Что это такое
Чтобы проверить силу тока в электропроводах высокого напряжения, не разрывая их, последовательно подключив амперметр, обычно применяют токоизмерительные клещи. Фактически наименование мультиметра с клещами некорректное выражение.
К аппаратам подключается дополнительная гарнитура
Он представляет собой трансформатор тока. В него встроен раздвижной провод с высокой магнитной проницаемостью, состоящий из двух одинаковых по форме и размеру отдельных боковых элементов магнитопровода. Вторичная обмотка включает счетный или механический амперметр. Внешний вид похож на обычные клещи с прибором.
К сведению. Чтобы соблюдать безопасность, у клещей есть длинные ручки-диэлектрики. Ток проходит через трансформатор, одновременно с этим и измеряется.
Клещи помогают в работе
Сам состав инструмента несложный. Усики устройства покрыты изоляционным материалом и изготовлены из трансформаторной стали. При первичной обмотке реализуется электрический провод и делается один завиток. А количество витков при вторичной определяется предполагаемыми токами для измерений. Обмотка покрывает всю конструкцию. Изоляция скрывает всю обмотку.
В виде дроби на инструменте оставляется маркировка с коэффициентом трансформации, составляющим отношение обозначенного тока в первичной обмотке и вторичной. В устройстве амперметр находится во вторичной обмотке и выполняет работу определения тока провода, который опоясывает конструкцию.
Существует два вида токоизмерительных элементов:
- менее 1000 Вольт;
- для проводов высокого напряжения (более 1000 Вольт).
Касаться руками голых проводов нельзя
В обычной жизни электрики используют конструкции первого вида. Более продвинутые устройства выполняют роль амперметра, определяя переменный ток одновременно с вольтметром, омметром и другими. Выделяющийся среди остальных мультиметр основан на принципе Холла, измеряет не только переменный, но и постоянный ток. Датчик не «путается» в значении направленности поля, реагируя только на амплитуду напряжения. У него быстрая реакция на изменения тока, что позволяет зафиксировать точность передачи. Но особых преимуществ у клещей с принципом Холла нет, это такой же обычный мультиметр для обыкновенного человека, не разбирающегося в физике.
Вам это будет интересно Особенности использования схем сварочного аппарата
Как выбрать
На сегодняшний день, на рынке имеется множество тестеров с клещами и без них. Разброс цен не так уж и велик. Возникает проблема выбора. В первую очередь необходимо определиться, для чего он нужен, какие задачи он должен решать.
Если есть потребность в неразрушающем контроле, необходимо оперативно измерить токи на входящих проводах на даче или на счетчике, то приобретение мультиметра с токоизмерительными клещами будет правильным решением.
Если нужно замерить токи в электропроводке автомобиля, то придется приобрести прибор с датчиками Холла, хотя они немного дороже.
Кроме этого, мультиметры, в зависимости от производителя, могут измерять переменные и постоянные токи и напряжения, сопротивления, емкость, частоту, мощность.
Набор функций зависит от разработчиков аппаратуры. Но за универсальностью гнаться не нужно, это сказывается на цене и характеристиках тестера. Хорошо, если в комплекте с прибором идет подробная инструкция по эксплуатации. После учета всех факторов можно делать покупку.
Принцип работы
В основе мультиметра лежит трансформатор тока с одним витком. Сам поток напряжения определяется в первичной обмотке, которая будет электропроводом либо шиной. Амперметр подключается ко вторичной, содержащей более одного витка. В устройстве она расположена на разъемном магнитопроводе. Значение тока, которое предполагается исследовать в проводнике, получается при измерении напряжения, протекающего по вторичной обмотке. При этом учитывается уже определенный коэффициент трансформации.
Приборы имеют несколько разновидностей
Обратите внимание! Измерение тока мультиметром с клещами удобно и просто и не доставит проблем.
Параметры прибора и ход измерения
Есть несколько способов измерения. Можно выявить ток, протекающий по проводнику, который помещается в клещи под прямым углом. Индикатор покажет нужный диапазон. Второй способ подходит для измерения тока, проходящего через несколько проводников. Последний (нераспространенный способ) усиливает сигналы.
Размер проводника, который нужно измерить, ограничивается при помощи рукояти. Процесс происходит так: клещи расходятся, пропускается провод, рукоять стоит отпустить и замкнуть щипцы. Последующие действия похожи на использовании простого тестера. Не имеет значение изолированность электропровода. Важно охватывать только шину.
Таким устройством легко мерить в труднодоступных местах
На цифровом или механическом индикаторе будет показана величина тока. Некоторые устройства могут для удобства фиксировать результаты. Величина остается после развода магнитопровода от проводника.
Амперметр измеряет протекающий по вторичной обмотке ток посредством возникновения электромагнитной индукции.
Как измерять
Пользоваться мультиметром с клещами несложно. Вначале нужно выставить режим измерения переменного или постоянного тока. С помощью переключателя на мультиметре выбираются необходимый сектор с обозначениями режимов и останавливаются на шкале с предполагаемыми значениями.
После этого нажатием рычага клещи размыкаются. Исследуемый проводник вводится в область захвата, и клещи смыкаются. На дисплее высветятся показания прибора.
На некоторых тестерах с клещами есть специальная кнопка фиксирующая показание. Тогда достаточно нажать на нее для сохранения результата измерения. Это удобно при измерениях в труднодоступных местах.
Если прибор показывает 1, значит, величина тока превышает предел измерения, и нужно поставить переключатель на большее значение. Если показания 0 или близкие к нему, надо перейти на нижнюю шкалу.
Шкалу измерения надо выбирать так, чтобы показания прибора находились в области максимальных значений. В таком случае погрешность измерений будет минимальной.
Иногда, показания мультиметра с токоизмерительными клещами лежат близко к 0, но провести измерения необходимо. В этом случае используют простой способ. Проводник скручивают в несколько витков и клещами захватывают все провода. На приборе зафиксируется какое-то значение.
Его нужно разделить на количество проводов проходящих через клещи и получить искомое значение тока, проходящего через проводник.
Достоинства и недостатки мультиметра
Существует два вида токовых устройств: цифровой и стрелочный. Токоизмерительные клещи с цифровой индикацией намного проще использовать. Они автоматически выполняют калибровку диапазона измерений и фиксируют записи результатов в памяти устройства. Но главный их недостаток – низкая точность результатов замеров тока, отличного от формы синусоиды.
Есть механические вариации
Стрелочный мультиметр начали использовать ранее. Его невысокая стоимость и высокая точность измерений позволяет соревноваться с цифровым. В отличие от цифрового мультиметра, у него узкий рабочий диапазон частот. Из-за механического индикатора он становится чувствительнее к падениям или ударам, что может понизить точность результатов.
Вам это будет интересно Схемы прозвонки кабеля
Есть цифровые вариации
Другой тип клещей используется с осциллографом или мультиметром. Он отличается лишь тем, что не имеет в составе дисплея или механического индикатора для выведения получаемого сигнала. Подобные устройства обладают высокой точностью, но самостоятельно не работают и требуют отдельного устройства для определения тока.
Многие электрики работают с высоковольтными токовыми вариациями. Они используются для цепей с напряжением более тысячи вольт. Такие инструменты имеют усовершенствованную электрическую изоляцию. Это повышает безопасность электрика, осуществляющего измерения. С их помощью можно наблюдать за током на разных подстанциях трансформаторов и распределительных узлах. Очевидное преимущество высоковольтных моделей в безопасной работе с оборудованием высокого напряжения. Но рабочий диапазон для переменного тока слишком узкий.
Клещи постоянного напряжения
Клещи для постоянного тока имеют в своем строении чувствительный элемент в виде датчика. Он при перепадах электрического тока будет фиксировать переменное и постоянное напряжение.
Главное преимущество подобной модели заключается в его эффективности по отношению к электроприборам с подобным строением.
Датчики способны улавливать минимальные скачки напряжения в процессе работы устройства. Стоимость такого оборудования довольно высокая.
Измерение токовыми клещами должно проходить с соблюдением полярности. Неправильная расстановка чувствительных элементов может спровоцировать поломку электроприбора или спровоцировать короткое замыкание.
Как пользоваться мультиметром
С помощью мультиметра с токовыми вставками можно исследовать напряжённость квартирной сети. Для этого необходимо зафиксировать переключатель диапазона в «ACA 200». Электропровод в изоляции, введенный в квартиру, нужно обхватить разомкнутыми клещами. На индикаторе появятся показания измерений. Их умножают на 220 вольт (значение напряжения сети квартиры), а косинус не учитывается (равен 1). Ответ поможет проверить деятельность установленного для измерения потребления энергии устройства и др.
Следует соблюдать ТБ
Решаясь купить токовые клещи, нужно определить необходимый набор пределов измерения разных видов тока, форму, точность результатов, рабочий диапазон, дополнительные свойства, финансовые возможности. Тогда удастся приобрести удобный инструмент. Им можно будет без проблем пользоваться в быту.
Критерии выбора
На рынке и в интернет-магазинах встречаются сотни моделей, которые предназначены для проведения измерительных работ в электрической сети. Подбирать нужно вариант, удобный в использовании и предельно понятный. Помощнику электрика не стоит покупать дорогое профессиональное оборудования, от этого навык не прибавится. Лучше начинать с легких инструментов, постепенно изучая новое. Тем более, даже некоторые профессионалы обходят стороной сложные клещи с широким функционалом, так как они понимают, что большая часть возможностей им не понадобится при работе.
Бюджетное изделие – это хорошо, но сильно экономить на нем нельзя. Потому что от их качества будет зависеть точность измерений. Также не следует обращать внимание на подделки брендовых инструментов, так как уровень их сборки далек от нормального. Они способны сломаться во время проведения замеров. Да и пользоваться таким оборудованием в разы опаснее, так как пластик может развалиться или расплавиться.