Клещи для измерения тока – советы электрика

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.

Обратите внимание

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 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.

Важно

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

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.

Совет

Одноручные модели рассчитаны на предел измерения до 1 кВ, в то время как двуручные обладают дополнительными держателями с изоляцией, поскольку ориентированы на напряжение 1-10 кВ.

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.

Часто не удается выделить одиночный провод, например, при замерах кабеля, идущего от розетки. При проведении работ возникнет индикация «0». Это свидетельствует о равенстве токов в фазе и нуле по модулю величины, хотя они будут различны по направлению тока.

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.

Читайте также:  Подключение трехфазного счетчика - советы электрика

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/

Токоизмерительные клещи – что это такое и как ими пользоваться

22.04.2017

Правила измерений гласят, что вольтметр подключается к необходимому участку электрической цепи параллельно, а амперметр – последовательно.

Следовательно, чтобы замерить силу тока, надо искусственно создать разрыв цепи и подключить к нему измерительный прибор.

Для упрощения и ускорения измерений используются клещи токоизмерительные, которые работают по принципиально другому методу – их устройство позволяет замерять интенсивность электромагнитного поля, что всегда возникает вокруг проводника.

Устройство токоизмерительных клещей

Изначально, электроизмерительные клещи представляли собой трансформатор, к которому подключён измерительный прибор – амперметр.

Клещи, которые являются видимой частью устройства, одновременно являются первичной обмоткой трансформатора. Если внутри неё поместить проводник, по которому протекает электрический ток, то благодаря электромагнитному полю он индуцируется на обмотку трансформатора. Далее ток переходит на вторичную обмотку, с которой уже снимаются показания амперметром.

Обратите внимание

Первые модели клещей создавались как дополнение к измерительным приборам, просто позволяющее удобнее контактировать с измеряемым участком цепи.

Показания амперметра, которые получались с их помощью, приходилось дополнительно пересчитывать, учитывая коэффициент трансформации, что указывался на приборе. Также сам принцип работы позволял измерять значения только переменного тока, так как с постоянным трансформатор не работает – чтобы его замерить нужно было пользоваться другими устройствами.

Современные приборы могут быть использованы как для переменного, так и как клещи для точного измерения постоянного тока, но в последнем случае на таких устройствах используется не амперметр, а датчик Холла, который напрямую улавливает наличие и напряженность электромагнитного поля.

Такие модели несколько дороже, но отличаются более высоким качеством и точностью работы.

Также использование измерительных клещей в паре с цифровым мультиметром избавляет оператора от необходимости вычислять измеряемое значение тока, так как калькулятор уже встроен в схему прибора.

Возможности токоизмерительных клещей

Если изначально клещи создавались как дополнение к профессиональным измерительным приборам, то дальнейшие возможности промышленности по миниатюризации и упрощении устройств сделали этот прибор относительно недорогим и доступным рядовым пользователям для бытового применения.

При этом сфера его использования постоянно растет и только стандартные задачи, которые можно выполнять с его помощью включают следующие пункты:

  • Измерение силы тока в отдельно взятом проводнике, который мало того, что не отсоединен от схемы, но и находится под напряжением.
  • Определение фактической мощности любого электроприбора в разные моменты времени и в зависимости от нагрузки.
  • Определение фактической нагрузки на всю электросеть дома или квартиры «в реальном времени».
  • Проверка электросети на предмет несанкционированного подключения.
  • Проверка наличия утечки тока на корпус электроприбора.

Преимущества и недостатки

Токоизмерительные клещи получили широкое распространение благодаря ряду преимуществ, что определяют выбор в их пользу, при необходимости иметь «на подхвате» соответствующее устройство:

  • Максимально возможная простота, размеры устройства и точность измерений.
  • Возможность использование для замеров в высоковольтных цепях и микротоков.
  • Принцип работы клещей позволяет создавать устройства различного дизайна и функционала.
  • Простота интеграции с другими электроизмерительными устройствами. К примеру, очень эффективными показали себя токовые клещи, совмещенные с мультиметром – границы возможностей для бытового применения у таких устройств очень сложно себе представить, так как они могут быть укомплектованы датчиком температуры и прочими «плюшками», расширяющими функционал.

Устройство максимальное простое в использовании его освоение даже на интуитивном уровне доступно любому человеку мало-мальски знакомому с основами электротехники.

Используя электроизмерительные клещи надо учитывать некоторые присущие таким устройствам недостатки:

  • Так как прибор реагирует на электромагнитное поле, то есть некоторая зависимость от положения провода внутри первичной обмотки (кольца) и его положения – желательно располагать клещи перпендикулярно измеряемому проводнику.
  • Чувствительное устройство может быть очень восприимчиво к токам наводки, которые могут возникать при наличии большого количества проводников рядом с измеряемым.
  • Простота схемы устройства открывает широкие возможности для изготовления некачественных клонов устройств зарекомендовавших себя производителей. Такие копии не комплектуются должными схемами защиты и точность их показаний оставляет желать лучшего.

Разновидности токовых клещей

В зависимости от используемой схемы и даже внешнего вида самого устройства, электроизмерительные клещи подразделяются на несколько типов:

  • Стрелочные. Прибор аналогового типа, активной частью которого является одновитковый трансформатор переменного тока, а измерительный прибор подсоединен к его вторичной обмотке. Это одни из первых моделей токоизмерительных клещей – они отличаются невысокой стоимостью и наглядностью вывода результатов измерений в случае с переменной силой тока. Общий недостаток таких устройств – высокая чувствительность к механическим колебаниям – если прибор не находится на жесткой поверхности то результат измерения может быть показан неправильно. Также для использования таких приборов нужен определенный навык – зачастую приходится вручную переводить показания амперметра в реальные значения в соответствии с коэффициентом трансформации. Ещё такой прибор рассчитан на определённую частоту электрического тока.
  • Цифровые. Вывод показаний на дисплей такого прибора определяется микроконтроллером, который автоматически производит все необходимые вычисления и (в зависимости от модели) может быть настроен на отображение непосредственно силы тока или мощности.
  • Мультиметр. Универсальное устройство класса все-в-одном – измерительные клещи встроены прямо в корпус прибора, что определяет удобство его использования. Количество функций и способов измерения определяется моделью мультиметра, поэтому правильным названием устройства будет не электрические клещи с мультиметром а наоборот. Зачастую такие приборы работают с датчиком Холла, поэтому их можно использовать как токовые клещи постоянного тока.
  • Высоковольтные. Основное применение – электрические цепи, с током стандартной частоты и напряжением, превышающим 1 кВ. Такие устройства обладают повышенной устойчивостью изоляции и дополнительно могут крепиться на диэлектрической штанге, чтобы оператор не приближался вплотную к проводнику, с которого берутся замеры. Это специализированное профессиональное устройство, которое предназначено только для одной единственной функции – измерение переменного тока. При необходимости замерить силу постоянного тока используются другие устройства и методы.

Порядок работы с токоизмерительными клещами

Способы измерения с помощью токоизмерительных клещей в целом ничем не отличаются при использовании бытовых мультиметров (до 1000 Вольт) или профессиональных (свыше 1000 Вольт) приборов.

Рассчитанный на домашнее использование тестер с клещами будет иметь гораздо больше функций, а специализированным устройством в бытовых условиях чаще всего будет нечего измерять.

В зависимости от цели измерений, весь процесс с помощью клещей, совмещенных с мультиметром, будет проходить следующим образом:

  • Среди проводов выделяются тот, с которого надо снять показания. Если обхватить клещами сразу несколько проводников, то результат измерения будет неправильным.
  • На тестере выставляется необходимый режим и диапазон. Если измеряется переменный ток, то это будут литеры AC, а когда прибор поддерживает измерение постоянного, то DC. При этом, на шкале надо выбрать значение чуть больше того, которое планируется измерить. Если предполагаемая сила тока неизвестна, то начать измерения надо с самой большой шкалы.
  • Клещи раскрываются и нужные проводник помещаются внутри. Для наиболее точного измерения провод желательно расположить по центру контура, перпендикулярно корпусу прибора.
  • Измерение произойдет автоматически и на дисплее отобразятся результаты.

Полезные нюансы проведения измерений

Знание некоторых физических законов и особенностей строения прибора позволят расширить сферу его применения.

Если ток в проводнике очень маленький и тестер не может точно его определить, то можно «помочь» прибору, намотав проводник на одну из половинок клещей. В таком случае на дисплее отобразится сумма токов и чтобы узнать точное значение надо разделить полученный результат на количество витков.

Если ток больше того, что может показать тестер, то на дисплее отобразится единица. В таком случае надо выставить больший диапазон измерений и повторить замеры.

Обнаружить ток утечки получится и без поиска его наличия на заземляющем проводе (подсоединённому к корпусу прибора). Для этого можно воспользоваться способностью тестера показывать сумму токов нескольких помещенных в электроизмерительные клещи проводников.

Если обхватить клещами сразу фазу и ноль, то на дисплее должен высветиться ноль, так как наведенные электромагнитные поля взаимно компенсируются (они должны быть одинаковыми по силе и различными по направлению).

В случае наличия утечки, значения на дисплее будет отличным от ноля – если это так, то надо искать место пробоя изоляции на корпус.

Если на корпусе измерительного прибора есть кнопка «Hold», это поможет измерять ток в труднодоступных местах, к примеру, если тестером туда можно дотянуться, а дисплей при этом видно не будет. В таком случае надо обхватить токовыми клещами провод, нажать на эту кнопку и полученный результат зафиксируется на дисплее – теперь его можно посмотреть в удобном месте.

Что нужно учитывать при выборе устройства

На рынке представлено большое количество устройств, функционал которых заметно различается, что напрямую влияет на его стоимость.

Приобретая клещи универсальные токовые, надо учитывать, что это всё-таки специализированный инструмент для определения силы тока в проводнике, находящегося под напряжением.

Важно

Поэтому стоит для себя решить – нужны ли в этом приборе такие функции, к примеру, как проверка конденсаторов, диодов и транзисторов.

Все то же самое умеет делать обычный мультиметр, только его габариты и вес при этом гораздо меньше, но, это в любом случае дело вкуса.

Основные задачи, которые должен выполнять прибор:

  • Измерение силы тока и напряжения (в идеальном варианте переменного и постоянного).
  • Прозвонка проводов (желательно со звуковым сигналом)
  • Определение частоты тока.

Желательные опции, которые в некоторых случаях облегчают работу:

  • Фиксация результатов замеров – кнопка «Hold»
  • Возможность выставления ноля – если соседние провода дают наводку.
  • Возможность замера тока пускового броска, который в несколько раз больше номинального.
  • Автоматический выбор диапазона при отображении результатов.
  • Плюсом будет возможность подключения термощупа для измерения температуры.
  • Большой дисплей с подсветкой.

Также в обязательном порядке надо обратить внимание на качество пластика, отсутствие на поверхности устройства металлических деталей и какие используются элементы питания (чтобы их можно было без проблем найти и заменить, в случае необходимости)

Наглядно про токовые клещи на видео:

Читайте также:  Шаговое напряжение это - советы электрика

Как итог – измерительные токовые клещи это устройство, значительно упрощающее работу профессионального электрика и домашнего мастера, который привык все делать своими руками.

Использование прибора, в целом, не отличается от проведения измерений тестером или мультиметром – оно интуитивно понятно и доступно даже людям с минимальными навыками, но в ряде случаев понадобятся некоторые знания для интерпретации полученных результатов измерений.

Источник: https://YaElectrik.ru/elektroprovodka/tokoizmeritelnye-kleshhi

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.

Совет

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.

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 измерить силу переменного или постоянного тока

Январь 22, 2014

20522 просмотров

Многие помнят из школьной физики закон Ома: сила тока в цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

СИЛА ТОКА является количественной характеристикой электрического тока- это физическая величина, равная количеству электричества, протекающего через сечение проводника за единицу времени. Измеряется в амперах.

Для электропроводки в квартире сила тока  играет огромную роль, потому что исходя из максимально возможного значения для отдельной линии, идущей от электрощита зависит сечение проводника и величина максимального тока автоматического выключателя, защищающего электрический кабель от повреждений в случае возникновения короткого замыкания или токов перегрузки.

Поэтому, если не правильно выбрано сечение и автоматический выключатель- его будет просто выбивать, а заменить его на более мощный просто не получится.

Например, самые распространенные провода и кабеля в электропроводке сечением 1.5 квадратных миллиметра- из меди или 2.5- из алюминия. Они рассчитаны на максимальный ток 16 Ампер или подключение  мощности не более 3 с половиной киловатт.

Обратите внимание

Если Вы подключите мощные электропотребители превышающие эти пределы, то просто заменить автомат на 25 А нельзя- не выдержит электропроводка и придется от щита перекладывать медный кабель сечением 2. 5 кв.

мм, который рассчитан на максимальный ток 25 А.

Единицы измерения мощности электрического тока

Кроме Амперов, Мы часто сталкиваемся с понятием мощности электрического тока. Эта величина показывает работу тока, совершенную в единицу времени.

Мощность равняется отношению совершенной работы ко времени, в течение которого она была совершена. Мощность измеряется в Ваттах и обозначается буквой Р.

Высчитывается по формуле  P  =  А х B, т. е.

для того что бы узнать мощность- необходимо величину напряжения электросети умножить на потребляемый ток, подключенными к ней электроприборами, бытовой техникой, освещением и т. д.

На электропотребителях часто на табличках или в паспорте только указывается потребляемая мощность, зная которую легко можно высчитать ток. Например, потребляемая мощность телевизором 110 Ватт.

Что бы узнать величину потребляемого тока- делим мощность на напряжение 220 Вольт и получаем 0. 5 А.
Но учтите, что это максимальная величина, в реальности она может быть меньше т. к.

телевизор на низкой яркости и при других условиях будет меньше расходовать электроэнергии.

Приборы для измерения электрического тока

Для того что бы узнать реальный расход электроэнергии с учетом работы в разных режимах для электроприборов, бытовой техники и т. п. — нам понадобятся электроизмерительные приборы:

  1. Амперметр— хорошо всем знакомый с практических уроков физики в школе (рисунок 1). Но в быту и профессионалами они не используются из-за непрактичности.
  2. Мультиметр— это электронное устройство выполняет многоразличных замеров, в том числе и силы тока (рисунок 2). Очень широко распространен, как среди электриков так и в быту. Как с его помощью измерять силу тока Я уже рассказывал в этой статье.
  3. Тестер— то же самое практически, что и мультиметр, но без использования электронники со стрелкой, которая указывает величину измерения по делениям на экране. Сегодня редко можно встретить, но они широко использовались в советское время.
  4. Измерительные клещи электрика (рисунок 3), именно ими Я пользуюсь в своей работе, потому что они не требуют разрыва проводника для измерения, нет необходимости лезть под напряжение и отключать нагрузку. Ими измерять одно удовольствие- быстро и легко.

Как правильно измерять силу тока

Для того что бы измерить силу  для потребителей постоянного тока, необходимо  один зажим от амперметра, тестера или мультиметра присоединить к плюсовой клемме  аккумулятора или  проводу от блока питания или трансформатора, а второй зажим- к проводу идущему к потребителю и после включения режима измерения постоянного тока с запасом по верхнему максимальному пределу- делать замеры.

Читайте также:  Какой узо ставить на квартиру - советы электрика

Будьте аккуратны при размыкании работающей цепи возникает дуга, величина которой возрастает вместе с силой тока.

Для того что бы измерить ток для потребителей подключаемых напрямую в розетку или к электрическому кабелю от домашней электросети,  измерительное устройство переводится в режим измерения переменного тока  с запасом по верхнему пределу. Далее тестер или мультиметр включаются в разрыв фазного провода. Что такое фаза читаем в этой статье.

Все работы необходимо проводить только после снятия напряжения.

После того как все готово, включаем и проверяем силу тока. Только следите, что бы Вы не касались оголенных контактов или проводов.

Важно

Согласитесь, что выше описанные методы очень не удобны и да же опасны!

Я уже давно в своей профессиональной деятельности электрика пользуюсь для измерения силы тока токоизмерительными клещами (на картинке справа). Они не редко идут в одном корпусе с мультиметром.

Мерить ими просто- включаем и переводим в режим измерения переменного тока, затем разводим находящиеся сверху усы и пропускаем во внутрь фазный провод, после этого следим что бы они плотно прилегли к друг другу и производим измерения.

Как видите- быстро, просто и можно измерять силу тока под напряжением данным способом, только будьте аккуратны не закоротите в электрощите случайно соседние провода.

Только помните, что для правильного замера- нужно делать обхват только одного фазного провода, а если обхватить цельный кабель, в котором вместе идут фаза и ноль- измерения провести будет не возможно!

Источник: http://jelektro.ru/elektricheskie-terminy/kak_izmerit_tok.html

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.

Только электрические клещи дают возможность измерить силу постоянного или переменного тока, который протекает по проводникам, без разрыва самой цепи. Ни один другой инструмент не справится с этой задачей.

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.

Совет

В памяти прибора могут оставаться записи величин тока.

Клещи просто использовать, но у них есть существенный недостаток — точность измерения падает в случае, когда форма электрических импульсов отличается от синусоиды.

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

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.

За счет этого в точке измерения потенциала формируется соответствующий магнитный поток. Это привело к разработке специального датчика, чувствительного к постоянному и переменному магнитным полям.

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.

Обратите внимание

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

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector