Как пользоваться токоизмерительными клещами: Инструкция по применению токоизмерительных клещей

Содержание

Инструкция по применению токоизмерительных клещей

17 ноября 2020

Токоизмерительные клещи представляют собой оборудование для измерения электрического тока без разрыва цепи. Чтобы применить этот инструмент не нужно использовать щупы или резать провода.

Принцип действия
Работа клещей основана на принципе трансформатора. Первичная обмотка представляет собой шину или провод, в которых измеряется ток. Вторичная обмотка находится в клещах на разъемном магнитопроводе. При измерении тока во вторичной обмотке получается значение в проводнике. Оборудование для замеров применяется для постоянного и переменного тока. В таких приборах используется не трансформатор тока, а датчик Холла.

Устройство
Клещи состоят из таких элементов:

Трансформатор, обладающий магнитопроводом, с помощью которого выполняются замеры.
Пульт управления, который выглядит, как регулятор. Он позволяет зафиксировать диапазон измерений. В зависимости от моделей в конструкции могут находиться функции мультиметра.
Дисплей отражает параметры измерений.
Гнезда для подсоединения щупов. Эти элементы присутствуют на многофункциональных конструкциях. С помощью щупов выполняются измерения сопротивления и напряжения.

К важным элементам конструкции относится трансформатор. Специальная клавиша отводит часть магнитопровода для помещения проводника внутрь.

Токоизмерительные клещи необходимы при ремонте электрического оборудования. Они позволяют определить причины поломок. С их помощью можно уточнить мощность устройства. Клещи помогают осуществлять контроль за домашней сетью. Использование прибора помогает выявить утечку тока, что позволяет предотвратить серьезные проблемы. Применяют клещи при производстве оборудования, а также для расчета электроэнергии.

Чтобы померить показатели электрического тока можно воспользоваться мультиметром.

Разновидности
Токоизмерительные клещи бывают двух типов. Особой популярностью пользуются цифровые конструкции, но иногда применяются и стрелочные приборы:

Стрелочные модели или аналоговые отличаются стрелочным указателем вместо дисплея. В таком устройстве применяется трансформатор с одним витком. К этому элементу подсоединяется амперметр. Плюсом конструкции является возможность контроля измерительных манипуляций. Стрелочные указатели отличаются высокой чувствительностью, что провоцирует искажение результатов.
Цифровые устройства обладают ЖК –дисплеем, на котором отражаются готовые результаты. В некоторых моделях есть опция отображения тока и мощности.

Высоковольтные клещи помогают померить силу тока в цепях, имеющих напряжение до 1000 Вольт. Инструменты имеют удлиненные рукоятки с улучшенной изоляцией. Такие модели предназначены для работы в цепях с переменным напряжением.

Существует и классификация по видам и количеству рукояток. Одноручные представляют собой изолированную рукоятку с рычагом. Плюсом оборудования является то, что можно пользоваться только одной рукой. Двуручные могут работать в сетях с напряжением от 2 до 10 кВ.

Особенности применения прибора
Использовать токоизмерительные клещи не так сложно. Нужно отыскать место, в котором можно обхватить проводник клещами. Затем ручка переключения переводится на ток. После этого нажимается кнопка раскрытия клещей. Подходящий проводник обхватывается. Клещи ставятся перпендикулярно плоскости провода. После этого происходит замыкание цепи магнитопровода. В результате происходит измерение тока. Полученные значения указываются на дисплее. Результаты можно зафиксировать, а потом просмотреть в более комфортных условиях.

Также можно выполнить измерения во входном щитке. В этом случае нужно отключить все приборы и оставить только тот, для которого производятся измерения.

Чтобы снять показания нужно обхватить клещами один из проводников.
При измерениях небольшой силы тока, необходимо намотать проводник на магнитопровод несколько раз. Это способствует пропорциональному увеличению магнитного потока и витков.

Достоинства
Токоизмерительные приборы выбирают ради следующих преимуществ:

Компактность оборудования.
Простота применения приборов.
Возможность использования в высоковольтных цепях.

Большой выбор устройств

При выборе оборудования нужно выбирать конструкции, которые обеспечивают необходимую точность измерений. Перед применением клещей их необходимо проверить. Для тестирования производится пробная проверка в соответствии с механизмом, который встроен в клещи.
При выборе нужно учитывать назначение оборудования, а также наличие полезного функционала.

Сравнение токоизмерительных клещей и цифрового мультиметра

Цифровой мультиметр — это прибор для измерений преимущественно напряжения с некоторыми функциями измерения силы тока. Токоизмерительные клещи — это в основном прибор для измерений силы тока с некоторыми функциями измерения напряжения. Это совершенно разные приборы, каждый из которых имеет свои преимущества.

Цифровой мультиметр (DMM), обеспечивающий высокое разрешение и возможность измерений тысячных долей параметров (в милливольтах, миллиамперах и миллиомах) позволяет работать с электронными устройствами. Он также широко применяется для электрических измерений, хотя ток обычно ограничивается значением до 20 А. Однако цифровой мультиметр может измерять и более высокие токи, если к нему подключены токовые клещи-приставка.

Токоизмерительные клещи обычно измеряют параметры с точностью до десятых или сотых, а не тысячных, как это делает цифровой мультиметр. Но этого достаточно для электротехнических измерений.

Эволюция измерений

Ранее для измерений силы тока электрики предпочитали пользоваться измерительными щупами, а не токовыми клещами. Токовые клещи позволяют измерять силу тока без разрыва цепи и считывать с экрана показания тока.

Кроме того, новое поколение токоизмерительных клещей было оснащено гибкими токоизмерительными пробниками, которые компания Fluke назвала iFlex®. Эти пробники, созданные на основе пояса Роговского, можно продвигать между близко расположенными проводниками, а также устанавливать на провода с большим диаметром. Указанные приборы могут быть полезными и эффективными в ряде следующих ситуаций:

Одновременные измерения аналогового сигнала скорости конвейера и соответствующего тока двигателя, чтобы откалибровать систему для требуемой последовательности технологического процесса.
Мониторинг выхода соленоида при одновременном мониторинге входа от ПЛК, чтобы можно было проверить работоспособность соленоида.
Одновременные измерения цифровых напряжений и аналоговых сигналов тока на приводе двигателя для диагностики и устранения флуктуаций скорости линии.
Одновременный мониторинг напряжения и тока линии питания для устранения ложных срабатываний.

Одновременные измерения напряжения и тока входят в состав работ по обнаружению и устранению неполадок. Однако одним мультиметром выполнять одновременные измерения невозможно — для этого требуется приобретение дополнительных приборов, используемых для измерений и анализа качества электроэнергии.

Для эффективного поиска и устранения неполадок часто нужны два мультиметра — один для измерений тока и второй для измерений напряжения. Для электриков самым универсальным диагностическим инструментом из имеющихся являются токоизмерительные клещи. Работники, занимающиеся диагностикой и ремонтом промышленного оборудования, предпочитают пользоваться двумя отдельными приборами — токовыми клещами и цифровым мультиметром.

Экономически выгодным подходом для многих технических специалистов является покупка одного высококачественного прибора, предназначенного для измерений преимущественно напряжения (цифровой мультиметр), и второго прибора, который в основном используется для измерений тока (токоизмерительные клещи).

Выбор комбинации измерительных приборов зависит от оборудования, с которым вы работаете, и вида выполняемых измерений. Например, при работе с токоизмерительными клещами может понадобиться фильтр нижних частот, устраняющий электронные помехи, которые могут искажать показания.

Ниже приводится несколько рекомендаций по выбору приборов, которые могут соответствовать вашим потребностям:

Базовый цифровой мультиметр: для работ, требующих только базовых измерений напряжения и целостности цепи.
Высококлассный цифровой мультиметр: для работ, связанных с измерениями и анализом качества электроэнергии. Вам понадобятся высокое разрешение и расширенные функции, которых нет в токоизмерительных клещах.
Базовые токоизмерительные клещи: для работ, связанных с базовыми измерениями силы тока, например, если требуется проверить одинаковый ли ток на всех трех фазах линии питания.
Токоизмерительные клещи-регистратор: для работ, связанных с устранением нерегулярных срабатываний выключателя.
Цифровой мультиметр или токоизмерительные клещи со съемным экраном (который можно разместить на расстоянии 9 м от корпуса клещей): если вы хотите удаленно считывать данные, чтобы повысить уровень безопасности и не пользоваться помощью напарника.

Токоизмерительные клещи с расширенными функциями: если требуются точные измерения пускового тока двигателя. Кроме того, токоизмерительные клещи с расширенной обработкой сигналов могут быть полезны при измерениях выходных сигналов частотно-регулируемого привода.

Как пользоваться токоизмерительными клещами

Готовы учиться? Советы по использованию токоизмерительных клещей, соответствующие меры предосторожности и многое другое

Обзор

Для измерения таких параметров, как ток и напряжение, вам понадобится специальный прибор. Такие приборы, как аналоговые мультиметры и цифровые мультиметры, часто используются для измерения тока, но они требуют размыкания цепи, чтобы измерительные выводы прибора можно было вставить в цепь последовательно. Во многих случаях это невозможно или практически невозможно сделать. Размыкание цепи также сопряжено с риском, например, поражения электрическим током.

Токоизмерительные клещи удобны в таких ситуациях. Эта страница предлагает подробное объяснение того, как использовать токоизмерительные клещи, а также соответствующие меры предосторожности.

Что такое токоизмерительные клещи?

Токоизмерительные клещи представляют собой прибор в форме прищепки, который можно закрепить на проводе под напряжением для измерения тока, который он несет. В качестве принципа измерения токоизмерительные клещи обнаруживают магнитное поле, создаваемое током, протекающим по проводу, для измерения значения тока.

В отличие от таких приборов, как мультиметры, эта конструкция имеет то преимущество, что позволяет измерять ток, не требуя разрыва измеряемой цепи. Вообще говоря, существует два типа токоизмерительных клещей:

Модели, предназначенные для измерения тока нагрузки
Модели, предназначенные для измерения тока утечки

) или переменного тока (AC), а также используют ли они выпрямление по среднему значению или метод среднеквадратичного значения. Модели тока нагрузки используются для измерения обычных цепей переменного тока. Некоторые последние модели токоизмерительных клещей могут измерять как ток нагрузки, так и ток утечки.

Основной метод использования токоизмерительных клещей

В этом разделе представлено простое для понимания введение в использование токоизмерительных клещей для измерения тока нагрузки и тока утечки.

Информация, относящаяся к обоим типам

Вообще говоря, клещи для измерения тока нагрузки и тока утечки используются одинаково. Во-первых, если ваши токоизмерительные клещи позволяют вам выбирать постоянный или переменный ток, выберите тип тока, подходящий для цепи, которую вы хотите измерить. Затем установите диапазон измерения в зависимости от величины измеряемого тока. При измерении постоянного тока не забудьте выполнить настройку нуля.

Когда вы будете готовы, откройте зажимы токоизмерительных клещей и зажмите ими провод, который вы хотите измерить. Расположите провод в центре зажима для максимальной точности измерения.

Использование токоизмерительных клещей

Токоизмерительные клещи, предназначенные для измерения токов нагрузки, могут закрепляться только на одном проводе. Будьте осторожны, чтобы не зажать прибор вокруг нескольких проводов одновременно, так как это помешает правильному измерению.

Использование клещей для измерения тока утечки

Токоизмерительные клещи, предназначенные для измерения токов утечки, требуют большей осторожности. Провода заземления следует измерять отдельно. При измерении цепи переменного тока закрепите прибор вокруг всех проводов (двух, если они однофазные, и трех, если трехфазные).

При измерении тока утечки два провода могут быть зажаты одновременно.

Ток утечки — это ток, который течет на землю через сопротивление изоляции нагрузки, и может составлять несколько десятков мкА, если подключено много нагрузок. С помощью токоизмерительных клещей можно определить мельчайшую разницу, протекающую в обоих направлениях, и идентифицировать ее как ток утечки.

Чего следует избегать

Как и в случае с аналоговыми и цифровыми мультиметрами, при использовании токоизмерительных клещей необходимо помнить о некоторых мерах предосторожности. Например, если вы оставите клещевой измеритель мощности подключенным после использования, слишком большой ток, протекающий через клещевой датчик, может повредить прибор.

Кроме того, избегайте крепления прибора к оголенному проводнику; токоизмерительные клещи следует использовать только для измерения изолированных проводников (хотя это зависит от конкретного используемого датчика тока).

Токоизмерительные клещи обеспечивают высокий уровень безопасности, поскольку они не требуют обрезания измеряемого провода, но важно использовать их при максимальном номинальном напряжении между контактами и землей или ниже него. Наконец, барьер инструмента указывает на предел безопасности, поэтому никогда не прикасайтесь ни к чему со стороны челюсти барьера во время использования инструмента.

Выбор лучших токоизмерительных клещей

Как описано выше, токоизмерительные клещи доступны в различных моделях, которые предназначены для различных применений, например, в зависимости от того, предназначены ли они для измерения постоянного или переменного тока. Следовательно, необходимо выбирать инструмент в зависимости от предполагаемого применения. Например, для измерения аккумулятора, используемого в автомобиле, источнике бесперебойного питания (ИБП) или фотогальваническом элементе, вам понадобятся токоизмерительные клещи, способные измерять постоянный ток.

С другой стороны, если вы хотите измерить ток нагрузки или ток утечки в цепи переменного тока, такой как освещение или линии электропередач в доме, здании или на заводе, вам понадобятся токоизмерительные клещи переменного тока. Выберите токоизмерительные клещи переменного тока нагрузки для обычных измерений или токоизмерительные клещи для измерения тока утечки, если вам необходимо измерить токи утечки, вызванные дефектами изоляции или током, протекающим в заземляющем проводе электрического оборудования.

Безопасное использование токоизмерительных клещей

Токоизмерительные клещи — это удобные приборы, которые могут измерять ток и другие параметры, просто зажимая провод, который не нужно обрезать. Их легко использовать безопасно, так как для этого требуется только зажать инструмент вокруг провода. Однако эти инструменты могут быть опасны при неправильном использовании. Следовательно, обязательно ознакомьтесь с инструкциями и мерами предосторожности в этой статье, касающимися выбора и использования токоизмерительных клещей, чтобы обеспечить безопасное использование.

Short Videos

Applications

How to Use

Подробнее

Что такое электрический ток? Что такое электрический ток? Разница между напряжением и током, разные виды тока и методы измерения тока
Как измерить ток Зачем нужно измерять ток? Причины, методы и меры предосторожности

Как пользоваться цифровыми клещами

Итак, вы получили новые блестящие токоизмерительные клещи. Поздравляю!

Цифровые токоизмерительные клещи — отличный инструмент, независимо от того, являетесь ли вы опытным профессионалом или начинающим любителем. Мы считаем, что каждый должен иметь его в своем наборе инструментов.

Но как только вы приносите его домой и распаковываете из коробки… что вы с ним делаете?

Мы писали о множестве различных мультиметров , но цифровые токоизмерительные клещи — это совершенно другая игра.

Не волнуйтесь, мы вас прикроем. Мы составили удобное для чтения подробное руководство по использованию ваших цифровых токоизмерительных клещей.

Основы

Прежде чем использовать цифровые токоизмерительные клещи, важно понять, чем они отличаются от цифрового мультиметра (DMM). Хотя цифровые токоизмерительные клещи в основном представляют собой цифровой мультиметр в сочетании с датчиком тока, между ними есть два ключевых отличия:

Цифровой мультиметр в основном измеряет напряжение, но у него есть несколько возможностей измерения тока. Токоизмерительные клещи делают обратное: они отлично подходят для измерения тока, но им немного не хватает, когда речь идет о напряжении.

В то время как цифровые мультиметры имеют высокое разрешение и измеряют в милливольтах и миллиамперах, токоизмерительные клещи измеряют только с точностью до десятых или сотых. Это нормально для работы с электричеством, но не ожидайте меньших размеров!

Цифровые мультиметры более точны и дают вам прямые показания, но они намного медленнее и не так безопасны.

Разумно иметь под рукой как цифровые мультиметры, так и цифровые токоизмерительные клещи. Однако в определенных ситуациях токоизмерительные клещи незаменимы.

Цифровые токоизмерительные клещи универсальны, безопасны и быстры — вы сделали отличную покупку!

Так как же работают эти токоизмерительные клещи?

Внутри жестких губок ваших новых цифровых токоизмерительных клещей находится ферритовое железо.

Это то, что измеряет магнитное поле тока, протекающего по проводнику.

Трансформатор тока улавливает колебания магнитного поля и преобразует значение в показание переменного тока, которое отображается на вашем дисплее. Токоизмерительные клещи отлично подходят для больших токов переменного тока, что делает их идеальным инструментом.

Если вы знакомы с тем, как работают постоянные токи, вам может быть интересно, как токоизмерительные клещи помогут вам в ситуации, когда вам нужно измерить постоянный ток, а не переменный.

Постоянный ток течет с фиксированной полярностью, то есть магнитное поле не меняется. Так можно ли использовать цифровые токоизмерительные клещи для измерения постоянного тока?

Да!

Токоизмерительные клещи, которые могут измерять постоянный ток, используют эффект Холла, чтобы обеспечить правильное измерение.

Однако цифровые токоизмерительные клещи не ограничиваются только измерением переменного/постоянного тока. Ваша покупка могла включать дополнительные датчики, чтобы сделать инструмент еще более универсальным.

В этом случае вы можете подключить измерительные провода к своим токоизмерительным клещам для анализа таких параметров, как напряжение.

Самое приятное то, что в отличие от старомодных измерительных щупов, вы можете использовать токоизмерительные клещи для получения показаний тока без разрыва цепи.

Никаких отключений цепей, никаких перерезаний проводов — просто закрепите измеритель на проводе и получите показания. Безопасно и удобно.

Отлично. Как мне это использовать?

Это самое главное. Мы составили для вас пошаговую инструкцию.

1. Знай свои токоизмерительные клещи

Прежде чем начать пользоваться токоизмерительными клещами, узнай, что ты ищешь. Например, разрешения отличаются на метр. Подсказка — разрешение позволяет увидеть, есть ли какие-либо изменения в измеряемом сигнале. Если у вас измеритель с разрешением 0,2 ампера, не ожидайте, что вы сможете увидеть изменения в 0,1 ампера. Различия в точности также имеют значение. Несмотря на то, что токоизмерительные клещи очень надежны, они не так точны, как цифровые мультиметры. Есть право на ошибку. Ваша точность обычно выражается в процентах, что-то вроде погрешности, которую вы видите в опросах.

2. Понимание того, что вы видите

Если вы не знакомы с цифровыми токоизмерительными клещами, дисплей может выглядеть так, как будто он на греческом языке. (На самом деле там есть несколько греческих символов.) Однако, как только это объяснено, это легко читать. Вот некоторые термины, которые вы можете увидеть на дисплее:

Пусковой ток: сокращение от пускового тока. Если он горит, он активен.
Hold: Указывает, остановлен ли ваш дисплей, чтобы показать последнее снятое вами значение.
Ом и кОм: омы и килоомы.
Гц: частота
MAXMINAVG: сообщает вам, отображается ли ваше максимальное, минимальное или среднее значение. Важно обратить внимание на то, что горит. Ваши данные будут неверными, если вы случайно использовали в расчетах минимальное число вместо среднего!

В дополнение к тому, что указано выше, у каждого цифрового токоизмерительного клеща есть свои уникальные символы на дисплее. Все они предназначены для того, чтобы помочь вам еще раз проверить, на что запрограммирован счетчик. Перед тем, как использовать его, изучите особенности вашего измерителя, чтобы убедиться, что вы понимаете, как читать показания дисплея.

3. Снимите показания

Основные функции токоизмерительных клещей можно описать одним предложением. Выберите ток, который вы хотите измерить, откройте зажимы и поместите их вокруг (а не на) провода. Ждать. Сделанный. Токоизмерительные клещи достаточно быстры, чтобы дать показания всего за несколько секунд. Конечно, в этих инструкциях есть нюансы. Давайте разберем это: во-первых, используйте поворотный селектор, чтобы убедиться, что вы установили свои клещи на правильную функцию. Вы не хотите пытаться измерить постоянный ток с настройками переменного тока. Вы также будете использовать поворотный селектор, чтобы убедиться, что ваш диапазон правильный. Это важный шаг, поскольку измерение тока, превышающего выбранный вами диапазон, может серьезно повредить ваш измеритель. Если вы не уверены в диапазоне, установите его выше, чем, по вашему мнению, вам нужно, просто на всякий случай. Вы можете уменьшить его позже по мере необходимости. Чтобы получить наилучшие показания, убедитесь, что электрический провод, который вы измеряете, подключен к работающему в данный момент устройству.

Однако вам необходимо убедиться, что ваш электрический проводник не работает под напряжением выше 600 В. Помните, как мы упоминали выше, что напряжение является слабым местом токоизмерительных клещей? Если напряжение слишком высокое, счетчик не сможет выдать показания. После того, как вы проверили все эти факторы, вы можете продолжить и зажать жесткими руками провод, который вы хотите измерить. Важное примечание. Хотя токоизмерительные клещи безопасны, поскольку не все из них могут измерять напряжение, они не сообщат вам, безопасно ли касаться проводов. Всегда соблюдайте осторожность при работе с проводами под напряжением.

Специальные измерения

Что делать, если вы хотите измерить что-то другое, кроме тока? Если вы хотите получить показания чего-то вроде напряжения или сопротивления, ваш процесс будет выглядеть иначе.

Напряжение

Измерение напряжения немного сложнее. Вместо того, чтобы просто использовать жесткие руки, вам придется выламывать тестовые зонды.

Вот как изменяется процесс измерения напряжения:

Выберите напряжение, которое вы пытаетесь измерить: переменное или постоянное.
Подключите тестовые щупы — черный щуп подключается к разъему COM, а красный — к разъему V/O.
Выберите диапазон, как если бы вы измеряли ток.
Прикоснитесь кончиками щупов к проводнику, чтобы получить показания.

Если вы хотите запомнить свои показания и уйти от источника электричества, вы можете нажать кнопку «удержание», чтобы заморозить показания. Тогда вы можете уйти, не беспокоясь о том, что забудете цифры.

Сопротивление

Измерение сопротивления в основном такое же, как и измерение напряжения: убедитесь, что выбрано сопротивление, подключите щупы и выберите диапазон.

Вместо того, чтобы прикасаться наконечниками щупов к цепи, вы подключаете наконечники щупов к той части цепи, которую хотите измерить.

Самое большое отличие самое важное — измерения сопротивления можно производить только при отключенном питании цепи.

В отличие от измерения тока или напряжения, измерение сопротивления при включенном питании может привести к повреждению цепи или измерителя.

Обслуживание цифровых токоизмерительных клещей

Давайте будем честными — токоизмерительные клещи стоят немалых денег. Вы хотите убедиться, что ваша прослужит как можно дольше.

Как это сделать?

Во-первых, ежу понятно. Убедитесь, что ваш инструмент хранится должным образом.

Храните свои токоизмерительные клещи в чистом и сухом месте, чтобы они не ржавели. Не менее важно следить за чистотой самого счетчика — грязь и жир снижают точность показаний.

По возможности не кладите на глюкометр ничего, что может привести к смещению зажимов. Если они не выровнены правильно, магнитная цепь не замкнется.

Большинство цифровых токоизмерительных клещей имеют функцию самовыравнивания, но лучше перестраховаться, чем потом сожалеть.

Инструкция по применению токоизмерительных клещей

Сравнение токоизмерительных клещей и цифрового мультиметра

Как пользоваться токоизмерительными клещами