Η ποσότητα του ηλεκτρικού ρεύματος που έχει περάσει από μια διατομή ενός αγωγού (ένταση ρεύματος - Ι) μετράται παραδοσιακά με το άνοιγμα ενός κυκλώματος και τη σύνδεση ενός ειδικού οργάνου μέτρησης εκείνη τη στιγμή. Οι σφιγκτήρες ρεύματος χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της έντασης ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου που εμφανίζεται κοντά σε έναν αγωγό. Η χρήση τους επιταχύνει και απλοποιεί τη διαδικασία μέτρησης.
Περιεχόμενο
Τι μπορεί να μετρηθεί με ένα μετρητή σφιγκτήρα;
Πριν αγοράσετε έναν σφιγκτήρα, πρέπει να γνωρίζετε για ποιο σκοπό πρόκειται να χρησιμοποιηθεί ο μετρητής σφιγκτήρα.
Αποτελείται από έναν μετασχηματιστή με συνδεδεμένο αμπερόμετρο. Η ίδια η συσκευή είναι το πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή. Η τοποθέτηση ενός αγωγού στο εσωτερικό του προκαλεί ηλεκτρικό ρεύμα στην περιέλιξη λόγω του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου που προκύπτει. Στη συνέχεια εισέρχεται στο δευτερεύον τύλιγμα του πηνίου, το οποίο διαβάζεται από το αμπερόμετρο. Η ένδειξη αυτής της συσκευής μετατρέπεται με διόρθωση του λόγου μετασχηματισμού που αναγράφεται σε αυτήν. Ένας μετασχηματιστής δεν λειτουργεί με συνεχές ρεύμα, οπότε οι σφιγκτήρες ρεύματος που περιγράφονται είναι για εναλλασσόμενο ρεύμα.
Οι σφιγκτήρες ρεύματος που κατασκευάζονται σήμερα χρησιμοποιούνται για τιμές που μετρώνται σε συνεχές ρεύμα. Στη θέση ενός αμπερόμετρου τοποθετείται ένας αισθητήρας Hall, ο οποίος ανιχνεύει την παρουσία και την τάση ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου.
Χρησιμοποιώντας αυτές τις συσκευές, πραγματοποιούνται οι ακόλουθες μετρήσεις:
- το διαθέσιμο φορτίο στο δίκτυο,
- Η ακρίβεια των ενδείξεων των διαφόρων συσκευών μέτρησης της ηλεκτρικής ενέργειας με σύγκριση με τις ενδείξεις που λαμβάνονται από τον μετρητή σφιγκτήρα,
- Η ονομαστική ισχύς των οικιακών και εμπορικών ηλεκτρικών συσκευών.
Οι σφιγκτήρες ρεύματος συνεχούς ρεύματος είναι ακριβότεροι από τους αντίστοιχους σφιγκτήρες εναλλασσόμενου ρεύματος, αλλά είναι ακριβέστεροι και υψηλότερης ποιότητας.
Χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με ένα ψηφιακό πολύμετρο, το όργανο απαλλάσσει τον χρήστη από τον κόπο του υπολογισμού της εν λόγω τιμής, επειδή διαθέτει ενσωματωμένη αριθμομηχανή.
Αρχή λειτουργίας του μετρητή σφιγκτήρα
Σε όλες τις μεθόδους η βασική αρχή είναι η μέτρηση. Αυτό είναι το ίδιο είτε το πολύμετρο χρησιμοποιείται για οικιακές (έως 1000 V) είτε για επαγγελματικές μετρήσεις (άνω των 1000 V). Οι οικιακοί μετρητές σφιγκτήρων είναι μονοχειρικοί, ενώ οι επαγγελματικοί μετρητές σφιγκτήρων είναι συνήθως δίχειροι. Είναι λογικό να αγοράζετε επαγγελματικές συσκευές όταν εργάζεστε με δίκτυα υψηλής τάσης.
Όταν ένας μετρητής σφιγκτήρα είναι συνδεδεμένος σε ένα πολύμετρο, χρησιμοποιείται η ακόλουθη ακολουθία μέτρησης
- Εντοπίζεται ένα καλώδιο για τη μέτρηση του ρεύματος (εάν το όργανο αγγίξει πολλά καλώδια, μπορεί να δώσει λανθασμένες ενδείξεις),
- επιλέξτε το εύρος και τον τρόπο λειτουργίας του ελεγκτή - εάν η τιμή I είναι άγνωστη, ξεκινήστε τη μέτρηση με τη μεγαλύτερη κλίμακα,
- τοποθετήστε στους σφιγκτήρες ρεύματος τον αγωγό όπου πρόκειται να μετρηθεί το I (για να επιτευχθεί ακριβής μέτρηση, ο αγωγός τοποθετείται κάθετα στο σώμα της συσκευής).
Η λειτουργία μέτρησης είναι αυτόματη και τα στοιχεία εμφανίζονται στην οθόνη.
Ένα απλό παράδειγμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δείξει τον τρόπο ελέγχου ενός φορτίου δικτύου 220 V. Η θέση του διακόπτη του σφιγκτήρα για τη μέτρηση του ρεύματος είναι AC 200, ο σφιγκτήρας πιάνει τον αγωγό και στη συνέχεια λαμβάνει μια ένδειξη. Βρίσκεται το γινόμενο της μετρούμενης τιμής και της τάσης. Η υπολογιζόμενη τιμή μπορεί να συγκριθεί με τις τιμές από τον μετρητή ηλεκτρικής ενέργειας.
Εξαρτήματα ενός μετρητή σφιγκτήρα
Τα κύρια στοιχεία ενός μετρητή σφιγκτήρα είναι τα εξής:
- βύσματα, στα οποία συνδέεται ο αντίστοιχος αισθητήρας,
- Η οθόνη, η οποία εμφανίζει το αποτέλεσμα της μέτρησης,
- διακόπτης λειτουργίας,
- κουμπί απελευθέρωσης εργαλείου,
- σύρμα μαγνήτη (η ίδια η πένσα).
Κατά τη μέτρηση συνεχούς ρεύματος, το κύκλωμα του οργάνου περιλαμβάνει:
- μετασχηματιστής ρεύματος,
- διορθωτική γέφυρα.
Η δευτερεύουσα περιέλιξη συνδέεται με τους σφιγκτήρες μέσω ενός σετ παράκαμψης.
Οι σημερινοί σφιγκτήρες διακρίνονται σε μονόχειρες και δίχειρες. Οι λαβίδες ενός χεριού συνδυάζουν μια λαβή και ένα μονωτικό μέρος. Το άνοιγμα πραγματοποιείται με μια λαβή ώθησης. Το άνοιγμα γίνεται με το ένα χέρι.
Στις συσκευές για δύο χέρια, η λαβή είναι μεγαλύτερη από 13 cm και το μονωτικό τμήμα είναι 38 cm ή περισσότερο. Ένα σχεδιαστικό χαρακτηριστικό είναι η χρήση τους με 2 χέρια.
Όταν αγοράζετε, αποφασίστε πώς θα επιλέξετε το σωστό εργαλείο για την εργασία. Υπάρχει μια μεγάλη ποικιλία αυτών των συσκευών με διαφορετικές λειτουργίες στα καταστήματα λιανικής πώλησης, από την οποία εξαρτάται η τιμή. Κατά την αγορά, ο καταναλωτής πρέπει να αποφασίσει σχετικά με τις απαραίτητες λειτουργίες, ορισμένες από τις οποίες μπορεί να είναι περιττές.
Το εργαλείο έχει σχεδιαστεί κυρίως για τις ακόλουθες εργασίες:
- μετράει την τάση δικτύου και δίνει αμπέρ,
- Προσδιορίστε τη συχνότητα του ηλεκτρικού ρεύματος,
- Καλώδια ανίχνευσης.
Τρόποι μέτρησης
Υπάρχουν 2 μέθοδοι προσδιορισμού της έντασης του ρεύματος:
- άμεση,
- Έμμεση (επαγωγική) μέτρηση.
Η πρώτη μέθοδος εκτελείται με τη σύνδεση ενός αμπερόμετρου σε ανοικτό κύκλωμα. Το ρεύμα διαρρέει τη συσκευή και η τιμή του I εμφανίζεται στην οθόνη.
Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου είναι
- Ακρίβεια μέτρησης, ανάλογα με την κατηγορία του εξοπλισμού,
- Οι μετρήσεις μπορούν να γίνουν εύκολα και προσιτά.
Μειονεκτήματα:
- Δεν είναι δυνατή η μέτρηση μεγάλων τιμών ηλεκτρικών ρευμάτων λόγω των χαρακτηριστικών σχεδιασμού,
- Δεν είναι δυνατή η μέτρηση ενός κυκλώματος χωρίς διακοπή,
- Οι μετρήσεις μπορούν να γίνουν μόνο στο κύκλωμα που είναι συνδεδεμένο με τη συσκευή.
Εάν ο μετρητής σφιγκτήρα λειτουργεί ως μετασχηματιστής ρεύματος ως δευτερεύον πηνίο, χρησιμοποιείται η επαγωγική μέθοδος.
Τα πλεονεκτήματά του είναι:
- ασφάλεια,
- Μπορούν να μετρηθούν μεγάλες ηλεκτρικές τιμές,
- Δεν χρειάζεται να διακόψετε το κύκλωμα για να κάνετε μετρήσεις,
- οι μετρήσεις μπορούν να γίνουν εύκολα.
Αλλά δεν είναι χωρίς τα μειονεκτήματά του:
- οι μετρήσεις δεν μπορούν να πραγματοποιηθούν σε σημεία που είναι δύσκολα προσβάσιμα,
- σε μικρές τιμές μέτρησης η απόκλιση είναι μεγάλη.
Κατά τη χρήση αυτού του εργαλείου για τον ηλεκτρολόγο, είναι χρήσιμο να γνωρίζετε ορισμένες αποχρώσεις που βελτιώνουν την ποιότητα των εργασιών που εκτελούνται.
Όταν εξετάζεται ο τρόπος χρήσης του μετρητή σφιγκτήρα όταν η τιμή I σε έναν αγωγό είναι πολύ μικρή για να ανιχνευθεί με ακρίβεια από τον ελεγκτή, είναι απαραίτητο να επωφεληθείτε από την περιέλιξη του αγωγού σε ένα από τα μέρη εργασίας του οργάνου. Η συνολική τιμή εμφανίζεται στην οθόνη, ενώ η ακριβής τιμή καθορίζεται από τον λόγο της τιμής που λαμβάνεται προς τον αριθμό των στροφών.
Εάν το ηλεκτρικό ρεύμα είναι μεγαλύτερο από τη μέγιστη δυνατή τιμή για τον ελεγκτή, στην οθόνη εμφανίζεται η ένδειξη "1". Το εύρος των μετρήσεων που πρέπει να γίνουν αυξάνεται και επαναλαμβάνεται.
Το ρεύμα διαρροής ανιχνεύεται αναζητώντας το στον αγωγό γείωσης και χρησιμοποιώντας την πένσα για τη μέτρηση του ρεύματος μηδέν και του ρεύματος φάσης. Εάν στην οθόνη εμφανιστεί ένας αριθμός διαφορετικός από το "0", υπάρχει ρεύμα διαρροής, πρέπει να αναζητηθεί η διάσπαση της μόνωσης στο σώμα.
Με το κουμπί "Hold", οι σφιγκτήρες ρεύματος μπορούν να μετρήσουν το ηλεκτρικό ρεύμα σε δυσπρόσιτα σημεία. Όταν γίνει αυτό, ο σφιγκτήρας φτάνει στο καλώδιο και πατάει το κουμπί, το οποίο προκαλεί την εμφάνιση της τιμής στην οθόνη, μετά την οποία μπορεί να προβληθεί σε οποιοδήποτε προσβάσιμο σημείο.
Ο διακόπτης λειτουργίας μέτρησης μπορεί να βρίσκεται σε διαφορετικές θέσεις ανάλογα με την τιμή που μετράται. Για παράδειγμα, τοποθετείται στη θέση "DCA" όταν προσδιορίζεται το συνεχές ρεύμα και στη θέση "DCV" για τις τάσεις και στις θέσεις "ACA" και "ACV" για τους εναλλασσόμενους τύπους, αντίστοιχα. Ο διακόπτης επιτρέπει επίσης τον έλεγχο της συνέχειας, των διόδων και της αντίστασης.
Οι ανιχνευτές συνδέονται μέσω πολύχρωμων συνδέσμων με διαφορετικές ονομασίες με σύμβολα άλφα. Το κόκκινο καλώδιο συνδέεται στον ίδιο σύνδεσμο με την ένδειξη "VΩ". Ο ίδιος έγχρωμος σύνδεσμος "EXT" χρησιμοποιείται για τη σύνδεση του μετρητή μόνωσης. Το ουδέτερο καλώδιο συνδέεται στον ίδιο έγχρωμο σύνδεσμο με την ένδειξη "COM".
Προφυλάξεις ασφαλείας στην εργασία
Η αλληλεπίδραση με οποιαδήποτε συσκευή που έρχεται σε επαφή με τον ηλεκτρισμό απαιτεί την τήρηση ορισμένων προφυλάξεων ασφαλείας. Η εν λόγω πένσα δεν αποτελεί εξαίρεση. Κατά τη διάρκεια των ενεργών εργασιών που εκτελούν, απαγορεύεται:
- όταν είναι συνδεδεμένα με ηλεκτροφόρα μέρη, αγγίζοντας εκτεθειμένους συνδέσμους,
- όταν εργάζεστε υπό τάση, μετρήστε την αντίσταση,
- εύρος διακοπτών όταν ένας αγωγός βρίσκεται στο εργαλείο,
- υπερβαίνει τη μέγιστη ικανότητα υπερφόρτωσης του εργαλείου για ένα συγκεκριμένο εύρος.
Οι εργασίες με επαγγελματικά εργαλεία σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με τάσεις άνω των 1000 V εκτελούνται από 2 εργαζομένους: 1 με ομάδα III και 1 με ομάδα IV.
