Клещи для измерения постоянного тока

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. 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:

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.

Сегодня я подробно расскажу Вам про электроизмерительные клещи.

Прошу не путать эти два словосочетания, потому что это не одно и тоже. Впрочем, Вы сами сейчас убедитесь в этом.

Электроизмерительные клещи применяются для замера параметров электрической цепи. К параметрам относятся:

напряжение

сопротивление

Электроизмерительные клещи относятся ТОЛЬКО к основным до и выше 1000 (В).

В электроустановках до 1000 (В) измерение вышеперечисленных параметров с помощью электроизмерительных клещей осуществляется без разрыва контролируемой цепи.

Конструкция электроизмерительных клещей

Как выглядят электроизмерительные клещи, наверное, представляет практически каждый .

Электроизмерительные клещи имеют встроенный . У трансформатора тока магнитопровод является разъемным.

В качестве первичной обмотки служит проводник с измеряемым током. В качестве вторичной обмотки используется электроизмерительный прибор.

В настоящее время существуют большое количество электроизмерительных клещей различных типов и моделей. В зависимости от типа и модели клещей, электроизмерительный прибор бывает, как аналоговый (стрелочный), так и цифровой.

В данной статье в качестве примера я привожу электроизмерительные клещи М266 из своего перечня . Они мне нравятся своей простотой и надежностью.

Электроизмерительные клещи до 1000 (В) состоят из рабочей части и корпуса. В качестве рабочей части используется:

электроизмерительный прибор

В качестве изолирующей части клещей используется сам корпус с упором и рукояткой.

Электроизмерительные клещи выше 1000 (В) состоят из:

• рабочей части
• изолирующей части
• рукоятки

В качестве рабочей части клещей используется магнитопровод, обмотка и электроизмерительный прибор, который бывает, либо съемным, либо встроенным в электроизоляционном корпусе.

Изолирующая часть электроизмерительных клещей выше 1000 (В) должна иметь длину не менее 38 (см), а рукоятка — не менее 13 (см).

Испытания электроизмерительных клещей

Во время эксплуатации электроизмерительных клещей необходимо проводить им . Периодичность испытаний электроизмерительных клещей — 1 раз в год. А продолжительность испытаний составляет 5 минут.

Испытательное напряжение 40 (кВ) подается между магнитопроводом и временным электродом, который установлен около ограничительного упора со стороны изолирующей части. Это относится к электроизмерительным клещам до 10 (кВ).

Для клещей до 1000 (В) испытательное напряжение 2 (кВ) подается между магнитопроводом и основанием рукоятки.

Сделать самому

Если человек немного разбирается в электронике, имеет цифровой мультиметр, то можно довольно быстро сделать к нему дополнение. Для этого понадобится любой датчик Холла, в продаже они имеются, и ферритовое кольцо.

Кольцо раскалывают на две части, к одному концу крепится датчик, и к его контактам припаивают провода. Полукольца крепят к прищепке или чему-нибудь подобному. Концы проводов вставляют в гнезда мультиметра. Прибор переводится в режим милливольтметра.

Если в ферритовое кольцо поместить проводник, по которому протекает ток, то на милливольтметре можно будет наблюдать какие-то значения. В зависимости от используемого датчика, коэффициент преобразования напряженности магнитного поля в электрическое напряжение будет разным, но постоянным для конкретного датчика.

С помощью эталонных токов можно отградуировать шкалу. В результате получится простая и удобная приставка к мультиметру.

Токоизмерительные клещи. Виды и работа. Применение и как выбрать

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.

Токоизмерительные клещи обязательно должны быть в наборе у каждого электрика. Планируете сами выполнять электромонтажные работы? Для этого вам понадобятся токовые клещи переменного тока, которые позволяют проводить все необходимые измерения в домашней электропроводке.

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. Измерять ток, протекающий в проводнике, можно разными способами.

Наибольшее распространение получило измерение электрического тока, протекающего по одному проводнику.

Измеряемый проводник необходимо завести в клещи, расположенные под прямым углом, относительно плоскости проводника.

Далее на приборе нужно выставить соответствующий диапазон измерений. Полученное значение тока выводится на дисплей. Другой вариант заключается в возможности одновременного измерения тока, протекающего сразу по нескольким проводам. В этом случае измеряется разница величин, протекающих по ним токов. Если требуется измерить малые величины тока, в этом случае допускается усиление сигнала, поступающего на датчик.

С этой целью на магнитопровод измерительного устройства наматывается проводник. Определение реального значение тока определяется делением значения тока, выведенного на дисплей, на число витков проводника. Во многих случаях современные токовые клещи постоянного тока представляют собой универсальные устройства, с помощью которых можно измерять напряжение , сопротивление и другие параметры электрической цепи.

Введение в электричество.

Проводка и заземление. Освещение интерьера.

Токовые клещи постоянного тока

Альтернативная энергия. Видеонаблюдение и домофоны. Щиты, шкафы и боксы. Электрические счетчики. Розетки и выключатели.

Заключение

Антенна и интернет. Реле, контакторы, датчики. Так как ЭДС Холла меняет знак при изменении направления поля, такое устройство позволяет измерить не только величину, но и направление измеряемого тока.

В некоторых моделях таких клещей предусмотрена возможность подключения внешнего пояса Роговского , что позволяет измерять большие переменные токи до А на проводниках крупного сечения, например, на шинах распределительных устройств. Разъёмный магнитопровод и измерительный элемент интегрированы в общий корпус. Существуют модели приборов, с помощью которых можно измерять непосредственно потребляемую активную мощность у таких моделей одна из шкал градуирована в единицах мощности.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 3 февраля ; проверки требуют 2 правки.

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.

Этот раздел статьи ещё не написан. Согласно замыслу одного или нескольких участников Википедии, на этом месте должен располагаться специальный раздел.

Вы можете помочь проекту, написав этот раздел.

Электроизмерительные приборы. Категория : Электроизмерительные приборы.

Примеры измерений

Давайте рассмотрим несколько типичных примеров, когда вам нужно измерить ток для диагностики цепи.

Случай первый. Вы заметили, что стали платить за электроэнергию больше, а режим работы электрооборудования не изменился. Возможно, к вашей сети имеется несанкционированное подключение. Если вы не можете точно определить по прибору, используйте плоскогубцы.

Для этого нужно найти удобное место на электрическом щитке вашей квартиры или дома для проведения измерений, нужно найти отдельный фазный или нулевой провод, а если повезет — можно взять клещи там, где подключен автоматический выключатель. Отключите всех пользователей в вашем доме и измерьте силу тока, если на их дисплее вы увидите ненулевое число — следует искать несанкционированное подключение.

Случай второй. У вас есть трехфазный двигатель, который начал нагреваться сильнее, чем раньше. Существуют две основные причины увеличения поставок тепла. Первая не электрическая — по мере износа подшипников они нагреваются и отдают тепло в металлический корпус. Вторая причина — неисправность при переходе с одного оборота на другой или утечка в корпус. В этом случае неисправность можно предсказать, сравнив токи в каждой фазе.

При нормальных условиях токи во всех трех фазах будут равны, а в нейтральном проводнике ток (если он есть) будет отсутствовать. Если вы делаете это с помощью амперметра, вам придется каждый раз отсоединять токоподводящий провод двигателя, что потребует каждый раз останавливаться и запускаться. Конечно, это не даст надежных измерений.

Интересно.

В некоторых электроустановках можно измерить ток и создать разрыв в цепи после шунтирования разъединителя с помощью амперметра, но такое случается редко.

В таких случаях удобнее всего измерить фазный ток с помощью клещей, и вы сможете достаточно точно определить состояние двигателя всего тремя ручными нажатиями.

Случай третий. Вы заметили, что аккумулятор вашего автомобиля разряжается быстрее. Если только вы не установили дополнительное оборудование, подключенное непосредственно к аккумулятору, например, автомобильное радио (хотя это неправильное подключение, такое оборудование подключается в цепь, которая активна после включения зажигания) — значит, где-то есть утечка.

Для этого амперметр помещается в разрыв между плюсовыми проводами батареи. Однако такое измерение не всегда удобно, и если вы хотите измерить ток до и после включения двигателя, это невозможно, поскольку ваш амперметр, скорее всего, выйдет из строя из-за пускового тока. Для поиска утечек легко использовать зажимной измерительный прибор. Установив зажим на положительный провод аккумулятора, вынимайте один за другим предохранители из блока предохранителей и отсоединяйте все возможные потребители, пока не найдете цепь утечки тока.

ВОПРОС: «Как можно использовать зажим, если ток утечки или другой измеряемый ток очень мал и зажим не может его обнаружить?».

Для измерения малых токов токовыми клещами необходимо несколько раз обмотать провод вокруг магнитопровода. Значение, которое появляется на дисплее измерительного прибора, делится на количество витков провода. Как упоминалось выше, магнитные потоки будут складываться, и результирующий поток будет равен сумме каждого из них. Поэтому показания зажима будут больше кратного значения фактического тока, т.е. количества витков провода.

ВАЖНО: Будьте осторожны, так как не все клещи поддерживают измерение постоянного тока

Как пользоваться токоизмерительными клещами?

Пользоваться данными устройствами очень легко. Конструкция токовых клещей позволяет проводить измерения на действующей электроустановке без каких-либо дополнительных монтажных работ и без разрыва цепи электропитания. Это является их огромным плюсом. Для измерения необходимо установить переключатель в нужное положение, обхватить клещами провод и зафиксировать показания тока.

Главная трудность в таких измерениях заключается в выделении отдельного одиночного проводника. Если клещами обхватить весь провод (фазный и нулевой проводники), то вы получите сумму токов, протекающих по обоим жилам. В идеале тут должен высветиться нуль, так как токи протекающие по фазному и нулевому проводникам равны по величине, но противоположны по направлению. Как показано на фотографии ниже вы ничего не узнаете и так измерять ток нельзя. Хотя если в таком положении клещи покажут какое-либо значение тока отличное о нуля, то это будет означать, что в данной цепи есть утечка, равная полученному значению.

Поэтому необходимо найти место, где данные проводники разделяются, и где есть возможность подлезть клещами. Например, в распределительном щитке в месте подключения фазы к автоматическому выключателю. К сожалению этого сделать можно не везде. Это является их небольшим минусом, но возможность измерения без разрыва цепи его полностью перекрывает, по крайней мере в моей деятельности.

Я работаю в связевых помещениях, где категорически запрещено обесточивать оборудование связи, поэтому токовые клещи являются единственным устройством, которым возможно померить ток и посчитать потребляемую нагрузку.

Как они устроены и какие бывают виды читайте в статье: Что такое токовые клещи и зачем они нужны?

Ниже инструкция описана на моделе Fluke 302+. Это качественные и хорошие токоизмерительные клещи, но они могут измерять только переменный ток. Постоянный ток другими моделями клещей измеряются аналогично как и переменный, только необходимо переключить их в режим измерения постоянного тока.

Перед любыми измерениями убедитесь, что ваша модель токоизмерительных клещей сможет для этого подойти. На них указано максимальное значение тока, которое можно ими измерить. В моем случае это переменный ток до 400А. Хотя такие большие токи вы у себя дома не встретите и поэтому дома подойдут любые модели.

Также на самих измерительных приборах указывается категория безопасности. В моем случае на моделе Fluke 302+ имеется маркировка:

• CAT III 600 V – это означает, что устройство защищено от кратковременных скачков напряжения внутри оборудования при эксплуатации в составе стационарных систем напряжением до 600В, например распределительных панелей, фидеров и ответвлений, а также систем освещения крупных зданий.
• CAT IV 300 V – это означает, что устройство защищено от кратковременных скачков напряжения от оборудования первичного уровня электроснабжения напряжением до 300В, например электрического счетчика, установки воздушной или подземной системы общего пользования.

Инструкция как пользоваться токоизмерительными клещами

1. Находим место, где можно свободно обхватить клещами одиночный проводник.
2. Переводим ручку переключения режимов измерения в нужное положение. В сети переменного тока на указатель A~ или A_AC. В сети постоянного тока на указатель A- или A_DC. Данные обозначения дополнительно дублируются на дисплее. Напомню, что мои клещи функцию измерения постоянного тока не поддерживают и поэтому на них данного обозначения нет.

3. Нажимаем на кнопку раскрытия клещей.

4. Обхватываем нужный проводник и устанавливаем клещи перпендикулярно плоскости провода.

5. Отпускаем кнопку раскрытия клещей. Так замыкается цепь магнитопровода и происходит измерение тока.
6. Записываем полученное значение тока на дисплее. Если его плохо видно, то можно результаты измерения зафиксировать, нажав кнопку “Hold”. Потом можно убрать клещи и увидеть измеренное значение тока. Оно будет показываться на экране пока вы не нажмете снова кнопку “Hold”.

Выше я описал основные функции токоизмерительных клещей, т.е. измерение тока без разрыва цепи. Думаю, что все понятно.

Для универсальности данного прибора практически все производители добавляют в его конструкцию дополнительные функции. Это возможность измерения других параметров, таких как напряжение, сопротивление и т.д. Об этом я расскажу в следующей статье: “Дополнительные функции токоизмерительных клещей”.

Сегодня нам так не хватает улыбок:

Токовые клещи: инструкция по замеру сопротивления

Сопротивление измеряется в омах. Его значение может варьироваться от нескольких миллиом у контактов до миллиардов ом у изоляторов. Большинство токовых клещей измеряют сопротивление с разрешением 0,1 Ом. Когда его значение превышает верхний предел или цепь разомкнута, на дисплее появляется надпись OL.

Замер данного параметра должен производиться при отключенном питании, иначе прибор или контур будут повреждены. Некоторые устройства обеспечивают защиту в режиме измерения сопротивления на случай контакта с напряжениями. У разных моделей уровень защиты может сильно различаться.

Наиболее часто требуется определить электрическое сопротивление катушки контактора.

Порядок измерения следующий:

1. Отключить питание цепи.
2. Выбрать режим измерения сопротивления.
3. Подключить черный провод щупа к гнезду COM, а красный – к гнезду Ω.
4. Прикоснуться наконечниками зонда с обеих сторон элементов или участка цепи, для которых требуется определить сопротивление.
5. Считать показания прибора.

Измерение переменного тока

Любое измерение начинается с выбора необходимой функции и установки чувствительности прибора. Для этого необходимо с помощью галетного переключателя выставить род тока и предполагаемую величину тока.

Если измеряемый ток неизвестен даже приблизительно тогда начинают с самого большого показателя. Обычно после первого измерения уже можно составить представление о том, с каким током имеем дело. Поэтому если необходимо, поворачивают ручку переключателя на меньшую величину.

После того как род и сила тока выбраны, раскрывают клещи, вводят провод внутрь магнитопровода и закрывают клещи. На табло высвечивается действующее значение. Если при замерах на индикаторе появляется цифра 1, это говорит о слишком большом токе.

Переключатель необходимо установить на более высокое значение, либо, если он уже стоит на максимальном значении, прибор не подходит для такого значения тока. Но такое бывает крайне редко, например, большой ток измеряют мультиметром.

Еще бывает другая ситуация. На приборе стоит минимальное значение, а на табло высвечиваются черточки. Такое бывает при слишком малых токах, прибор не может считать значение.

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

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

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

Описание конструкции самодельных токовых клещей

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

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

  Цена: 1520.00 руб.    

  Цена: 5180.00 руб.    

  Цена: 170.00 руб.    

  Цена: 2550.00 руб.    

Обратите внимание

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

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

Электронная схема токовых клещей

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

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

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

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

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

Как выбрать

Для безопасного и долгого пользования данным измерительным инструментом нужно знать некоторые правила выбора и покупки:

При решении о покупке измерительных клещей лучше обратиться в специализированный магазин. Там окажут помощь в выборе и проведут профессиональную консультацию. Также практически нет вероятности купить некачественный или небезопасный товар.
При покупке нужно прежде всего смотреть на маркировку на ручках. Если видно буквы A D — прибор применяется только для переменного электричества. D C — для постоянного

Маркировка AC DC означает универсальность клещей.
Перед походом в магазин нужно определиться с целью покупки и после этого определить максимальные и минимальные значения измерений тока.
Также клещи нужно подбирать, учитывая размеры проводов.
Следует заострить внимание и на материале корпуса. Не стоит брать модели, у которых корпус проводит ток или просто плохого качества

Это небезопасно и ненадежно.
Нужно внимательно изучить технические параметры приобретаемого инструмента.
Не стоит переплачивать за бесполезные функции, если наличие их не требуется.
Для применения в домашних условиях будут полезными функция прозвона проводки и измерение сопротивления.
Следует обойти стороной и откровенно дешевые и некачественные товары.
Хорошо, если буде иметься возможность проверить инструмент на точность замеров.
Нужно учитывать при покупке и окружающие условия, с которыми столкнется прибор. Например, повышенная влажность.
Также стоит просмотреть отзывы о выбранной модели и производителе.
Элементы питания должны легко заменяться и быть высокого качества.

Вам это будет интересно Особенности катушки Тесла