Dość często, nawet w warunkach domowych, konieczny staje się pomiar prądu stałego lub przemiennego bez uszkodzenia integralności obwodu elektrycznego. W tym celu wynaleziono specjalne mierniki cęgowe i urządzenie o podobnych cechach konstrukcyjnych do prądu przemiennego.
Zastosowanie elektrycznych mierników cęgowych
Mierniki cęgowe AC i DC są przeznaczone do pomiaru prądu bez przerywania obwodu. Żaden z analogów nie zapewnia takiej funkcjonalności. Na przykład, aby zmierzyć parametry za pomocą multimetru, konieczne jest zerwanie przewodu, co nie jest zbyt wygodne i bezpieczne.
Możesz podłączyć cęgi prądowe do pomiaru AC i DC do dowolnego przewodu, nie ma znaczenia, czy jego powierzchnia jest izolowana, czy nie. Podczas pracy szczypce należy przyłożyć do przewodu lub tylko do jednej szyny. Wartość mierzonego parametru powinna być wyświetlona na panelu.
Większość nowoczesnych modeli jest wyposażona w specjalny przycisk blokujący, który umożliwia odczyty w trudno dostępnych miejscach.
Zaciski do pomiaru natężenia prądu mają dość dużą listę funkcji. Używany w następujących przypadkach:
- Obliczanie ilości energii elektrycznej zużywanej przez określone urządzenie elektryczne.
- Wyznaczanie mocy sprzętu.
- Obliczanie rzeczywistego obciążenia sieci.
Urządzenia są aktywnie wykorzystywane w różnych przedsiębiorstwach przemysłowych, elektrowniach, fabrykach, a także w innych branżach. W życiu codziennym są również często używane do określania mocy urządzeń gospodarstwa domowego.
Metody pomiaru miernika cęgowego
Do pomiaru parametrów prądu elektrycznego w obwodzie wykorzystywane są tylko dwie metody. Pierwszy to pośredni lub indukcyjny pomiar prądu, a drugi to pomiar bezpośredni.
Indukcyjny sposób
Metodę stosuje się przy użyciu przekładników prądowych lub cęgów prądowych, do których można dodatkowo podłączyć amperomierze. Należy jednak pamiętać, że mierzą one tylko prąd wtórny transformatora.
W tym przypadku cęgi prądowe DC i AC działają na zasadzie przekładnika prądowego. Uzwojenie pierwotne to mierzony przewodnik, wtórne to sam zacisk.
Zalety metody pośredniej:
- bezpieczeństwo;
- w porównaniu z metodą bezpośrednią możliwość pomiaru dużych prądów;
- możliwość wykonywania pomiarów bez przerywania obwodu;
- prostota i przenośność procedury.
Wśród wad pomiaru indukcyjnego warto podkreślić duży błąd oraz brak możliwości wyznaczenia parametrów w trudno dostępnych miejscach.
Bezpośredni sposób
Pomiar bezpośredni odbywa się za pomocą zwykłego amperomierza, podłącza się go w miejscu przerwania obwodu elektrycznego. Istota metody polega na przepływie prądu bezpośrednio przez amperomierz. Ostatecznie odebrana wartość mierzonego parametru jest wyświetlana na panelu sterowania.
Zaletami tej metody są:
- prostota, łatwość i wygoda korzystania z komputera;
- dokładność pomiaru, która zależy od jakości i klasy dokładności urządzenia.
Wady obejmują brak możliwości pomiaru dużych prądów ze względu na właściwości techniczne. Niemożliwe jest również przeprowadzenie obliczeń bez przerwania obwodu.
Pomiary w instalacjach elektrycznych o napięciach powyżej 1000 V nie mają szczególnych cech. Mierniki cęgowe pozwalają szybko, z dużą dokładnością, bez większego wysiłku obliczyć parametry prądu w obwodzie.
Aby wykonać pomiary, musisz wykonać następujące manipulacje:
- Mierzona wartość jest ustawiana za pomocą specjalnego przełącznika.
- Szczypce są trzymane z boku i zakładane na dyrygent.
- Uchwyt jest opuszczony, a urządzenie zamknięte.
Sprzęt liczy dane, po czym można go wyłączyć.
Zalety i wady
Duże zapotrzebowanie na narzędzie wynika z zalet:
- Możliwość zapisywania wartości we wbudowanej pamięci urządzenia.
- Niewielki rozmiar urządzeń pozwala na zastosowanie ich nawet w trudno dostępnych miejscach.
- Bezkontaktowa metoda pomiarów pozwala na zwiększenie dopuszczalnych granic do 10 000 V, co nie jest możliwe, gdy amperomierz jest połączony szeregowo w obwód.
- Łatwe i bezpieczne pomiary nawet w obwodach elektrycznych, w których napięcia mogą sięgać 10 000 V.
- Pomiary miernika cęgowego można wykonywać bez przerywania obwodu dla sprzętu do łączenia łańcuchowego.
Eksperci zwracają uwagę na następujące wady:
- Niska dokładność pomiaru: maksymalna klasa to tylko 2,5.
- Drut musi mieć dokładne położenie względem płaszczyzny ramy, czasami w ciasnych warunkach nie jest możliwe spełnienie tego warunku.
Uniwersalny sprzęt, który łączy w sobie funkcje miernika cęgowego i multimetru, szybko zyskuje na popularności. Cena takich urządzeń waha się w dość szerokim zakresie.
Co wziąć pod uwagę przy wyborze
Aby wybrane urządzenie było w stanie spełnić wszystkie przydzielone mu zadania, konieczne jest dobranie odpowiedniej modyfikacji o optymalnych parametrach technicznych. Dokonując zakupu, należy przestrzegać następujących zasad:
- Sprzęt należy kupować w wyspecjalizowanych sklepach lub u oficjalnych przedstawicieli producentów aktualnego sprzętu pomiarowego. Jeśli nie ma wystarczającego doświadczenia do samodzielnego wyboru, możesz uzyskać poradę od specjalistów.
- Przed zakupem ważne jest przetestowanie cęgów, aby upewnić się, że pomiary są jak najdokładniejsze.
- Przy wyborze należy również zwrócić uwagę na rodzaj mierzonego prądu. Sprzęt przeznaczony do pomiaru prądu AC/DC jest odpowiednio oznaczony AC/DC.
- Do użytku w życiu codziennym zaleca się preferowanie modeli, które dodatkowo obliczają rezystancję obwodu, napięcie i jego „ciągłość”.
- Przed zakupem musisz zdecydować, z jakimi ilościami będziesz miał do czynienia w pomiarach. Każde urządzenie ma maksymalne i minimalne dopuszczalne wartości.
- Warto powstrzymać się od kupowania drogiego urządzenia z dużą liczbą dodatkowych funkcji, jeśli będzie ono potrzebne wyłącznie do obliczenia aktualnej siły.
- Konieczna jest analiza średnic opon i drutów, z którymi musisz pracować. Na podstawie tych danych określa się wielkość kleszczy.
- Typ czujnika. Istnieją różne typy cęgów, z których każdy może mierzyć prąd w różnych wielkościach, na przykład mA, A i AC. Należy to również wziąć pod uwagę przy zakupie.
- Materiał, z którego wykonane jest body. Aby chronić osobę przed możliwym porażeniem prądem, do produkcji należy używać wyłącznie materiałów wysokiej jakości. Warto powstrzymać się od zakupu modeli wątpliwej jakości, o nieprzyjemnym zapachu. Jeśli w korpusie występują luki, części są ruchome – montaż pozostawia wiele do życzenia.
Po wybraniu konkretnego modelu ważne jest, aby dokładnie zapoznać się z jego charakterystyką techniczną, a także upewnić się, że dostępna jest dołączona dokumentacja i karta gwarancyjna.