Množství elektrické energie, které prošlo průřezem vodiče (intenzita proudu - I), se tradičně měří tak, že se otevře obvod a v daném okamžiku se připojí speciální měřicí přístroj. Proudové kleště se používají k určení intenzity elektromagnetického pole, které se vyskytuje v blízkosti vodiče. Jejich použití urychluje a zjednodušuje proces měření.
Obsah
Co lze měřit klešťovým měřičem?
Před zakoupením klešťového měřiče musíte vědět, k jakému účelu má být klešťový měřič používán.
Skládá se z transformátoru s připojeným ampérmetrem. Samotné zařízení je primárním vinutím transformátoru. Umístěním vodiče do něj se v důsledku vzniklého elektromagnetického pole indukuje do vinutí elektrický proud. Poté vstupuje do sekundárního vinutí cívky, které je snímáno ampérmetrem. Údaj tohoto přístroje se přepočítá korekcí na transformační poměr, který je na něm uveden. Transformátor nepracuje se stejnosměrným proudem, takže popsané proudové svorky jsou určeny pro střídavý proud.
Dnes vyráběné proudové kleště se používají pro hodnoty měřené stejnosměrným proudem. Místo ampérmetru je umístěn Hallův snímač, který detekuje přítomnost a napětí elektromagnetického pole.
Pomocí těchto zařízení se provádějí následující měření:
- dostupnou zátěž v síti;
- Přesnost odečtů různých zařízení pro měření elektřiny porovnáním s odečty klešťového elektroměru;
- Jmenovitý výkon domácích a komerčních elektrických spotřebičů.
Stejnosměrné proudové kleště jsou dražší než jejich střídavé protějšky, ale jsou přesnější a mají kvalitnější ukazatele.
Při použití ve spojení s digitálním multimetrem ušetří přístroj uživateli práci s výpočtem dané hodnoty, protože má vestavěnou kalkulačku.
Princip činnosti klešťového měřiče
U všech metod je základním principem měření. To platí bez ohledu na to, zda se multimetr používá pro domácí (do 1000 V) nebo profesionální měření (nad 1000 V). Domácí klešťové měřiče jsou jednoruční, zatímco profesionální klešťové měřiče jsou obvykle dvouruční. Při práci s vysokonapěťovými sítěmi má smysl kupovat profesionální zařízení.
Při připojení klešťového měřiče k multimetru se používá následující postup měření
- Detekuje se vodič pro měření proudu (pokud se přístroj dotkne několika vodičů, může poskytovat nesprávné údaje);
- zvolte rozsah a režim testeru - pokud není známa hodnota I, začněte měření s největší stupnicí;
- umístěte do proudových kleští vodič, na kterém se má měřit I (pro dosažení přesného měření se vodič umístí kolmo k tělu přístroje).
Režim měření je automatický a údaje se zobrazují na displeji.
Na jednoduchém příkladu lze ukázat, jak zkontrolovat síťovou zátěž 220 V. Poloha přepínače kleští pro měření proudu je AC 200, kleště uchopí vodič a poté provedou odečet. Zjistí se součin naměřené hodnoty a napětí. Vypočtenou hodnotu lze porovnat s hodnotami z elektroměru.
Součásti klešťového měřiče
Hlavní prvky klešťového měřiče jsou následující:
- zástrčky, do kterých je připojena příslušná sonda;
- Displej, který zobrazuje výsledek měření;
- přepínač režimů;
- tlačítko pro uvolnění nástroje;
- magnetický drát (samotné kleště).
Při měření stejnosměrného proudu zahrnuje obvod přístroje:
- proudový transformátor;
- rektifikační můstek.
Sekundární vinutí je ke svorkám připojeno bočníkem.
Současné svorky se dělí na jednoruční a obouruční. Jednoruční kleště kombinují rukojeť a izolační část. Otevírání se provádí pomocí tlačné rukojeti. Práce se provádí jednou rukou.
U obouručních přístrojů je rukojeť větší než 13 cm a izolační část měří 38 cm nebo více. Jejich konstrukčním prvkem je používání dvěma rukama.
Při nákupu se rozhodněte, jak vybrat správný nástroj pro danou práci. V maloobchodních prodejnách je k dispozici široký sortiment těchto zařízení s různými funkcemi, od nichž se odvíjí cena. Při nákupu se spotřebitel musí rozhodnout pro nezbytné funkce, z nichž některé mohou být zbytečné.
Nástroj je určen především pro následující úlohy:
- měří síťové napětí a udává ampéry;
- Určete frekvenci elektrického proudu;
- Sondážní dráty.
Způsoby měření
Existují 2 způsoby stanovení proudu:
- přímý;
- Nepřímé (indukční) měření.
První metoda se provádí připojením ampérmetru k rozpojenému obvodu. Přístrojem protéká proud a na displeji se zobrazí hodnota I.
Výhody této metody jsou
- Přesnost měření v závislosti na třídě zařízení;
- Měření lze provádět snadno a přístupně.
Nevýhody:
- Vzhledem ke konstrukčním vlastnostem není možné měřit velké hodnoty elektrických proudů;
- Není možné měřit obvod bez přerušení;
- Měření lze provádět pouze v obvodu připojeném k zařízení.
Pokud klešťový měřič funguje jako proudový transformátor, jako sekundární cívka, používá se indukční metoda.
Jeho výhodami jsou:
- bezpečnost;
- Lze měřit velké elektrické hodnoty;
- Pro měření není třeba přerušovat obvod;
- lze snadno provádět měření.
Není to však bez nevýhod:
- měření nelze provádět na obtížně přístupných místech;
- při malých hodnotách měření je odchylka vysoká.
Při používání tohoto nástroje pro elektrikáře je užitečné znát některé nuance, které zlepšují kvalitu prováděných operací.
Při zvažování, jak použít klešťový měřič, když je hodnota I ve vodiči příliš malá na to, aby ji zkoušečka přesně detekovala, je třeba využít navinutí vodiče na jednu z pracovních částí přístroje. Celková hodnota se zobrazí na displeji, přesná hodnota je určena poměrem získané hodnoty k počtu otáček.
Pokud je elektrický proud větší než maximální možná hodnota pro tester, na displeji se zobrazí "1". Rozsah prováděných měření se zvětšuje a opakuje.
Unikající proud se zjišťuje hledáním na zemnicím vodiči a pomocí kleští k měření nulového a fázového proudu. Pokud se na displeji objeví jiné číslo než "0", je přítomen unikající proud a na tělese je třeba vyhledat poruchu izolace.
Pomocí tlačítka "Hold" mohou proudové kleště měřit elektrický proud v těžko přístupných místech. Po provedení tohoto úkonu sáhne klešťový měřič do vodiče a stiskne tlačítko, čímž se hodnota zobrazí na displeji a poté ji lze zobrazit na libovolném přístupném místě.
Přepínač režimu měření může být v různých polohách podle toho, jaká hodnota se měří. Například při určování stejnosměrného proudu se umístí do polohy "DCA", při určování napětí do polohy "DCV" a při určování střídavého proudu do polohy "ACA", resp. "ACV". Spínač umožňuje také testování spojitosti, diod a odporu.
Sondy jsou připojeny pomocí různobarevných konektorů s různými písmennými symboly. Červený vodič je připojen ke stejnému konektoru označenému "VΩ". Stejně barevný konektor "EXT" se používá k připojení měřiče izolace. Nulový vodič se připojuje ke stejnému barevnému konektoru označenému "COM".
Bezpečnostní opatření při práci
Interakce s jakýmkoli spotřebičem, který přichází do styku s elektřinou, vyžaduje dodržování určitých bezpečnostních opatření. Výjimkou nejsou ani tyto kleště. Během aktivních operací, které provádějí, je to zakázáno:
- pokud jsou připojeny k živým částem a dotýkají se odkrytých konektorů;
- při práci pod napětím měřte odpor;
- přepínač rozsahů, když je v nástroji vodič;
- překročit maximální přetížitelnost nářadí pro určitý rozsah.
Práce s profesionálním nářadím v elektrických instalacích s napětím nad 1000 V provádějí 2 pracovníci: 1 se skupinou III a 1 se skupinou IV.