конструкции и низкой цены. В основе принципа действия таких клещей используется трансформаторное усиление сигнала. Порядок измерения очень простой.

Проводник, на котором будет измеряться ток, заводится в раздвигающийся магнитопровод. Для катушки, намотанной на магнитопровод, данный проводник будет исполнять роль первичной обмотки трансформатора. Величина переменного тока, проходящего через проводник, оказывает влияние на значение выходного напряжения измерительного элемента.

То есть, напряжение будет меняться, при соответствующих изменениях величины тока.

Клещи постоянного тока начали использоваться после того, как был обнаружен эффект Холла. В проводнике, по которому протекает ток, изменяется напряженность магнитного поля.

Этот датчик обеспечивает дополнительное преимущество токовых клещей в виде быстродействия. Это позволяет точно устанавливать даже короткие броски тока.

Способы измерений токовыми клещами

Измерять ток, протекающий в проводнике, можно разными способами. Наибольшее распространение получило измерение электрического тока, протекающего по одному проводнику.

Измеряемый проводник необходимо завести в клещи, расположенные под прямым углом, относительно плоскости проводника. Далее на приборе нужно выставить соответствующий диапазон измерений.

Полученное значение тока выводится на дисплей.

Другой вариант заключается в возможности одновременного измерения тока, протекающего сразу по нескольким проводам. В этом случае измеряется разница величин, протекающих по ним токов.

Если требуется измерить малые величины тока, в этом случае допускается усиление сигнала, поступающего на датчик. С этой целью на магнитопровод измерительного устройства наматывается проводник. Определение реального значение тока определяется делением значения тока, выведенного на дисплей, на число витков проводника.

Конструктивные особенности токовых клещей

В зависимости от конструкции и назначения существует несколько видов токовых клещей.

• Устройства со стрелочными индикаторами. Эти приборы одни из первых стали оборудоваться трансформаторными измерительными системами, где используется изменяющееся количество витков во вторичной цепи. Преимуществом таких клищей является их низкая стоимость, а также диапазон рабочих частот, позволяющий добиваться точных результатов измерений действующей величины тока. В качестве недостатка следует отметить слишком узкий диапазон частот. Стрелочный индикатор очень чувствителен к ударам, которые могут привести к снижению точности измерений.
• Приборы с цифровыми индикаторами. В большинстве современных измерительных устройств имеются микроконтроллерные системы, предназначенные для обработки сигналов. Это значительно упрощает считывание полученных данных, дает возможность пользоваться автоматической калибровкой диапазонов измерения. Все измеренные величины токов могут записываться в память прибора. Данные устройства очень простые в обращении, однако измерения тока, по форме отличающегося от синусоиды, недостаточно точные.
• Конструкция токовых клещей с возможностью подключения к осциллографу и мультиметру. За счет этого существенно расширяются возможности этих устройств. У таких клещей на корпусе отсутствует дисплей для индикации измеряемых сигналов. Сочетание двух приборов позволяет получать высокоточные результаты измерений. Недостатком является необходимость использования в процессе работы дополнительного прибора для индикации.

Во многих случаях современные токовые клещи постоянного тока представляют собой универсальные устройства, с помощью которых можно измерять напряжение, сопротивление и другие параметры электрической цепи.

Источник: https://electric-220.ru/news/tokovye_kleshhi_postojannogo_toka/2016-11-15-1117

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.

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/

Токовые клещи постоянного тока: как пользоваться электрическим инструментом

При работе с электричеством не обойтись без специальных приборов и инструментов. К таким устройствам относятся токовые клещи постоянного тока.

Они позволяют измерить показатель напряжения без предварительного разрыва цепи. Во время работы с инструментом применяются разные методики.

Перед выбором подходящей модели желательно ознакомиться с ее техническими характеристиками, сильными и слабыми сторонами.

Такие измерения необходимы для контроля количества потребляемой приборами и установками электрической энергии без остановки их работы. Во время процедуры можно выполнять монтаж или ремонт бытового оборудования.

Благодаря такой особенности электроизмерительные клещи считаются вторым инструментом по востребованности у электриков после мультиметра. В конструкцию агрегата входят такие элементы:

• магнитопровод, имеющий форму клещей;
• кнопка его раскрытия;
• переключатель способов измерения;
• дисплей;
• три гнезда для разных щупов;
• кнопка, фиксирующая полученные результаты.

Способы измерения

В конструкции прибора есть два вида чувствительных элементов, которые изготавливают на базе специального трансформатора. По типу анализатора разделяют клещи, которые могут измерять одновременно и переменный, и постоянный ток, а также только второй показатель.

Более распространён инструмент, необходимый при работе с переменным током. Это обусловлено его конструкцией и низкой стоимостью. Прибор работает по принципу использования эффекта трансформаторного усиления. Само измерение проходит в несколько этапов:

• проводник заводят в раздвижной магнитопровод;
• элемент будет играть роль первичной обмотки трансформатора;
• напряжение на выходе элемента будет измеряться в зависимости от величины переменного электричества, проходящего через проводник.

Ещё один тип инструмента — клещи для измерения постоянного тока — появился после обнаружения эффекта Холла. Напряжение магнитного поля внутри проводника изменяется, что способствует формированию потенциала в измеряемой точке.

При этом показатель равен величине приложенного к полупроводнику потока. На основе эффекта разработали датчик, проявляющий чувствительность к постоянному и переменному магнитному полю.

Такие приборы обладают быстрым действием, поэтому ими легко выявить короткие броски электричества.

Работа с инструментом

Измерять ток с помощью клещей можно несколькими способами. Основные параметры, которые учитываются при этом:

• электричество, протекающее по одному проводнику;
• ток нескольких проводящих материалов;
• усиление сигналов.

Можно в магнитопровод завести сразу несколько проводников. В этом случае токоизмерительный прибор покажет разностную величину протекающего электричества. К примеру, если для бытовой сети 220 В измерить одновременные показатели нуля и фазы, то инструмент покажет утечку тока в нагрузке.

Разновидности устройства

В зависимости от функциональности и параметров разделяют несколько видов токоизмерительных клещей. Основные инструменты:

• со стрелочной индикацией;
• с цифровым дисплеем;
• для подключения к другим измерительным приборам;
• высоковольтное устройство.

Первые приборы, в которых начало использоваться трансформаторное измерение тока, — это клещи со стрелочной индикацией. Во время работы можно изменять количество обмоток на вторичной цепи.

У устройства минимальная стоимость, измерения проводятся с высокой точностью. Недостаток — узкий диапазон частот. Клещи этого типа чувствительны к механическим повреждениям.

Малейшие удары могут снизить точность работы.

У современных приборов встроена микроконтроллерная система, обрабатывающая сигналы. Благодаря ей показания легче считать, дополнительно используется калибровка диапазона измерений.

В памяти прибора могут оставаться записи величин тока.

Для расширения функциональности осциллографов и мультиметров используют приборы, подключающиеся к ним. Особенность таких инструментов — это отсутствие какой-либо индикации измеряемых величин. Клещи позволяют работать с током практически любой частоты, но для нормального измерения нужно подобрать дополнительный прибор, у которого есть дисплей или стрелочный индикатор.

Необходимо использовать специальные инструменты для работы с высоковольтными сетями. У подобных токоизмерительных приборов повышена электрическая изоляция, гарантирующая безопасность специалиста во время проведения работ. Клещи позволяют контролировать ток на подстанциях и в распределительных узлах. Но возможно измерять только переменное электричество узкого частотного диапазона.

Дополнительные функции

Многие приборы универсальны, так как в их устройстве уже есть АЦП (аналогово-цифровой преобразователь), необходимый для измерения аналогового сигнала.

Но некоторые производители добавляют дополнительные функции — возможность измерения температуры, сопротивления и напряжения. Отдельные модели сочетают в себе возможности электрических клещей и мультиметра или осциллографа.

Их стоимость ненамного превышает цену аналогов, но приобрести отдельно мультиметр будет дешевле.

Клещи-адаптер измеряют силу постоянного и переменного тока, но никаких дополнительных функций не имеют. Перед выбором подходящего инструмента определяются с возможностями, которые он должен иметь, точностью измерения, частотным диапазоном и параметрами.

Источник: https://220v.guru/elementy-elektriki/raznovidnosti-elektricheskih-tokovyh-kleschey-postoyannogo-toka.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

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.

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

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

Токоизмерительные клещи — основные виды, принципиальное устройство и советы по использованию (85 фото)

Существует множество электроинструментов, которые облегчают работу профессиональным электрикам и просто мастерам. Среди таких приспособлений важное место занимают токоизмерительные клещи. Несмотря на пользу данного инструмента, о его свойствах и преимуществах знают далеко не все.

Назначение инструмента

Токоизмерительные клещи являются незаменимым в профессиональной и бытовой работе прибором, который позволит измерить электрический ток без необходимости вносить разрыв в электрическую цепь и нарушать ее работу.

Инструмент может применяться для измерительных работ на электроустановках не более 10 тыс. В. В таком случае сфера их существенно расширяется, не ограничиваясь исключительно бытовыми нуждами.

Хотя иметь в домашнем наборе инструментов такие клещи не повредит.

Измерительные приборы могут быть рассчитаны на следующие параметры напряжения:

• до 1 тыс. В;
• свыше 1 тыс. В.

У них различны классы защиты изоляции и требуемые правила безопасности. Существуют также установки с постоянным или переменным током. А поэтому для них предусмотрены разные типы клещей, различающиеся по своей конструкции. В то же время на рынке можно встретить модели, которые дают возможность комбинированного замера.

Именно поэтому измерения токоизмерительными клещами можно производить относительно:

• как постоянного, так и переменного тока;
• исключительно переменного тока.

Измерению может быть подвергнут ток независимо от того, протекает он по одному проводнику, или по нескольким. Дополнительно после замеров получают данные о:

• мощности подключенных к сети электроприборов;
• корректности выдаваемых электросчетчиком показателей;
• текущей сетевой нагрузке.

Конструкция и принцип действия

Существует большое количество моделей токоизмерительных приборов от различных производителей. Однако у них всегда должны присутствовать базовые конструктивные элементы, как это представлено на фото токоизмерительных клещей. В них будут обязательно присутствовать магнитопроводы с подвижной скобой рычажного типа, а также переключатель для изменения пределов замеров.

Сегодня распространены модификации с трансформатором внутреннего типа, имеющим диодный мост. Тогда вторичная обмотка своими выводами будет подключаться посредством шунта.

Вторая разновидность прибора характеризуется размером изолятора более 380 мм, а длиной рукояток – не менее 130 мм.

Прежде чем изучать, как пользоваться токоизмерительными клещами, необходимо понять принцип их работы. Функционирование приборов, производящих замеры переменного тока, опирается на действие трансформатора одновиткового типа, а также внутреннего амперметра.

Трансформатор конструктивно содержит обмотки двух типов:

• Первичную, выступающую проводом, где и осуществляются требуемые замеры параметров тока.
• Вторичную, расположенную непосредственно в приборе. Она включает множество витков вокруг магнитопровода. Именно к ней и подключается амперметр.

Проводник с током должен помещаться внутрь магнитопровода. Если при помощи кнопки разжать его подвижные элементы, то в образовавшийся промежуток помещается провод с током. После отжатия кнопки подвижные контакты должны вплотную зажать проводник.

Технология пользования

Инструкция для токоизмерительных клещей не отличается большой сложностью. Главное изучить возможные режимы замеров и пользоваться прибором в соответствии с ней. Если необходимо произвести измерения на одиночном проводе, то выбирается соответствующий режим. Для этого ручка переключателя переводится в нужное положение.

После фиксации диапазона замеров следует присоединить клещи к проводу, обхватив проводник, и расположить устройство перпендикулярно направлению жилы. После этого требуется определить результаты по экрану.

Если на дисплее будет зафиксирована цифра «1», то это свидетельствует о перегрузке, а значит нужно перевести переключатель в более высокий диапазон, отсоединив предварительно прибор от провода.

При замерах на силовом кабеле в клещи заводятся несколько проводов. При этом нужно выбрать соответствующий режим.

Если вы хотите узнать, как правильно использовать клещи для измерения напряжения, то необходимо подключить проводок щупа красного цвета на разъем «VΩ», а черного цвета – на разъем «COM». При помощи переключателя надо будет выбрать режим и задать предел измерений. После присоединения щупов к источнику высветится индикация о полярности и величине напряжения.

Аналогично можно измерить и сопротивления с присоединением щупов. Но переключатель следует перевести в положение «Ω». Если у цепи будет сопротивление свыше 50 Ом, то прозвучит предупредительный сигнал.

Правила безопасности

Прибор для измерения тока достаточно прост в работе. Однако следует обязательно обеспечить безопасное использование амперклещей.

В частности техникой безопасности запрещено:

• перегружать прибор, производя замеры в диапазоне, выходящем за допустимые пределы;
• перемещать переключатель, если проводник зажат магнитопроводом;
• замерять сопротивление при наличии потенциала напряжения;
• касаться разъемов в процессе работы.

Токоизмерительные клещи являются средством измерения. Поэтому надо регулярно проходить проверку метрологического типа, а также испытания слоя изоляции. Работать следует в защитных перчатках, используя диэлектрический коврик. Соблюдение правил безопасности позволит вам производить замеры с высокой точностью и без риска для здоровья и жизни.

Фото токоизмерительных клещей

Источник: http://electrikmaster.ru/tokoizmeritelnye-kleshhi/

Токовые клещи постоянного тока — приставка к мультиметру своими руками. Описание

Для замера больших токов, как правило, применяют бесконтактный метод, — особыми токовыми клещам. Токовые клещи – измерительное устройство, имеющее раздвижное кольцо, которым охватывают электропровод и на индикаторе прибора отображается величина протекающего тока.

Превосходство подобного метода бесспорно, — чтобы замерить силу тока нет нужды разрывать провод, что в особенности немаловажно при измерении больших токов. В данной статье приводится описание токовые клещи постоянного тока, которые вполне возможно сделать своими руками.

Описание конструкции самодельных токовых клещей

Для сборки устройства понадобится чувствительный датчик Холла, к примеру, UGN3503. На рисунке 1 изображено устройство самодельной клещи. Необходим, как уже сказано, датчик Холла, а так же, кольцо ферритовое диаметром от 20 до 25 мм и крупный «крокодил», к примеру, подобный как на проводах для запуска (прикуривания) автомобиля.

Ферритовое кольцо необходимо точно и аккуратно распилить либо разломить на 2-е половинки. Для этого ферритовое кольцо необходимо сначала подпилить алмазным надфилем или пилкой для ампул. Далее, поверхности разлома ошкурить мелкой шкуркой.

  Цена: 320.00 руб.    

  Цена: 1030.00 руб.    

  Цена: 70.00 руб.    

  Цена: 455.00 руб.    

С одной стороны на первую половинку ферритового кольца приклеить прокладку из чертежного ватман. С другой стороны на другую половинку кольца наклеить датчик Холла. Приклеивать лучше всего эпоксидным клеем, только нужно проследить, чтобы датчик Холла хорошо прилегал к зоне разлома кольца.

Следующий шаг – соединяем обе половинки кольца и обхватываем его «крокодилом» и приклеиваем. Теперь при нажатии на ручки «крокодила» ферритовое кольцо будет расходиться.

Электронная схема токовых клещей

Принципиальная электрическая схема приставки к мультиметру изображена на рисунке 2. При протекании тока по электропроводу, вокруг него появляется магнитное поле, и датчик Холла фиксирует силовые линии, проходящие через него, и формирует некоторое постоянное напряжение на выходе.

Данное напряжение усиливается (по мощности) ОУ А1 и идет на выводы мультиметра. Соотношение напряжения на выходе от протекающего тока: 1 Ампер = 1 мВольт. Подстроечные сопротивления R3 и R6 — многооборотные. Для настройки необходим лабораторный блок питания с минимальным током на выходе около 3А, и встроенным амперметром.

Сперва подсоедините данную приставку к мультиметру и выставьте её на нуль путем изменения сопротивления R3 и среднем положении R2. Далее, перед любым измерением необходимо будет выставлять ноль потенциометром R2.

Затем на один из проводов, подсоединенный к данной лампе, зацепите «клещи» (рисунок 1).

Повышайте напряжение, до тех пор, пока амперметр блока питания не покажет 2 ампера. Подкрутите сопротивление R6 так, чтобы величина напряжения мультиметра (в милливольтах) соответствовала данным амперметра блока питания в амперах. Еще несколько раз проконтролируйте показания, меняя силу тока. Посредством этой приставки возможно мерить ток до 500А.

Источник: Радиоконструктор, 6/2008

Источник: http://fornk.ru/894-tokovye-kleshhi-pristavka-k-multimetru-svoimi-rukami/

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

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.

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.

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.

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

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.

Читайте также:  Выравнивание потенциалов это - советы электрика

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.

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.

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.

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
Переменный ток, 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 ; 600 60 ; 600 ; 900
Напряжение в В	U~	60 ; 600 ; 1000
U —	60 ; 600 ; 1000
AC+DC	60 ; 600 ; 1000 60 ; 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/