Токовые клещи предназначены для оценки технического состояния электроустройств и микросхем. Они часто используются при выполнении монтажных видов работ под высоковольтным напряжением. Благодаря им электрикам удается правильно замерить и сравнить значения тока, протекающего по различным электрическим цепям.
Эта конструкция позволяет поддерживать в исправном состоянии технические составляющие и анализировать оперативные процессы в электрическом оборудовании, а также своевременно устранять возникающие неполадки и предотвращать появление неисправностей.
Для чего нужны клещи-мультиметры?
Токоизмерительные клещи используются для измерения параметров электротока, протекающего через цепи или активные устройства, к которым мы применяем измерительное устройство.
Клещи позволяют измерять интенсивность тока, в том числе под напряжением, что значительно экономит время. Кроме того, некоторые специализированные машины просто не могут быть отключены от электросети, поэтому измерение силы тока другими типами счетчиков (например, мультиметрами) становится неосуществимым или по крайней мере очень затруднительным.
Ещё одним преимуществом клещей является более высокая скорость замера, чем это можно было бы сделать с помощью мультиметра или другого устройства, подключаемого к клеммам проводов. Они отлично подходят, например, для измерения тока стартера в машине или в специализированных программах, для построения рабочих характеристик больших насосов или двигателей, работающих на фабриках или при строительстве/при ремонте.
Какие показатели измеряют токовые клещи?
Клещи используются для измерения силы переменного и постоянного тока. Принцип работы счетчиков варьируется в зависимости от измеряемого тока.
Клеши для измерения переменного тока
Работают по принципу Ампера, представляя собой фактически трансформатор тока. Это означает, что клещи имеют вторичную обмотку в измерительной цепи и первичную обмотку на зажимах, которые оператор фиксирует на проводах. Благодаря этому мы можем точно измерить силу тока, протекающего через электрические компоненты. Клещи для измерения постоянного тока работают по принципу эффекта Холла.
В основном, клещи используются для измерения силы электрического тока, однако они могут быть оснащены дополнительными функциями, такими как измерение переменного или постоянного напряжения, измерение температуры, сопротивления, емкости или проверка непрерывности проводника. Количество дополнительных функций зависит от класса и типа оборудования. Многие клещи вполне могут заменить мультиметр.
Измеритель постоянного тока
Клещи,измеряющие силу постоянного тока, используют в своей работе эффект Холла. Это явление связано с наличием различных потенциалов в проводниках, проводящих электрический ток. Если эти проводники расположить перпендикулярно текущим линиям магнитного поля, то на проводнике появится разность потенциалов, то есть напряжение Холла. В измерителях постоянного тока используются холлотроны. Это магнитометры, которые определяют интенсивность магнитных потоков. Хорошие клещи способны измерять как постоянный, так и переменный ток, а также постоянное и переменное напряжение.
Измерение тока
Измерение тока с помощью клещей Дитце производится в следующем порядке:
- Присоединяют рукоятки к прибору (для высоковольтных клещей).
- Включают питание прибора (у электронных моделей).
- Устанавливают с помощью переключателя необходимый ожидаемый диапазон измеряемого тока;
- Нажатием на специальную кнопку или на рукоятки (для высоковольтных клещей) размыкают магнитопровод и охватывают им провод с током при измерения необходимо охватить только
один провод, иначе при охвате нескольких проводов прибор покажет алгебраическую сумму токов, пронизывающих окно магнитопровода, например, при охвате обоих проводов однофазного потребителя клещи покажут близкое к нулю значение тока (дифференциального тока, так как в такой паре проводов токи текут в противоположных направлениях и равны), а затем отпускают кнопку (или прекращают разведение рукояток — у высоковольтных клещей) — под действием встроенной пружины магнитопровод защелкивается и охватывает провод. - Производят отсчёт показаний по шкале с учётом выбранного диапазона измерения.
- При необходимости производят коррекцию показаний на влияющие факторы.
Критерии выбора токовых клещей
Клещи должны соответствовать типу проводимой работы, а также окружающей среде, в которой они будут использоваться. Они должны в совершенстве выполнять свою функцию с точки зрения точности и должны быть доступными по цене. Также к спецификации клещей относится точность, качество сборки и возможная устойчивость к атмосферным воздействиям и механическим повреждениям. Среди популярных моделей есть разные виды измерителей. Если вы планируете проводить измерения в сложных условиях окружающей среды, то нужно выбрать прибор, который максимально облегчит нам работу, — например, будет оснащен гибкими клещами или специальной штангой с электрозащитными средствами для крепления, которые позволят измерять силу тока и другие значения в труднодоступных местах. Вопрос о том, сколько стоит хороший девайс, оставим в стороне.
Диапазон
Диапазон измерителя очень важен. Он определяет, от каких и до каких значений тока мы можем применить устройство. Некоторые клещи способны измерять даже очень большие значения тока. Однако давайте определим, что важно больше — высокая точность или область применения. Часто оба эти параметра не идут рука об руку, и если вы даже найдёте инструмент с приемлемым диапазоном, его цена будет достаточно высокой.
- Точность
Точность клещей определяет, какую максимальную погрешность измерения может выдать прибор во время работы. Чем больше точность, тем результат будет ближе к реальному значению. Точность счетчиков указывается в процентах. Например, если измерять значение 100 А и иметь погрешность 5%, то фактическое значение тока может варьироваться от 95 до 105 А.
- Измерение частоты тока
Клещи часто позволяют измерять частоту переменного тока. Это чрезвычайно полезно при поиске проблем с гармонической составляющей. Интересной и полезной функцией является также запоминание конкретных измерений или минимальных, максимальных и средних значений при серии измерений. Обновление максимальных и минимальных измерений происходит автоматически по мере их выполнения.
- Измерение сопротивления
Измерение сопротивления также является важной функцией измерителя. Измерение непрерывности позволяет проверить, закрыта ли цепь или открыта. Таким образом, мы можем быстро узнать о повреждении цепи или ее необнаруженном закрытии/открытии. Некоторые счетчики также имеют звуковое оповещение.
- Измерение емкости
Еще одна интересная особенность — измерение ёмкости. Эту функцию можно найти в более современных измерителях. Эта функция позволяет понять, потребляет ли двигатель достаточное количество тока при запуске от конденсатора. Стандарт IEC: При выборе измерителя необходимо руководствоваться мерами предосторожности по стандартам безопасности ISO/ESC, которые определяют категории напряжения, в котором допустимо проводить измерения.
Мультиметр или клещи?
Выбор должен зависеть от того, какую работу вы планируете осуществлять. Мультиметры лучше подходят для работ в сети, и их стоимость часто ниже, чем стоимость клещей. Клещи, с другой стороны, более охотно используются профессиональным электриками для быстрого и эффективного измерения различных электрических значений, таких как сила тока, напряжение, сопротивление, емкость или частота тока. Функциональность зависит от качества и ценового аспекта девайса.
Мультиметры стоят несколько дешевле и предлагают несколько более широкие возможности измерения. Самые хорошие мультиметры способны измерить практически любую электрическую величину. Они измеряют температуру, емкость, ток, напряжение, частоту, непрерывность цепей, сопротивление и др.
Топ лучших измерительных клещей
Мы настоятельно советуем не покупать продукты от никому неизвестных компаний и дешёвые китайские изделия. Такое оборудование даже в домашних условиях может представлять опасность для здоровья и жизни оператора. Кроме того, их качество оставляет желать лучшего, и они, как правило, живут недолго.
Критерии выбора в целом простые. Лучше всего выбирать счетчики от проверенных производителей, имеющих репутацию на рынке. Если вы планируете использовать клещи в домашних условиях, то вам подойдут новинки от Innova, Topex или Vorel. Для профессионального использования рекомендуется обратить внимание на продукцию Sonel, Unit,или Fluke. Они производят самые лучшие метры полупрофессионального и профессионального сегмента, хотя средняя цена у них тоже выше. Кроме этого есть множество качественных отечественных приборов. Поэтому в целом сказать, какая фирма лучше, очень сложно.
Клещи-мультиметры
Рейтинг и описание качественных клещей-мультиметров.
Fluke 323
Цифровой мультиметр от лучших производителей измерительных приборов в Европе — компани Fluke. 323 Clamp True RMS — это универсальный мультиметр с быстрым и эффективным измерительным прибором общего назначения, он даже включен в госреестр средств измерений. Это лёгкий продукт оптимален как для любителей, так и для профессионального использования.
Если вы работаете в условиях со слабым освещением, вам не о чем беспокоиться, поскольку Fluke 323 True-RMS оснащен встроенной светодиодной подсветкой для работы при слабом освещении. Свет яркий и гарантирует адекватное освещение во время работы.
Fluke 323
Достоинства:
- Бюджетный при высоком качестве продукта;
- В комплекте идёт мягкий чехол для переноски;
- Есть кнопка сохранения, чтобы запомнить все данные последнего анализа;
- Благодаря клещам для зажима, устройство можно зафиксировать на поверхности, что освобождает обе руки на период процедуры устранения неполадок;
- Есть встроенный токоизмерительный прибор, что делает его лучшим электронным тензометрическим измерителем напряжения.
Недостатки:
- Ограниченная документация;
- Не всегда доступен в оффлайн-магазинах, однако его можно заказать онлайн.
Мегеон 70068
Когда дело доходит до комплектации множества привлекательных функций в одном устройстве, у отечественной компании Мегеон просто нет конкурентов. Их измерители универсальны и долговечны, и были разработаны, чтобы быть полезными как для профессионалов, так и для любителей. Они также делают все возможное, чтобы их продукты оставались доступными, независимо от того, каким бюджетом вы обладаете.
Карманные многофункциональные токоизмерительные клещи Мегеон могут быть использованы для определения переменного или постоянного напряжения, сопротивления тока, частоты, температуры, емкости, скважности. Всего около 12 функций. Дисплей достаточно большой, а цифры разборчивы, так что любой может их легко прочитать даже при слабом освещении.
Мегеон 70068
Достоинства:
- Недорогие и функциональные устройства;
- Есть функция сохранения полученных показаний;
- Встроенная индикация уровня заряда батареи;
- Плотный резиновый чехол в комплекте;
- Можно вносить небольшие корректировки в полученные показания;
- Автоотключение через 10 минут бездействия для экономии заряда.
Недостатки:
- Некоторые пользователи в отзывах жалуются на частые звуковые оповещения, которые нельзя выключить;
- Отсутствует функция автоматического ранжирования;
- Металлические наконечники на измерительных проводах слишком короткие;
- Не хватает подсветки;
- Датчик термопары иногда не всегда работает должным образом.
Высоковольтные клещи
Кт-1000-в
Аналоговые электроизмерительные клещи модели Кт-1000 разработаны для быстрого измерения переменного тока без разрывов электротоковой цепи. Аппарат представляет собой комбинированный транспортируемый прибор средних размеров.
На что обратить внимание:
- Девайс работает с напряжением в сети переменного тока от 1 до 10 киловольт при частоте 50-60 гЦ.
- Это аналоговый прибор, поэтому все значения отображаются на обыкновенном экране без подсветки, что затрудняет использование приборы в условиях слабой освещенности.
- Конструкция клещей позволяет монтировать их на специальной удлинительной диэлектрической штанге, чтобы можно было проводить измерения на удаленном расстоянии от оператора.
- Активировать измерения можно защелкнув фиксирующий механизм на проводе с дальнейшим выдергиванием клещей с объекта измерения (для этого нужно приложить небольшие усилия. При этом замеры фиксируются на экране и оператор может списать показания уже после опускания штанги.
- Устройство имеет детектор напряжения переменного/постоянного тока, емкости, сопротивления, непрерывности и др..
- В комплекте идёт протокол испытаний с протоколом ЭТЛ.
Кт-1000-в
Достоинства:
- Измерения легко проводить дистанционно;
- Прочный корпус выдерживает даже самые интенсивные рабочие ситуации;
- Он способен измерять как постоянное, так и переменное напряжение.
Недостатки:
- Время от времени проявляются несоответствия в показаниях напряжения и емкости;
- По мнению покупателей, показания температуры иногда не точны.
Основные функции
Измерительные клещи доступны с рядом функций, которые облегчают получение точных показаний и обработку результирующих данных. Среди таких функций:
- Истинное среднеквадратичное значение. Поскольку переменный ток меняет направление несколько раз в секунду, он представляется синусоидальной волной. Амплитуда волны постоянно изменяется в течение периода, поэтому результаты измерений могут в разные моменты времени немного различаться. Встраиваемая функция True-RMS (среднеквадратичное значение) преобразует сигналы переменного тока в сигналы постоянного тока эквивалентного значения для более стабильных и точных показаний;
- Регистратор данных. Его назначение — хранить данные во внутренней памяти, с возможностью последующего вызова;
- Ingress Protection Rating. Функция классифицирует и оценивает степень защиты корпусов от проникновения влаги и инородных тел. Чем выше класс защиты, тем в более широком диапазоне сред могут использоваться токоизмерительные клещи;
- Последовательные порты. Они являются средством передачи данных со счетчика на компьютер, где может происходить дальнейшая обработка результатов. Общие интерфейсы включают Ethernet, USB, FireWire или RS-232;
- Пусковое устройство: функция обеспечивает пользователям точное измерение сильных скачков тока, которые имеют место в двигателях во время их запуска. Это измерение необходимо при устранении таких неполадок, как нежелательные отключения устройств защиты от перегрузки по току.
- Дисплей автоматического выбора диапазона. При этом автоматически устанавливается правильный диапазон измеряемых величин, избавляя пользователей от необходимости регулировать начальное положение переключателей.
Вид рабочей панели токоизмерительных клещей представлен на рисунке 4.
Автомобильные клещи
INNOVA 3320
Профессиональные измерительные клещи для автомобиля от Innova — это один из лучших многофункциональных измерительных инструментов, сочетающий многофункциональность и хорошее качество сборки.
Характеристики:
- Девайс с функцией Auto-Ranging, которая автоматически подстраивает диапазон при измерении.
- Имеет крупные цветные индикаторы, отображающие уровень заряд батареи. Если индикатор зелёный — значит энергии достаточно, если жёлтый — значит ниже рекомендуемого, ну и красный указывает на то, что батарея нуждается в замене.
- В комплекте также идут прочные резиновые чехлы, предназначенные не только для улучшения внешнего вида, но и для предотвращения износа или поломки в случае выскальзывания устройства из рук;
- В числе других аксессуаров, поставляющихся вместе с устройством: держатели, измерительные провода, подставка.
INNOVA 3320
Достоинства:
- Устройство имеет функцию автоматической настройки диапазона;
- Легко контролировать время автономной работы;
- Удобен к использованию;
- Чехлы из прочного материала защищают устройство, тем самым увеличивая его долговечность.
Недостатки:
- Необходимо регулярно заменять батарею;
- У модели нет конкретной специализации.
Mastech MS8268
Mastech MS8268 — это одна из топовых моделей мультиметров от известного американского бренда. Его главное преимущество в том, что он позволяет делать измерения в режиме относительных измерений (REL). Он даёт достаточно точные результаты, имеет высокое входное сопротивление и прочную конструкцию.
Характеристики:
- Модель имеет несколько красных мигающих светодиодных клемм со звуковым оповещением, которые отображают значения силы тока и напряжения.
- Он оснащен крупным жидкокристаллическим дисплеем с подсветкой, которая пригодится при проведении замеров в условиях плохой освещенности. Подсветка равномерно распределена по дисплею, что очень даже неплохо для столь недорогой модели.
- Подсветка активируется нажатием кнопки и автоматически выключается через 5 секунд — это позволяет экономить заряд батареи.
- Иногда клиентам требуется измеритель с автонастройкой, а иногда полезнее девайс с ручным зондированием. Так вот, с MS8268 вы можете спокойно выбирать между обоими режимами: ручного и автоматического выбора диапазона.
- Инструмент работает от трех ААА батареек, для которых предназначен отдельный отсек.
Mastech MS8268
Достоинства:
- Циферблат достаточно прочный и не трескается при падении;
- Если вы неправильно настроили устройство, оно уведомит вас об этом специальным звуковым сигналом;
- Не требуется разбирать прибор, чтобы заменить батарею или предохранитель;
- Поставляется с ярким светодиодным дисплеем для удобства чтения;
- Высокая долговечность и длительная производительность;
- Автоматическое сохранение всех сведений.
Недостатки:
- Отсутствие защиты ввода;
- Маленький диапазон.
Технология пользования
Как пользоваться токовыми клещами, можно узнать из прилагаемого руководства по эксплуатации прибора. Документация такого характера обязательно прилагается к измерительному устройству. Сам порядок обращения с инструментом довольно прост. Клещами охватывают проводник и снимают выходные данные прибора. Однако здесь есть свои хитрости и нюансы.
Полезные нюансы проведения измерений
Иногда при измерении небольших токов возникает трудность снятия показаний клещей-мультиметра. Небольшая сила тока не может быть зафиксирована по причине недостаточной чувствительности измерительного устройства.
Для этого был придуман простой способ получения данных в этих условиях. Делают это так:
- Провод посередине длины сгибают на небольшом участке вдвое;
- Полученную петлю продевают в проём магнитопроводов 2 или 3 раза.
- В результате в окне прибора оказывается несколько проводов.
- Переключатель мультиметра устанавливают в положение минимального диапазона измеряемой величины.
- Полученное число на дисплее прибора делят на количество проводников, находящихся в окне инструмента. Это будет реальная величина силы тока в одном проводе.
Дополнительная информация. Следует учитывать то, что такой способ снятия показаний допускает большую погрешность измерения. Единственный плюс – это быстрое получение замера силы тока исследуемого кабеля.
Источник: