Оглавление
Разновидности токовых клещей
Существуют несколько видов токоизмерительных клещей. Различают аналоговые, цифровые и устройства высоковольтного типа.
Аналоговые токоизмерительные инструменты имеют табло со стрелкой и шкалой. Они реагируют на любое изменение напряжения, но показатели, полученные во время замеров не достаточно точны. Преимущество его состоит в том, что для его работы не требуется источник питания.
Цифровые – более удобная модель, работает от дополнительного источника питания. Показания моментально можно увидеть на табло.
Третий тип создан для измерения более высокого напряжения.
Кроме того токоизмерительные клещи бывают одноручные и двуручные. Отличительной особенностью друг от друга является количеством ручек и высотой измеряемого напряжения. В первом случае — применяются в сетях с напряжением до 1кВ, а второй тип – эксплуатируются в электрических сетях напряжением от 2кВ до 10кВ.
Конструкция
«Токовые клещи» для обычного мультиметра можно сделать самостоятельно, если у вас есть чувствительный датчик Холла, например, UGN3503. На рисунке 1 показана конструкция самодельной «клещи».
Нужен, как уже сказано, датчик холла, а так же, ферритовое кольцо диаметром 20-25 мм и большой «крокодил», например, для подключения чего-либо к автомобильному аккумулятору.
Кольцо нужно точно и аккуратно разломать на две половинки. Для этого кольцо нужно предварительно подпилить медицинской пилкой для ампул. Затем, поверхности слома обработать мелкой шкуркой. С одной стороны на одну из половинок кольца наклеить прокладку из толстой бумаги (чертежный ватман). С другой стороны на одну из половинок кольца наклеить датчик Холла.
Клеить удобнее всего эпоксидным клеем, но так, чтобы датчик плотно прилегал к месту разлома кольца. Затем, сложив обе половинки кольца как показано на рисунке 1 их нужно вставить в «пасть крокодила» и приклеить к «челюстям крокодила» тем же эпоксидным клеем.
В результате должна получиться конструкция, схематически показанная на рисунке 1. При нажиме на ручки «крокодила» ферритовое кольцо должно раскрываться вместе с его «челюстями».
Рис. 1. Конструкция самодельных токоизмерительных (токовых) клещей.
Основные моменты и термины
Электрозащитные средства — (предметы), которые служат для защиты людей от поражения электрическим током, воздействия электрической дуги или электромагнитного поля при работах в электроустановках.
Делятся на основные и дополнительные.
Основные электрозащитные средства — их изоляция длительно выдерживает рабочее напряжение электроустановок, что позволяет прикасаться к токоведущим частям находящимся под напряжением.
Дополнительные электрозащитные средства — сами по себе не могут обеспечить защиту от поражения электрическим током и применяются совместно с основными электрозащитными средствами.
Все средства электрозащиты в электроустановках, должны удовлетворять требованиям государственных стандартов.
Рекомендую при их покупке, обязательно уточнять наличие сертификатов соответствия. Особенно если вы покупаете их для своего персонала. Так как если вы руководитель, и обнаружиться неисправность, спрашивать будут с Вас.
Персонал, проводящий ремонтные работы электроустановок, должен быть полностью обеспечен всеми необходимой защитой, обучен правилам их применения, обязан пользоваться ими чтобы обеспечить безопасности работ.
Средства защиты должны присутствовать как инвентарные, в помещениях электроустановок. Также могут выдаваться для индивидуального пользования.
Следует использовать только маркированными электрозащитные средства, с указанием завода-изготовителя, наименования или типа изделия и годом выпуска
Обязательно обращайте внимание на штамп об испытании! Он в обязательном порядке должен присутствовать. Если срок испытания просрочен, вы имеете право не приступать к работам. Помните это, и всегда обращайте повышенное внимание к этому
Ваша безопасность на кону и не только
Помните это, и всегда обращайте повышенное внимание к этому. Ваша безопасность на кону и не только
Изолирующими электрозащитными средствами нужно пользоваться только по их прямому назначению и в электроустановках напряжением не выше того, на которое они рассчитаны. Эти данные написаны в руководстве по эксплуатации, инструкции, паспорте на то или иное средство электрозащиты
Также обращайте внимание на погодные условия, при которых собираетесь работать
Не будем вдаваться в подробности об условиях хранения, только пару слов — хранить средства защиты нужно в условиях, которые обеспечивают исправность и пригодность к применению, они должны быть защищены от механических повреждений, загрязнения и увлажнения.
Чтобы получить допуск по электробезопасности, все это нужно знать!
Теперь подробнее об экзамене, как и обещал.
Испытание средств защиты в электроустановках, незнание норм и сроков, это не главный критерий моего неуда. Все шло хорошо, я рассказал, какая бывает защита в электроустановках, как оказывать помощь пострадавшему при поражении электрическим током (освобождение, искусственное дыхание, наружный массаж сердца и т.д.). Внутренние правила по охране труда. И вот когда меня спросили, какие работы я уже выполнял и чем проверяю отсутствие напряжения, я показал свой самодельный указатель напряжения.
Все на этом я и потерпел неудачу! Кто знает, тот понял. Ну для тех, кто незнает — запрещается применять самодельные устройства и контрольные лампы (патрон с лампой накаливания и двумя проводками) для проверки напряжения. Этот указатель я собирал сам, под чутким руководством коллеги, которому 74 года, он электронщик и знает что к чему. Пользуюсь им по сей день, работает исправно.
=> Следующий экзамен.
Анекдот:
— Что такое шаговое напряжение? — Это напряжение, которое возникает между ногами при приближении к оголенному концу…
Принцип работы
Даже самые простейшие представители устройств такого рода позволяют осуществлять безразрывное измерение тока в проводниках. Механизм их функционирования базируется на принципах тока одновиткового трансформатора, который состоит из первичной (как правило, шины или провода) и вторичной обмоток. Измеритель подключается ко вторичной обмотке, которая должна находиться на разъемном магнитопроводе. Провод, вокруг которого замкнуты клещи, создает вокруг себя переменное магнитное поле, невидимое человеческому глазу, которое и замеряет прибор.
После того, как измерение тока во вторичной обмотке завершилось, возможно узнать величину тока, находящегося в проводнике, учитывая уже известные коэффициенты трансформации.
Принцип функционирования устройства
Алгоритм изменения тока в цепи следующий:
- Сначала необходимо настроить прибор. На панели управления с помощью переключателя выставляем ту величину, которую собираемся измерять.
- Нажатием на скобу, открываем клещи, пропускаем в них проводник, а затем закрываем девайс. Нужно помнить, что это устройство способно работать и с изолированными, и с не изолированными проводами.
- Результат можно увидеть на экране, расположенном на панели прибора.
Вам это будет интересно Прозвонка проводов мультиметром
Обратите внимание! Если работа будет проводиться в труднодоступных местах, то лучше отдавать предпочтения самым современным модификациям и моделям электроизмерительных клещей, ведь только они оснащены специальной кнопкой, которая фиксирует показания. Если захватить измеряемый проводник и зажать эту кнопку, то после раскрытия клещей показания останутся запечатлены на мониторе устройства
Таким прибором можно измерять и переменный, и постоянный ток. Такое стало возможно благодаря имплементации в устройство датчика Холла. В своем роде это стало целым прорывом в сфере электрики и энергетики.
Самые современные девайсы такого рода позволяют проводить измерения косвенно и удаленно: к нему можно присоединить различные измерительные щупы с помощью набора проводов, вставленных в выводящие слоты (отверстия) на панели.
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.
Как использовать измерительные клещи
Чтобы произвести необходимые измерения нужно выполнить следующие действия: с помощью переключателя функций выбираем режим измерений; затем раскрываем клещи нажатием на скобу. Затем обхватываем только один проводник, при этом клещи располагаем перпендикулярно плоскости проводника; отпускаем скобу, закрывая клещи и замыкая цепь магнитопровода прибора; смотрим показания на дисплее.
Кнопка фиксации данных помогает при работе в труднодоступных местах. Нажатие на нее фиксирует результат последних измерений.
Например, чтобы измерить нагрузку в сети 220В в квартире, переключатель диапазонов в токовых клещах устанавливается в режим переменного тока со значением 200. Затем на вводе обхватываем изолированный проводник клещами. Фиксируем показания, появившиеся на дисплее. Умножаем это значение на величину напряжения в сети – 220В. К примеру, на дисплее появилось значение 10А. Рассчитываем нагрузку в сети по формуле: P = I ×U, Р = 10 × 220=2200Вт=2,2кВт. Полученное значение можно использовать для проверки работы электросчетчика.
Если обхватить несколько проводов, то прибор покажет сумму токов, охваченных клещами. Например, если захватить одновременно фазный и нулевой провод, то прибор покажет нулевое значение, так как токи данных проводников равны по величине, но противоположны по направлению. Появление же других значений свидетельствует об утечке тока, равной данному значению.
Появление в процессе измерений цифры «1» на дисплее свидетельствует о том, что значение силы тока в проводнике находится за пределами выставленного диапазона измерений. Поэтому с помощью переключателя необходимо увеличить диапазон токовых измерений.
Если нужно измерить маленькое значение силы тока, можно сделать несколько витков проводника вокруг разомкнутых клещей. Установить переключатель диапазонов на минимальное значение. Появившееся на дисплее число необходимо разделить на количество витков проводника – это и будет фактическое значение силы тока.
Рекомендуем вашему вниманию: использование индикатора напряжения.
Для чего предназначены электроизмерительные клещи
Токовые клещи обязательно должны быть в арсенале электрика и очень хорошо если они есть и у вас. В зависимости от модели они могут выполнять те же функции, что и обычные мультиметры. Это функции измерения постоянного и переменного напряжения, сопротивления цепи и т.д.
Токоизмерительные клещи почему то не пользуются популярностью у людей, а зря. Знать значение тока также необходимо, как и знать величину напряжения во время поиска какой-либо неисправности, например, при срабатывании автоматического выключателя. Может он срабатывает от перегрузки. Обычным мультиметром не электрик наврятли сможет померить потребляемую нагрузку.
Для чего нужны токовые клещи?
Из названия уже понятно, что токовые клещи нужны для измерения электрического тока. Их устройство позволяет произвести измерение тока без разрыва электрической цепи, т.е. на работающей электроустановке без ее остановки и производства дополнительных монтажных работ.
Как мы помним из школьной физики, что амперметр необходимо подключать в цепь последовательно, чтобы произвести измерения тока. Так работает обычный мультиметр, а вот токовые клещи работают по другому.
Они имеют магнитопровод в форме клещей, с помощью которого можно обхватить проводник и узнать величину протекающего по нему тока.
Какие бывают токовые клещи?
Они бывают со стрелочной индикацией. Это когда измеряемое значение тока фиксируются по отклонению стрелки на определенной шкале.
Еще бывают с цифровой индикацией. Это когда измеряемое значение тока выводится на дисплей, что реализовано на современных моделях.
Также эти устройства можно разделить по виду измеряемого тока
Обращайте на это внимание перед выбором модели
Есть клещи, которые могут измерять и переменный и постоянный токи. Они немного дороже, но зато вы без проблем можете измерить утечку постоянного тока, которая разряжает аккумулятор в вашем автомобиле.
И есть модели, которые могут измерять только переменный ток. Они конечно подешевле, но зато вы тут ограничены измерениями только в сети переменного тока.
Из чего состоят токовые клещи?
Практически все такие устройства состоят из следующих элементов:
- Магнитопровод в форме клещей.
- Кнопка раскрытия клещей для обхвата проводника.
- Гнезда для подключения измерительных щупов.
- Ручка переключения режимов измерения.
- Электронный дисплей для вывода информации.
- Кнопка фиксации результатов измерения.
- Измерительные щупы, которые подключаются к соответствующим гнездам.
Как пользоваться токовыми клещами?
Здесь ничего сложного нет. Следуйте этому алгоритму:
- переводите ручку переключения режимов в нужное положение;
- нажимаете на кнопку раскрытия клещей;
- обхватываете одиночный проводник в сети переменного тока или в сети постоянного тока;
- расположите токовые клещи перпендикулярно плоскости проводника;
- отпускаете кнопку, таким образом, закрывая клещи и замыкая цепь магнитопровода устройства;
- снимаете с дисплея измеренные показания тока.
Запомните! Измерять ток можно только на отдельном одиночном проводнике. Только тогда вы получите правильное значение тока. Если вы клещами обхватите весь провод (фазный + нулевой проводники), то тогда вы получите сумму токов протекающих по этим обоим проводникам. Тут в идеале у вас должен высветиться нуль. Однако если прибор покажет какое-нибудь маленькое значение тока, то это будет означать, что в вашем оборудовании есть небольшая утечка тока, равная полученному значению.
Дополнительные функции токовых клещей
Практически все модели токоизмерительных клещей снабжены дополнительными функциями. Это как я уже писал выше возможностью измерения постоянного и переменного напряжения, сопротивления цепи, температуры и т.д. Поэтому они могут заменить обычные мультиметры. Прежде чем покупать мультиметр хорошо подумайте, может стоит приобрести токоизмерительные клещи.
Надеюсь, что теперь вы поняли что такое токовые клещи и за чем они нужны.
Разработчики: Собрать все это очень легко! Даже ваши девушки ничего не перепутают — все разъёмы разные! Начальник с гордостью: Они у меня умненькие, они переходники найдут.
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.
