Что такое токовые клещи, для чего они нужны и как ими пользоваться
Содержание:
- Профессиональные токовые клещи для измерения переменного тока DT-355
- Дополнительный функционал токовых клещей
- Советы по выбору токовых клещей
- Голосование за лучшие токовые клещи
- Голосование
- Популярные виды
- Проверка токоизмерительных клещей
- Популярные модели
- Как пользоваться токовыми клещами »
- Функции и конструктивные особенности
- ElektroMaster.org Ремонт и обслуживание бытовых электроприборов своими рукамиСоветы, руководства..
- Назначение и виды токоизмерительных клещей
- Принцип работы токоизмерительных клещей для постоянного тока
- Как выбрать типоразмер токоизмерительных клещей
- Как пользоваться токоизмерительными клещами
Профессиональные токовые клещи для измерения переменного тока DT-355
DT-355 – предназначены для измерения переменного тока. Клещи измеряют истинное среднеквадратичное значение (True RMS) переменного тока и напряжения. Клещи обладают различными дополнительными функциями, такими как измерение сопротивления, емкости, диодный тест и т.п. Малые размеры клещей обеспечивают удобство использования в труднодоступных местах. Расположение и большие размеры дисплея с подсветкой дают возможность делать измерения одной рукой. Клещи имеют защищенный двойной пластиковый корпус.
Характеристика:
- Измеряемый ток: переменный/постоянный
- Измерение среднеквадратичных значений True RMS
- Подсветка дисплея
- Удержание показаний DATA HOLD
- Определение максимальных и минимальных значений MAX/MIN
- Относительные измерения REL
- Автовыключение
- Индикация разряда батареи
- Графическая шкала
- Раскрытие охвата 40 мм
- Бесконтактный детектор напряжения
Техническое описание:
- Разрядность шкалы: 6000 отсчетов
- Постоянное напряжение: 600В: ±(0.5%+1емр)
- Переменное напряжение: 600В: ±(1.5%+2емр)
- Переменный ток: 1000A: ±(2.5%+4емр)
- Сопротивление: 60MΩ: ±(3.0%+5емр)
- Температура: 760ºC: ±(3.0%+3емр)
- Емкость: 4000мкФ: ±(2.5%+5емр)
- Частота: 10MГц: ±(1.2%+2емр)
- Прозвонка цепей
- Диодный тест
- Размеры: 230 x 76 x 40 мм
- Вес: 315 г
Комплект поставки:прибор, щупы, руководство пользователя, кейс, термопара K-типа, USB кабель и программное обеспечение (DT-355W, DT-356W), элемент питания 9 В типа Крона.
Дополнительный функционал токовых клещей
Вычисление напряжения без соприкосновения к оголенным кабелям. В этом случае можно получить параметры аспекта только для оценки – какое из используемых напряжений установлено в энергосети.
Чтобы это проделать потребуется включить надлежащий режим замера, подсоединить устройство клещей к проводу ноль и подвести сжатые губки устройства на промежуток не больше 10 см от проводка.
- Привычное дело, когда клещами измеряют десятки и сотни ампер. Применение датчика Холла дало возможность делать токовые измерения, беря начало от 0, 2 А. В отдельных клещах имеется встроенный режим высокой чувствительности. К сему в измерительном приборе применяется уникальная разработка AmpTip. Она основывается на том, что провод с небольшими токами и маленьким сечением протягивается в особую ямку в губках прибора, что даёт уточнённые показания при замерах.
- Модели с открытым зевом. При осуществлении замеров в стеснённых электрических боксах, окажется полезным изделие с вскрытым зевом. К минусам такого рода устройств относится назначение для ведения замеров исключительно переменного тока и сниженную точность, в сравнении с прочими подобными приборами, но бывают обстоятельства, когда необходимо их применить.
- Модели клещей с мультиметром. Замеры тока за счёт мультиметра происходит привычным методом с разрыванием проводов. В функционале мультиметра бывает заложена возможность проводить тесты диодов, конденсаторов. В отдельных вариантах есть функция теста электрических моторов.
Советы по выбору токовых клещей
Выбирая клещи следует помнить, что это все-таки измерительный инструмент, а не универсальный швейцарский нож, поэтому не стоит гнаться за множеством дополнительных функций, имеющихся в той или иной модели. Все дело в том, что многие недобросовестные производители видя, что класс точности их приборов невысок, добавляют в него множество дополнительных опций, начиная от светодиода, который в описании прозвучит как «клещи снабжены сверхъярким фонарем» и заканчивая откидной пластиной (удобная подставка). И за все эти «опции» нам приходится платить. Чтобы этого не происходило, давайте сразу условимся, что хорошие клещи должны иметь высокую точность измерения и обладать минимальным набором необходимых инструментов. Каков же этот набор? Давайте рассмотрим. Вот приблизительный перечень функций, которыми должны быть дополнены клещи:
- измерение силы тока обоих видов — ведь токовые клещи и должны в первую измерять силу тока;
- полноценный мультиметр — разница в цене невелика, а такой инструмент всегда может пригодиться;
- звуковой сигнализатор — удобно прозванивать цепи, не отвлекаясь на показания прибора;
- функция удерживания результата измерений тоже довольно полезная опция — не всегда при измерениях виден экран;
- ну и пожалуй, неплохо будет добавить к этому списку частотомер и функцию определения фазы — не то, чтобы важные опции, но пригодиться могут.
Для простоты сравнения, предлагаю рассмотреть приведенную ниже таблицу. В ней отмечены основные характеристики всех участников нашего сегодняшнего обзора.
Сравнение характеристик различных моделей токовых клещей
Вот такой списочек у нас вышел. Конечно же кто-то его может дополнить, а кто-то сократить, это зависит от потребностей. В целом же выбирая клещи, следует помнить, что главное их достоинство — точность.
На этом позвольте закончить наш небольшой обзор, вам мы желаем не ошибиться в выборе клещей и, конечно же всегда ждем на нашем сайте, который всегда будет пополняться для вас новой полезной информацией.
Голосование за лучшие токовые клещи
Какие бы вы выбрали токовые клещи или посоветовали?
M9912
Сохраните результаты голосования, чтобы не забыть!
Чтобы увидеть результаты, вам необходимо проголосовать
Warning/var/www/a169700/data/www/stroyday.ru/wp-content/plugins/pv_ratings/poll.php3
Голосование
Что бы вы выбрали или посоветовали?
Warning: Invalid argument supplied for foreach() in /var/www/a169700/data/www/stroyday.ru/wp-content/plugins/pv_ratings/poll.php on line 30
Сохраните результаты голосования, чтобы не забыть!
Чтобы увидеть результаты, вам необходимо проголосовать
Популярные виды
Этот прибор выпускается в различных вариантах. Далее рассказано об основных разновидностях токоизмерительных клещей.
Стрелочные приборы
Этот вариант исполнения токоизмерительных клещей представляет собой аналоговый прибор. В нём применяется одновитковая разновидность трансформатора. Такого рода модели были одними из первых вариантов этого измерительного прибора. Амперметр подключён к вторичной обмотке.
Стрелочные
Такие модели обеспечивают наглядность процесса измерения. Однако аналоговые модели излишне чувствительны к механическим колебаниям. В такой ситуации показания могут быть искажены. Чтобы этого избежать, токоизмерительные клещи необходимо во время измерения тока зафиксировать на жёсткой поверхности.
Нужно учитывать, что для получения нужных данных необходимо пересчитывать полученные данные с учётом коэффициента преобразования прибора. Токоизмерительные клещи такого типа выпускается с расчётом использования определённой частоты электрического тока.
Цифровые клещи
У этой разновидности результат измерений будет выведен на дисплей. Важным достоинством этого способа является то, что перед выводом цифры уже будут пересчитаны. Этот прибор можно настроить таким образом, чтобы отображать мощность или силу тока.
Цифровые
Совмещённые с мультиметром
Этот тип приборов удобен тем, что в него встроен мультиметр. Функциональность прибора определяется типом встроенного прибора. В таких моделях применяется датчик Холла, позволяющий проводить измерение параметров постоянного тока.
Токоизмерительных клещей на основе датчика Холла
Высоковольтные токоизмерительные клещи
Их определяющей особенностью является выполнение измерений в сетях с напряжением более 1000 Вольт. В этих устройствах применяется более сильная изоляция. Иногда при их использовании токовые клещи устанавливают на диэлектрической штанге. Это позволяет оператору избежать слишком близкого приближения к высоковольтным проводам. Такие клещи являются специализированными и используются только для работы с переменным током.
Высоковольтные токоизмерительные клещи
Проверка токоизмерительных клещей
Дабы рассматриваемые нами клещи позволяли получать максимально корректный результат, очень важно проводить их соответствующие поверки. Они представляют собой перечни операций, осуществляемых для подтверждения соответствия прибора установленным нормам
При проведении проверки осуществления определение погрешности, которая в итоге должна быть сравнена с допустимой. Последняя указывается в документации устройства.
Существует несколько типов поверкой токовых клещей, таких как:
- Первичные поверки. Они осуществляются несколько раз – в процессе выпуска устройства, при его ввозе в другую страну или же после проведенных ремонтов.
- Периодические поверки. Они являются плановыми. Проводятся такие исследования после истечения межповерочного интервала времени.
- Внеочередные поверки. Их следует проводить либо же в случае потери документов на устройство, либо же после нарушения целостности прибора вследствие того или иного механического воздействия на него.
- Инспекционные поверки. Они осуществляются непосредственно под метрологическим контролем. Для этого должно быть соответствующее решение государственного органа.
- Экспертные поверки. Они проводятся только в том случае, если существуют определенные разногласия по поводу получаемых результатов прибора.
Нормы и периодичность испытания приборов:
Напряжение электроустановок, кВ | Испытательное напряжение, кВ | Продолжительность испытания, мин | Переодичность испытания |
До 1 | 2 | 5 | Раз в 24 мес. |
От 1 до 10 | 40 | 5 |
Результаты поверки обязательно вносятся в паспорт приборов. Если устройство было признано таким, что непригодно к использованию, должно быть соответствующее извещение об этом.
Типы клещей
Существует несколько типов приборов. Прежде всего их делят по конструкции и напряжению эксплуатации. В этом плане приборы встречаются таких видов:
Одноручные клещи. Они применяются по отношению к цепям, напряжение в которых явно не более чем 1 кВ. Такие приборы имеют вид небольшой по своим габаритам изолированной рукоятки. Для того чтобы осуществить раскрытие магнитопровода, достаточно использовать всего лишь одну руку. С ее помощью нужно выполнить нажатие на соответствующий рычаг.
Двуручные клещи для токоизмерения. Их используют в сетях с напряжением от 2 до 10 кВ. Для того чтобы эксплуатировать такой прибор, понадобится сразу две руки, так как у него производитель предусмотрел две рабочие рукоятки. Длина их изолированных частей при этом весьма значительная – свыше 38 сантиметров.
По своему внешнему виду приборы тоже могут быть разными. На рынке присутствуют такие их модели, как:
- Аналоговые клещи. Они оснащены дисплеем со стрелкой, а также соответствующей ему измерительной шкалой. Для того чтобы подобные устройства работали, требуется соответствующий источник питания. Вследствие всех этих особенностей аналоговые приборы до сих пор пользуются спросом. Они быстро способны реагировать на изменения тока, предоставляя данные об этом весьма удобным способом.
- Цифровые клещи. Они оборудованы жидкокристаллическим экраном где и отражается определенное значение измеряемого тока. Для работы данного устройства обязательно необходимо использовать дополнительный источник питания.
- Клещи высоковольтного типа. Данные приборы отличаются прежде всего своей улучшенной изоляцией. Она позволяет предотвратить воздействие напряжения электроцепи на человека, измеряющего ток.
Дополнительно стоит отметить, что на рынке присутствуют токоизмерительные приборы, оборудованные датчиком Холла. Это уже более усовершенствованный механизм, который дает возможность с высокой точностью проводить замеры постоянной компоненты.
Популярные модели
Разница в цене может быть обусловлена как использованием раскрученного бренда, так и материалами, применяемыми для изготовления прибора. Рассмотрим самые востребованные токоизмерительные клещи из представленных на рынке РФ.
Mastech 266
Mastech модель M266
Существует три модификации этих токовых клещей M266, M266C и M266F. Дополнительные буквы С и F в названии моделей говорят о возможности измерения температуры и частоты. По форме, цвету и иным параметрам модели не отличаются.
Страна – производитель – Гонконг. Все токоизмерительные клещи серии М266 измеряют:
- Переменный ток – до 1000 Ампер;
- Переменное и постоянное напряжение – до 1000 Вольт;
- Сопротивление – до 2 Мом;
- Проверка диодов
Ко всем моделям поставляются качественные электрощупы с хорошим контактом в приборе. Удобная кнопка «Hold» для фиксирования показаний на экране под большим пальцем. Стоимость моделей:
M266 – 30$;
М266С (с термометром) – 31,50$;
М266F (с измерением частоты) – 31,50$.
Ресанта DT 266
Клещи Ресанта DT 266
Китайские токоизмерительные клещи низкого качества, имещие ряд функциональных недостатков:
- Щупы быстро ломаются в местах соединения кабеля и штекера.
- Слабая пылезащита прибора приводит к загрязнению изнутри экрана. Если прибор используется в условиях повышенной запыленности – экран со временем становится нечитаемым.
- Люфт при раскрытии клещей со временем приводит к неточному соединению губок, а это приводит к неточностям в измерениях.
- Отсутствует подсветка экрана. Невозможно работать в помещении со слабым освещением.
- Погрешность прибора не соответствует заявленной и составляет около 5%, что недопустимо для такого мультиметра.
- Скорость реагирования очень низкая по сравнению с аналогами. Замер напряжения длится 2-5 секунд, замер силы тока – 6-8 секунд.
- Мелкие обозначения на передней панели прибора. Сложно разобрать что именно написано. Краска, с помощью которой нанесены обозначения легко стирается и через полгода работы переключать можно только по памяти или глядя на инструкцию
В целом, прибор предназначен для использования только в условиях высоких напряжений, где нет необходимости в высокой точности измерений:
- Напряжение постоянное/переменное – 1000/750 вольт;
- Прозвонка соединений;
- Сопротивление – до 2Мом
Неоспоримым плюсом этой модели является цена 10,50$, но учитывая, что срок службы такого прибора не превысит одного года активной эксплуатации, а за это время вам придется пару раз покупать к нему дополнительные щупы – удовольствия от его использования вы не получите.
Fluke 376
Клещи Fluke 376 с датчиком iFlex
Один из лучших приборов в данном сегменте. Американское качество разительно отличается от всего остального, представленного на рынке. Высокая точность измерений (от 0,1%), защищенность от пыли и приспособленность к работе в экстремальных условиях делают эти клещи самыми популярными среди профессиональных электромонтажников.
Особенностью прибора является специальный датчик iFlex – который поставляется в стандартной комплектации. С его помощью можно проверить ток в тех кабелях, из за сечения или расположения которых их нельзя схватить клещами. Датчик подключается в разъем снизу.
Использование iFlex для измерений
Прибор снабжается качественными электрощупами, которые подключаются к тому же разъему. Дисплей белый, показания считываются легко, присутствует подсветка и кнопка Hold, «замораживающая» показания в нужный для вас момент. Измерения:
- Переменный/постоянный ток – 1000 ампер;
- Ток с помощью датчика iFlex – 2500 ампер;
- Напряжение (переменное/постоянное) – 1000 вольт;
- Частота 5 – 500 герц;
Работают клещи от двух пальчиковых батареек АА. Единственным их недостатком является высокая стоимость 244,30$, что конечно же, несравнимо с китайскими поделками, однако профессинальное качество прибора стоит таких денег.
Как пользоваться токовыми клещами »
Основная задача электроизмерительных клещей измерение тока без разрыва проводника, современные приборы обладают функциями измерения напряжения, емкости, температуры, мощности и т.д. Принцип измерения основан на токовом трансформаторе или эффекте Холла.
Токовые клещи, работающие на принципе трансформатора тока, измеряют только переменный ток, т.к. трансформатор не пропускает через себя постоянный ток. Первичная обмотка это провод, обхватываемый токовыми клещами, а вторичная внутри токовых клещей с токовым датчиком.
Обхватить несколько витков одного проводника, то на вторичной обмотке ток во столько же раз увеличится. Это удобно для измерения небольших переменных токов, при этом нужно разделить полученное значение тока на количество витков.
Важно
Внешне токовые клещи, работающие на трансформаторе тока, отличаются отсутствием насечек на губках и диапазона постоянного тока.
Токовые клещи, работающие на эффекте Холла, измеряют и постоянный и переменный ток. Принцип работы на эффекте Холла основан на измерении напряжения на гранях полупроводниковой пластины, через которую протекает постоянный ток, помещенной в магнитное поле перпендикулярно к ней. Магнитное поле образуется вокруг проводника, который обхватили токовыми клещами.
Изменение тока в проводнике, вызывает изменение магнитного поля вокруг проводника, что вызывает изменение напряжения на чувствительном элементе Холла. Напряжение чувствительном элементе преобразуется и выводится на экран в виде значения тока
Для токовых клещей, работающих на эффекте холла, важно располагать проводник перпендикулярно к губкам токовых клещей
Измерение тока
Для работы на нашем приборе APPA 133 выберем режим переменного тока А~ обхватим один провод. Выбор диапазона измерения в APPA 133 автоматический, в других приборах возможно необходимо выбрать диапазон. Если размещать проводник не перпендикулярно или не по рискам, то погрешность показаний увеличивается до 3 %.
Для измерения броскового переменного тока необходимо выбирать режим “inrush current”, например в случае измерения пускового тока электродвигателя. Для измерения макс мин тока выбираем соответствующий режим.При включенной печке максимальный ток 8,47 А.
Если обхватить сразу два провода, то токовые клещи покажут ноль, т.к. сумма токов двух проводников с разной полярностью равна нулю.
Если показания прибора не ноль, то имеется ток утечки или значение находится в пределах погрешности прибора. При измерении нескольких проводов одновременно значение тока будет суммой токов всех проводов.
Утечка тока может проявиться например, если вода из крана бьет током, нужно проверить ток утечки электрического бойлера.
Измерение напряжения
Для измерения постоянного и переменного напряжения выставим переключатель на V. Наш прибор имеет автоматический выбор диапазона, а так же позволяет измерять частоту. Переключать между режимами необходимо при отсоединенных проводах. У APPA 133 имеется защита от высокого напряжения более 1000 В.
Видим напряжение 221,1 В, частота 49,97 Гц.
При включенной печке видим что напряжение упало до 211,1 В, частота не изменилась. Произошло это из-за того что сечения проводов не хватает на мощность печки, что вызывает перегрузку и нагрев проводов. Необходимо поменять провода на более толстого сечения.
Измерение потребляемой мощности
Полная мощность (В*А) равна квадратному корню из суммы квадратов активной и реактивной мощностей. Реактивная мощность (Вар) равна произведению напряжения и тока, умноженному на синус угла сдвига фаз между ними. Если нет потребителей с реактивной мощностью (двигатели, трансформаторы), то полная мощность нагрузки будет равна активной.
Активная мощность вычисляется в приборе по формуле произведение напряжения на ток. Если прибор не позволяет измерять мощность, то полученный ток умножим на 220 В и получим мощность нагрузки. Для измерение активной мощности с помощью APPA 133 переводим переключатель W~. Переключать между режимами необходимо при отсоединенных проводах.
Вставляем щупы в розетку и обхватываем проводник.
Активная мощность потребления компьютера 28 Вт, а при включенной печке потребляемая мощность повысилась до 1728 Вт (~=211,1 В * 8,47 А). В APPA 133 так же можно измерить коэффициент мощности, отрицательное значение говорит о емкостном характере нагрузки (ток опережает напряжение), положительное значение говорит о индуктивном характере нагрузки (ток отстает от напряжения).
Выбрать токовые клещи можете в каталоге.
Функции и конструктивные особенности
Электроизмерительные клещи отличаются электротехническими характеристиками, диапазоном измерений, точностью измерений и дополнительным функционалом. К основным функциям приборов относятся:
- Амперметр
- Вольтметр
- Ваттметр
- Фазометр
- Ампервольтметр
В большинстве устройств реализованы дополнительные функции тестера – мультиметра, на которые следует обращать внимание при выборе устройства:
- измерение сопротивления, частоты, изоляции
- проверка диодов
- звуковая прозвонка
- определение температуры
- функция измерения нагрузочных бросков пускового тока
Проведение измерения пускового тока на автомобильном аккумуляторе
Более продвинутые версии приборов оснащены дополнительными вспомогательными элементами, помогающими проводить более точные измерения или измерять в труднодоступных местах, к таким относятся:
- двойной датчик Холла (более точные измерители)
- измерители с выносными клещами
- Токовые клещи со съемным дисплеем
- Гибкий токоизмерительный датчик
- Увеличенный зажим клещей
- Провода-щупы, «Крокодильчики»
Устройство со съемными клещами
ElektroMaster.org Ремонт и обслуживание бытовых электроприборов своими рукамиСоветы, руководства..
Яндекс.Директ
Амперметр — прибор для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах, миллиамперах, амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора.
В электрическую цепь амперметр включается последовательно с тем участком электрической цепи, силу тока в котором измеряют; для увеличения предела измерений — с шунтом или через трансформатор.
(Примером амперметра с трансформатором являются «токовые клещи»
Амперметр
Токовые клещи — Амперметр для бесконтактного измерения больших токов, позволяет измерять силу тока бесконтактным способом с высокой точностью, не прерывая подачу электроэнергии потребителям.
При измерении силы тока щупы клещей, в которых вмонтированы ферритовые сердечники, как бы обхватывают проводник, оставаясь полностью изолированными от открытых участков проводов.
Важно
За счет образования ферритами колебательного контура при протекании тока по проводнику возникает магнитная индукция, значение которой прямопропорционально силе тока, протекающей по проводнику.
Это значение регистрируется токовыми датчиками токоизмерительных клещей и преобразуется в значение силы тока, которое либо высвечивается на дисплее токовых клещей (если он конструктивно предусмотрен), либо выдает значение на внешний мультиметр через выносные щупы. В зависимости от модификации, токовые клещи могут производить измерения силы как постоянного тока, так и переменного.
Токовые клещи
Общая характеристика
Наиболее распространены амперметры, в которых движущаяся часть прибора со стрелкой поворачивается на угол, пропорциональный величине измеряемого тока.
Амперметры бывают магнитоэлектрическими, электромагнитными, электродинамическими, тепловыми, индукционными, детекторными, термоэлектрическими и фотоэлектрическими.
Магнитоэлектрическими амперметрами измеряют силу постоянного тока; индукционными и детекторными — силу переменного тока; амперметры других систем измеряют силу любого тока. Самыми точными и чувствительными являются магнитоэлектрические и электродинамические амперметры.Принцип действия
Принцип действия магнитоэлектрического прибора основан на создании крутящего момента, благодаря взаимодействию между полем постоянного магнита и током, который проходит через обмотку рамки. С рамкой соединена стрелка, которая перемещается по шкале. Угол поворота стрелки пропорционален силе тока.
Электродинамические амперметры состоят из неподвижной и подвижной катушек, соединённых параллельно или последовательно. Взаимодействия между токами, которые проходят через катушки, вызывает отклонения подвижной катушки и соединённой с нею стрелки. В электрическом контуре амперметр соединяется последовательно с нагрузкой, а при высоком напряжении или больших токах — через трансформатор.
В материале частично использована информация с wikipedia.org
Назначение и виды токоизмерительных клещей
Токоизмерительные клещи — пожалуй, единственный инструмент, позволяющий измерять ток в цепи, не разрывая ее. Различаются они по устройству, функциональности, максимальному измеряемому напряжению и типу измеряемого тока (постоянный либо переменный). Так какими же могут быть наши клещи и как они работают?
Одноручные токовые клещи
Начнем, пожалуй, с известных многим одноручных клещей — по сути это мультиметр (чаще всего) с дополнительным токовым датчиком. Пользоваться такими клещами довольно просто — для этого достаточно перевести переключатель в режим амперметра, развести клещи и свести их, заключив проводник внутри кольца. Сила тока в этом проводнике высветится на цифровом индикаторе.
Для измерения силы тока в труднодоступных местах на некоторых моделях предусмотрена кнопка фиксации результата.
Такие одноручные клещи рассчитаны на сравнительно низкое (до 1000 В) напряжение и, в силу своей компактности и удобства в использовании, наиболее подходят для применения в бытовых условиях.
Помимо одноручных выпускаются также двуручные, предназначенные для работы с напряжением от 2000 до 10000 В.
Двуручные токовые клещи
Работать одной рукой с такими клещами уже не получится. Столь неудобная в применении конструкция придумана неспроста. Дело в том, что по технике безопасности токоизмеряющие устройства, предназначенные для измерений свыше 1 кВ, должны иметь длину изоляторов не менее 38 см, а рукояток — не менее 13 см. К счастью, в быту такие напряжения практически не встречаются, поэтому работать с двуручными клещами придется немногим.
Как уже было сказано, помимо максимального измеряемого напряжения, измерительные клещи различаются также по типу измеряемого тока. Каковы различия между ними и как узнать, для тока какого типа предназначен тот или иной прибор? Это на самом деле несложно — по маркировке на корпусе (сейчас имеются ввиду клещи высокого или хотя бы среднего качества, а не собранные в подвале на коленках). Так, на корпусе клещей, предназначенных для измерения переменного тока, будет проставлена маркировка AC, для постоянного же — DC (чаще — ACDC). Различия же в принципе работы. Токоизмерительные клещи для измерения переменного тока работают по принципу одновиткового трансформатора.
Токоизмерительные клещи для измерения переменного тока работают по принципу одновиткового трансформатора
В целом конструкция токовых клещей переменного тока проста. Они состоят из разводного магнитопровода с намотанной на него вторичной обмоткой, подключенной к амперметру. В роли первичной обмотки выступает измеряемый проводник, протекающий по которому ток создает переменное магнитное поле, передающееся через магнитопровод вторичной обмотки и возбуждающее в ней электромагнитную индукцию. Возникший в результате электрический ток как раз и измеряется амперметром. Данная схема объясняет принцип работы токовых клещей переменного тока, но как же работают клещи для измерения тока постоянного? Ведь, как известно, трансформатор может работать только в цепях переменного тока. Сейчас мы получим ответ и на этот вопрос.
Для измерения постоянного тока используются уже другие принципы. Общеизвестно, что проводник, по которому протекает электрический ток, создает вокруг себя магнитное поле, и чем выше сила тока, тем более мощным это поле получается. Так вот, измерив это поле, можно получить представление о силе и даже направлении тока. Наличие и интенсивность магнитного поля определяется специальным датчиком (датчиком Холла). Клещи, оснащенные датчиком Холла, в отличие от трансформаторных, способны измерять как постоянный ток, так и переменный, а стоят незначительно дороже. Так что если придется выбирать, какие лучше приобрести, то рекомендуются именно они. Помимо своих непосредственных функций (измерение силы тока без разрыва цепи), многие современные клещи представляют собой полноценный тестер (мультиметр), позволяющий измерить напряжение, сопротивление, а также прозвонить участки цепи и проверить работоспособность некоторых радиоэлементов.
Но не стоит забывать также об аналоговых (стрелочных) клещах, которые, несмотря на все достоинства и удобства своих цифровых собратьев, все еще продолжают использоваться наряду с ними. Происходит это ввиду их менее высокой стоимости и способности работать без источника питания.
Теперь, зная, какими могут быть токоизмерительные клещи, можно перейти непосредственно к обзору. В сегодняшнем рейтинге будут участвовать 10 клещей различных производителей, разных ценовых категорий, но непременно имеющие высокие оценки пользователей. Позиционироваться клещи будут в порядке возрастания их качества.
Принцип работы токоизмерительных клещей для постоянного тока
Как уже упоминалось, токовые клещи могут измерять не только переменный ток, но и постоянный
Такой способностью обладают далеко не все модели приборов, поэтому при их выборе важно обратить на это внимание. В токовых клещах для измерения постоянного тока принцип работы основан на эффекте Холла. Для этого в конструкции магнитопровода используется датчик Холла (или несколько датчиков)
Принцип работы в этом случае выглядит следующим образом:
Для этого в конструкции магнитопровода используется датчик Холла (или несколько датчиков). Принцип работы в этом случае выглядит следующим образом:
- Датчик Холла представляет собой тонкую пластинку из полупроводникового материала, которая располагается перпендикулярно движению магнитного поля в проводнике.
- На пластинку подается ток, что приводит к ее отклонению в поперечном направлении (за счет действия силы Лоренца).
- При этом на концах пластины создается ЭДС, которая называется напряжением Холла.
- Величина напряжения на пластинке соответствует значению тока в проводнике.
Схема работы токоизмерительных клещей с датчиком Холла представлена ниже.
Такая конструкция позволяет использовать инструмент не только для работы с постоянным током, но и переменным. К тому же, измеряемые значения получаются более точными, чем при работе с устройствами, не имеющие встроенного датчика Холла.
Это интересно! Токовые клещи подходят для измерения постоянного тока величиной до 1500А.
Как выбрать типоразмер токоизмерительных клещей
Большинство современных исполнений способны регистрировать также значения таких характеристик электрической цепи как напряжение, частота, мощность, ёмкость и сопротивление. Однако при помощи клещей можно определять температуру (от датчиков или термопар), а также использовать их для быстрого испытания сопротивления «выдержать/не пройти», в результате которого можно определить, замкнута или разомкнута цепь. При проведении теста на непрерывность, если цепь замкнута, прибор подаёт звуковой сигнал, поэтому смотреть на дисплей не нужно.
Позиции выбора, которые должны приниматься во внимание:
- Требующийся диапазон измерений.
- Какими должны быть размеры и конфигурация зажимов/челюстей.
- Какой класс защиты требуется.
- Какой должна быть точность измерения.
- Каким набором аксессуаров комплектуется устройство.
- Соответствуют ли клещи нормам безопасности для проведения работы.
Как замерить параметр безопасно? Вне зависимости от степени защищённости прибора от внешних опасностей, работать с клещами необходимо только в защитных рукавицах, как показано на рисунке 5.
Долговечность данного измерительного устройства зависит также от строгого соблюдения инструкций изготовителя, а также от сроков периодической поверки техники в специальных лабораториях.
Рисунок 4. Рабочая панель токоизмерительных клещей DT202
Рисунок 5. Как правильно удерживать токоизмерительные клещи во время замеров
Пример использования клещей для измерений силы тока в однофазной сети показан на рисунке 6, а процедура калибровки — на рисунке 7.
Рисунок 6. Установка клещей для измерения параметров однофазной сети
Рисунок 7. Процесс калибровки токоизмерительных клещей
При необходимости приобретения данных измерительных устройств, необходимо обращаться в организации, имеющие лицензию на данный род деятельности. Токоизмерительные клещи от сертифицированных производителей — это гарантия точности и качества прибора, возможность его своевременного ремонта или замены.
Как пользоваться токоизмерительными клещами
Если вы хотите измерить и узнать значение потребляемой электроэнергии в сетях 220 В (в квартире, доме), то можно расчитать по формуле:
P = A ⋅ V ⋅ cosφ
где, cosφ = 1
Пример: Вам нужно измерить нагрузку потребляемой электроэнергии вашей квартиры, дома или какого-нибудь электроприбора. Переключатель диапазонов ставим в положение АСА 200. Раскройте клещи и охватите один провод из дух (желательно фазу). Через мгновение прибор покажет какое то значение, например, 8 А.
По формуле вычисляем потребляемую мощность:
P = 8 ⋅ 220 ⋅ 1 = 1760 Вт = 1,76 кВт
Токоизмерительные клещи – это удобный специализированные устройства, которые позволяют быстро и легко осуществить замеры тока. На большинстве устройств имеется кнопка, которая отвечает за фиксацию полученного результата. Это упрощает работу в стесненных местах, где невозможно постоянно следить за дисплеем прибора.