Die Strommenge, die durch einen Querschnitt eines Leiters geflossen ist (Stromstärke - I), wird traditionell gemessen, indem ein Stromkreis geöffnet und ein spezielles Messgerät angeschlossen wird. Stromzangen werden verwendet, um die Intensität eines elektromagnetischen Feldes in der Nähe eines Leiters zu bestimmen. Ihre Verwendung beschleunigt und vereinfacht den Messprozess.
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Was kann mit einem Zangenmessgerät gemessen werden?
Bevor Sie eine Zange kaufen, müssen Sie wissen, für welchen Zweck das Messgerät verwendet werden soll.
Es besteht aus einem Transformator, an den ein Strommessgerät angeschlossen ist. Das Gerät selbst ist die Primärwicklung des Transformators. Wird ein Leiter darin platziert, wird durch das entstehende elektromagnetische Feld ein elektrischer Strom in die Wicklung induziert. Es gelangt dann in die Sekundärwicklung der Spule, die vom Amperemeter abgelesen wird. Der Messwert dieses Geräts wird umgerechnet, indem er um das auf dem Gerät angegebene Übersetzungsverhältnis korrigiert wird. Ein Transformator arbeitet nicht mit Gleichstrom, daher sind die beschriebenen Stromzangen für Wechselstrom gedacht.
Die heute hergestellten Stromzangen werden für Messwerte bei Gleichstrom verwendet. Anstelle eines Strommessers wird ein Hall-Sensor eingesetzt, der das Vorhandensein und die Spannung eines elektromagnetischen Feldes erfasst.
Mit diesen Geräten werden die folgenden Messungen durchgeführt:
- die verfügbare Belastung des Netzes;
- Die Genauigkeit der Messwerte der verschiedenen Strommessgeräte durch Vergleich mit den Messwerten des Zangenmessers;
- Die Leistung von Haushalts- und Gewerbegeräten.
DC-Stromzangen sind teurer als ihre AC-Gegenstücke, aber sie sind genauer und von höherer Qualität.
In Verbindung mit einem Digitalmultimeter erspart das Gerät dem Benutzer die Berechnung des betreffenden Wertes, da es über einen eingebauten Taschenrechner verfügt.
Funktionsweise des Zangenmessgeräts
Bei allen Methoden ist das Grundprinzip die Messung. Dies gilt unabhängig davon, ob der Benutzer ein Multimeter für den täglichen Gebrauch (bis 1000 V) oder ein professionelles Multimeter (über 1000 V) verwendet. Haushaltszangenmesser werden mit einer Hand bedient, während professionelle Zangenmesser in der Regel mit zwei Händen bedient werden. Bei der Arbeit mit Hochspannungsnetzen ist es sinnvoll, professionelle Geräte zu kaufen.
Wenn ein Zangenmessgerät an ein Multimeter angeschlossen ist, wird die folgende Messsequenz verwendet
- Ein Draht wird zur Messung des Stroms verwendet (wenn das Gerät mehrere Drähte berührt, kann es falsche Messwerte liefern);
- Wählen Sie den Bereich und den Modus des Prüfgeräts - wenn der I-Wert unbekannt ist, beginnen Sie die Messung mit der größten Skala;
- den Leiter, an dem I gemessen werden soll, in die Stromzange einlegen (um eine genaue Messung zu erzielen, wird der Leiter senkrecht zum Körper des Geräts verlegt).
Die Messung erfolgt automatisch und die Werte werden auf dem Display angezeigt.
Anhand eines einfachen Beispiels kann gezeigt werden, wie man eine 220-V-Netzlast überprüft. Die Schalterstellung der Zange zur Strommessung ist AC 200, die Zange greift den Leiter und nimmt dann eine Messung vor. Das Produkt aus dem Messwert und der Spannung wird ermittelt. Der berechnete Wert kann mit den Werten des Stromzählers verglichen werden.
Bestandteile eines Zangenmessgeräts
Die Hauptelemente eines Zangenmessgeräts sind die folgenden:
- Steckern, an die die jeweilige Sonde angeschlossen wird;
- Das Display, auf dem das Ergebnis der Messung angezeigt wird;
- Modus-Schalter;
- Werkzeugentriegelungstaste;
- Magnetdraht (die Zange selbst).
Bei der Gleichstrommessung umfasst der Stromkreis des Geräts:
- Stromwandler;
- Gleichrichterbrücke.
Die Sekundärwicklung ist über einen Nebensatz mit den Klemmen verbunden.
Die gängigen Klemmen werden in Einhand- und Zweihandklemmen unterteilt. Einhandzangen kombinieren einen Griff und ein isolierendes Teil. Das Öffnen erfolgt mit einem Schiebegriff. Die Arbeit wird mit einer Hand ausgeführt.
Bei Zweihandgeräten sind die Griffe größer als 13 cm, und der isolierende Teil ist 38 cm oder länger. Ein Konstruktionsmerkmal ist die Verwendung mit 2 Händen.
Entscheiden Sie beim Kauf, wie Sie das richtige Werkzeug für die jeweilige Aufgabe auswählen. Im Handel gibt es ein großes Sortiment dieser Geräte mit unterschiedlichen Funktionen, von denen der Preis abhängt. Beim Kauf muss der Verbraucher über die erforderlichen Funktionen entscheiden, von denen einige möglicherweise unnötig sind.
Das Tool ist hauptsächlich für die folgenden Aufgaben gedacht:
- messen die Netzspannung und geben Ampere aus;
- Bestimmen Sie die Frequenz des elektrischen Stroms;
- Sondierungsdrähte.
Modi der Messung
Es gibt 2 Methoden zur Bestimmung der Stromstärke:
- direkt;
- Indirekte (induktive) Messung.
Bei der ersten Methode wird ein Strommessgerät an einen offenen Stromkreis angeschlossen. Der Strom fließt durch das Gerät und der Wert von I erscheint auf dem Display.
Die Vorteile dieser Methode sind
- Messgenauigkeit, abhängig von der Geräteklasse;
- Die Messungen können einfach und leicht zugänglich durchgeführt werden.
Nachteilig:
- Aufgrund der Konstruktionsmerkmale ist es nicht möglich, große elektrische Ströme zu messen;
- Es ist nicht möglich, einen Stromkreis ohne Unterbrechung zu messen;
- Die Messungen werden nur in dem an das Gerät angeschlossenen Stromkreis durchgeführt.
Wenn das Zangenmessgerät als Sekundärspule als Stromwandler fungiert, wird die induktive Methode verwendet.
Seine Vorteile sind:
- Sicherheit;
- Große elektrische Werte können gemessen werden;
- Für die Messungen muss der Stromkreis nicht unterbrochen werden;
- können die Messungen leicht durchgeführt werden.
Aber es ist nicht ohne Nachteile:
- Die Messungen können nicht an schwer zugänglichen Stellen durchgeführt werden;
- bei kleinen Messwerten ist die Abweichung hoch.
Bei der Verwendung dieses Werkzeugs für den Elektriker ist es nützlich, einige Nuancen zu kennen, die die Qualität der ausgeführten Arbeiten verbessern.
Wenn man überlegt, wie das Zangenmessgerät eingesetzt werden soll, wenn der I-Wert in einem Leiter zu klein ist, um vom Messgerät genau erfasst zu werden, muss man sich den Vorteil zunutze machen, den Leiter auf eines der Arbeitsteile des Geräts zu wickeln. Der Gesamtwert wird auf dem Display angezeigt, der genaue Wert ergibt sich aus dem Verhältnis des ermittelten Wertes zur Anzahl der Umdrehungen.
Wenn der elektrische Strom größer ist als der maximal mögliche Wert für das Prüfgerät, erscheint auf dem Bildschirm eine "1". Der Bereich der durchzuführenden Messungen wird erweitert und wiederholt.
Der Ableitstrom wird festgestellt, indem man ihn auf dem Erdleiter sucht und mit der Zange den Nullstrom und den Phasenstrom misst. Erscheint auf dem Bildschirm eine andere Zahl als "0", liegt ein Leckstrom vor, der Isolationsdurchbruch muss am Gehäuse gesucht werden.
Mit der "Hold"-Taste können Stromzangen den elektrischen Strom an schwer zugänglichen Stellen messen. Wenn dies geschehen ist, greift die Messzange in den Draht und drückt die Taste, wodurch der Wert auf dem Bildschirm angezeigt wird, der dann an jeder zugänglichen Stelle eingesehen werden kann.
Der Schalter für den Messmodus kann sich in verschiedenen Positionen befinden, je nachdem, welcher Wert gerade gemessen wird. So wird er beispielsweise bei der Bestimmung von Gleichstrom in die Position "DCA" und bei Spannungen in die Position "DCV" und bei Wechselstrom in die Positionen "ACA" und "ACV" gestellt. Der Schalter ermöglicht auch die Prüfung von Durchgang, Dioden und Widerstand.
Der Anschluss der Sonden erfolgt über mehrfarbige Steckverbinder mit unterschiedlichen Alphasymbolbezeichnungen. Das rote Kabel wird an denselben Anschluss mit der Bezeichnung "VΩ" angeschlossen. Der gleichfarbige "EXT"-Anschluss wird für den Anschluss des Isolationsmessers verwendet. Der Nullleiter wird an den gleichfarbigen Anschluss mit der Bezeichnung "COM" angeschlossen.
Sicherheitsvorkehrungen am Arbeitsplatz
Beim Umgang mit allen Geräten, die mit Elektrizität in Berührung kommen, sind bestimmte Sicherheitsvorkehrungen zu beachten. Die fragliche Zange bildet da keine Ausnahme. Während der von ihnen durchgeführten aktiven Maßnahmen ist dies verboten:
- wenn sie mit stromführenden Teilen verbunden sind und freiliegende Stecker berühren;
- Wenn Sie unter Spannung arbeiten, messen Sie den Widerstand;
- Schaltbereiche, wenn sich ein Leiter im Werkzeug befindet;
- die maximale Überlastfähigkeit des Werkzeugs für einen bestimmten Bereich überschreiten.
Die Arbeit mit professionellen Werkzeugen in elektrischen Anlagen mit Spannungen über 1000 V wird von 2 Arbeitern ausgeführt: 1 mit Gruppe III und 1 mit Gruppe IV.
