Токоизмерительные клещи постоянного и переменного тока, чем они отличаются и какие лучше всего выбрать

Диапазон

Диапазон измерителя очень важен. Он определяет, от каких и до каких значений тока мы можем применить устройство. Некоторые клещи способны измерять даже очень большие значения тока

Однако давайте определим, что важно больше — высокая точность или область применения. Часто оба эти параметра не идут рука об руку, и если вы даже найдёте инструмент с приемлемым диапазоном, его цена будет достаточно высокой

Точность

Точность клещей определяет, какую максимальную погрешность измерения может выдать прибор во время работы. Чем больше точность, тем результат будет ближе к реальному значению. Точность счетчиков указывается в процентах. Например, если измерять значение 100 А и иметь погрешность 5%, то фактическое значение тока может варьироваться от 95 до 105 А.

Измерение частоты тока

Клещи часто позволяют измерять частоту переменного тока. Это чрезвычайно полезно при поиске проблем с гармонической составляющей. Интересной и полезной функцией является также запоминание конкретных измерений или минимальных, максимальных и средних значений при серии измерений. Обновление максимальных и минимальных измерений происходит автоматически по мере их выполнения.

Измерение сопротивления

Измерение сопротивления также является важной функцией измерителя. Измерение непрерывности позволяет проверить, закрыта ли цепь или открыта

Таким образом, мы можем быстро узнать о повреждении цепи или ее необнаруженном закрытии/открытии. Некоторые счетчики также имеют звуковое оповещение.

Измерение емкости

Еще одна интересная особенность — измерение ёмкости. Эту функцию можно найти в более современных измерителях. Эта функция позволяет понять, потребляет ли двигатель достаточное количество тока при запуске от конденсатора

Стандарт IEC: При выборе измерителя необходимо руководствоваться мерами предосторожности по стандартам безопасности ISO/ESC, которые определяют категории напряжения, в котором допустимо проводить измерения

Принцип работы

Как следует из названия ТК или клещи Дитце предназначены для измерения силы переменного тока в цепи без ее разрыва. В основе работы токоизмерительного инструмента лежит принцип простейшего трансформатора тока. В этом случае первичной обмоткой является шина или кабель с измеряемым током, а роль вторичной играет захват клещей, внутри которого расположена вторая многовитковая обмотка, намотанная на магнитопровод из ферромагнитного материала. Переменный ток в проводе (первичной катушке) создает переменное магнитное моле, силовые линии которого проходят через вторичную обмотку, возбуждая в ней ЭДС, пропорционально величине тока в первой катушке. Таким образом, измеряя возникающую ЭДС, можно найти силу тока в первой катушке (проводе).

Принцип работы токоизмерительных клещей

При использовании любых способов основной принцип — измерение. Он аналогичен как при применении мультиметров для повседневного использования (до 1000 В), так и профессиональных (выше 1000 В). Бытовые измерительные клещи одноручные, а профессиональные — преимущественно двуручные. Приобретать профессиональные приборы имеет смысл при работе с высоковольтными сетями.

Электроизмерительные клещи, соединенные с мультиметром, позволяют выполнять процесс измерения в такой последовательности:

• обнаруживается провод для измерения электротока (обхват инструментом нескольких проводов при замере способствует получению неверного результата);
• подбираются диапазон и режим тестера — при неизвестном значении I измерения начинают с наибольшей шкалы;
• помещают в токовые клещи тот проводник, в котором необходимо измерить I (для достижения точного измерения провод размещают по центру перпендикулярно относительно корпуса прибора).

На простом примере можно продемонстрировать, как проверить нагрузку в сети 220 В. Положение переключателя клещей для того, чтобы померить ток — АС 200, клещи обхватывают проводник, после чего снимают показания. Находят произведение измеренного значения и напряжения. Рассчитанная величина может сопоставляться со значениями электросчетчиков.

Принцип работы токоизмерительных клещей в электрических цепях

Отличительной особенностью клещей считается то, что в цепях они функционируют таким же образом, как и одновитковые трансформаторы. Первая их обмотка – провод, который потребовалось проанализировать, а вот вторичная обмотка находится на приборе. Именно к ней подключается амперметр, предоставляющий пользователю возможность получения того или иного значения.

Для определения величины измерения в начальной цепочке следует сразу узнать его максимальный уровень во вторичном типе обмотки

При этом принимается во внимание коэффициент трансформирования

После того, как магнитопровод будет подключен к измеряемой сети, в нем возникает магнитное поле с переменным током. Именно он индуцирует ЭДС во вторичной обмотке. Ток, который появляется в этом месте, меряется корпусным амперметром. Его значение выдается после на экран.

Как правильно измерять ток с помощью токовых клещей для переменного и постоянного тока

Для измерения параметров постоянного тока первым делом нужно выставить диапазон его работы. Дальнейшая пошаговая инструкция имеет следующий вид:

Изолировать аппарат от проводов и других устройств дабы избежать ложных наводок;

Включение и сброс значений

Нажать кнопку обнуления. Часто ее обозначают как «Sel»;

Проверка сброса

• Начать замер с учетом того, что нужно захватывать только один провод;
• Ухватить провод так, чтобы он оказался в полости прищепки, и расположить его так, чтобы он оказался по центру;

Замер электротока при постоянном напряжении

Зафиксировать показания.

Значение может получиться с отрицательным знаком. Это определяется направлением течения тока. На губках прибора могут быть стрелки, которые показывают направление движения электротока. Следовательно, если прибор перевернуть, то будет показано значение без минуса.

Стрелка на клещах показывает направление движения сил тока

Для замера переменного электротока можно взять простую лампочку и подключить ее к сети на 220 Вольт. Дальнейший порядок таков:

Установить мультиметр в сектор измерения переменного тока ~А и зафиксировать показания;

Проверка показаний мультиметром

Произвести эти же измерения с помощью щупов и получить аналогичные значения. Цепь не должна быть разорвана.

Проверка показаний токоизмерительными клещами

Как выбрать клещи

На рынке имеется много разновидностей токоизмерительных клещей, чтобы выбрать наиболее подходящий вариант

Необходимо обратить внимание на следующее:

Исходить из своих потребностей

Нет смысла приобретать дорогой прибор с разнообразными возможностями, если в них нет необходимости.
Учитывать, что обычно такие клещи приобретают для того, чтобы определять силу тока, его частоту или прозванивать провода.
Убедиться в наличии полезных опций (возможность фиксировать результаты измерения нажатием кнопки, опция выставления ноля, автоматический выбор наиболее подходящего диапазона и другие).
Важно учитывать качество материала, из которого сделан прибор.. Нужно, чтобы использовались элементы питания, которые несложно приобрести

Нужно, чтобы использовались элементы питания, которые несложно приобрести.

Назначение и виды токоизмерительных клещей

Токоизмерительные клещи — пожалуй, единственный инструмент, позволяющий измерять ток в цепи, не разрывая ее. Различаются они по устройству, функциональности, максимальному измеряемому напряжению и типу измеряемого тока (постоянный либо переменный). Так какими же могут быть наши клещи и как они работают?

Одноручные токовые клещи

Начнем, пожалуй, с известных многим одноручных клещей — по сути это мультиметр (чаще всего) с дополнительным токовым датчиком. Пользоваться такими клещами довольно просто — для этого достаточно перевести переключатель в режим амперметра, развести клещи и свести их, заключив проводник внутри кольца. Сила тока в этом проводнике высветится на цифровом индикаторе.

Для измерения силы тока в труднодоступных местах на некоторых моделях предусмотрена кнопка фиксации результата.

Такие одноручные клещи рассчитаны на сравнительно низкое (до 1000 В) напряжение и, в силу своей компактности и удобства в использовании, наиболее подходят для применения в бытовых условиях.

Помимо одноручных выпускаются также двуручные, предназначенные для работы с напряжением от 2000 до 10000 В.

Двуручные токовые клещи

Работать одной рукой с такими клещами уже не получится. Столь неудобная в применении конструкция придумана неспроста. Дело в том, что по технике безопасности токоизмеряющие устройства, предназначенные для измерений свыше 1 кВ, должны иметь длину изоляторов не менее 38 см, а рукояток — не менее 13 см. К счастью, в быту такие напряжения практически не встречаются, поэтому работать с двуручными клещами придется немногим.

Как уже было сказано, помимо максимального измеряемого напряжения, измерительные клещи различаются также по типу измеряемого тока. Каковы различия между ними и как узнать, для тока какого типа предназначен тот или иной прибор? Это на самом деле несложно — по маркировке на корпусе (сейчас имеются ввиду клещи высокого или хотя бы среднего качества, а не собранные в подвале на коленках). Так, на корпусе клещей, предназначенных для измерения переменного тока, будет проставлена маркировка AC, для постоянного же — DC (чаще — ACDC). Различия же в принципе работы. Токоизмерительные клещи для измерения переменного тока работают по принципу одновиткового трансформатора.

Токоизмерительные клещи для измерения переменного тока работают по принципу одновиткового трансформатора

В целом конструкция токовых клещей переменного тока проста. Они состоят из разводного магнитопровода с намотанной на него вторичной обмоткой, подключенной к амперметру. В роли первичной обмотки выступает измеряемый проводник, протекающий по которому ток создает переменное магнитное поле, передающееся через магнитопровод вторичной обмотки и возбуждающее в ней электромагнитную индукцию. Возникший в результате электрический ток как раз и измеряется амперметром. Данная схема объясняет принцип работы токовых клещей переменного тока, но как же работают клещи для измерения тока постоянного? Ведь, как известно, трансформатор может работать только в цепях переменного тока. Сейчас мы получим ответ и на этот вопрос.

Для измерения постоянного тока используются уже другие принципы. Общеизвестно, что проводник, по которому протекает электрический ток, создает вокруг себя магнитное поле, и чем выше сила тока, тем более мощным это поле получается. Так вот, измерив это поле, можно получить представление о силе и даже направлении тока. Наличие и интенсивность магнитного поля определяется специальным датчиком (датчиком Холла). Клещи, оснащенные датчиком Холла, в отличие от трансформаторных, способны измерять как постоянный ток, так и переменный, а стоят незначительно дороже. Так что если придется выбирать, какие лучше приобрести, то рекомендуются именно они. Помимо своих непосредственных функций (измерение силы тока без разрыва цепи), многие современные клещи представляют собой полноценный тестер (мультиметр), позволяющий измерить напряжение, сопротивление, а также прозвонить участки цепи и проверить работоспособность некоторых радиоэлементов.

Но не стоит забывать также об аналоговых (стрелочных) клещах, которые, несмотря на все достоинства и удобства своих цифровых собратьев, все еще продолжают использоваться наряду с ними. Происходит это ввиду их менее высокой стоимости и способности работать без источника питания.

Теперь, зная, какими могут быть токоизмерительные клещи, можно перейти непосредственно к обзору. В сегодняшнем рейтинге будут участвовать 10 клещей различных производителей, разных ценовых категорий, но непременно имеющие высокие оценки пользователей. Позиционироваться клещи будут в порядке возрастания их качества.

Стоимость цифровых измерительных клещей в зависимости от характеристик

В зависимости от цены все приборы можно разделить на эконом-сегмент в ценовом диапазоне от 4 000 до 15 000 рублей и профессиональные стоимостью от 15 000 до 60 000 рублей. Так как большинство приборов имеет расширенный функционал независимо от цены, сравнение проводилось исходя из основных характеристик приборов и их прямого назначения.

Основные характеристики устройств в зависимости от ценового сегмента

О недостатках и преимуществах: что нужно знать каждому мастеру

Как и любой вид инструмента, токоизмерительные клещи имеют определенные преимущества и недостатки. К достоинствам измерительных электроприборов принадлежат:

1. Сила тока измеряется без необходимости разрыва цепи. Это одно из главных преимуществ, за счет которого приборы получили широкую популярность. Отсутствие необходимости разрыва цепи не только положительно влияет на скорость проведения работ, но и на безопасность.
2. Измерения проводятся не только быстро, о чем уже упоминалось выше, но еще и точно, что связано с автоматическим перерасчетом.
3. Компактность — устройства имеют легкий вес и малые габариты, поэтому не возникает трудностей с их хранением, транспортировкой и использованием.
4. Простота эксплуатации. Приборы просты в применении, но для этого необходимо знать некоторые особенности, о которых можете узнать, прочитав материал до конца.
5. Наличие дополнительного функционала, что расширяет не только возможности инструмента, но и область использования.
6. Возможность зафиксировать результат, если измерения проводятся в труднодоступных местах.

Некоторые модели имеют также подсветку дисплея, что исключает вероятность получения неправильных значений. Работают цифровые токоизмерительные клещи от батарейки, и это является первым и основным недостатком. При ее разряде, прибор является бесполезным. К дополнительным недостаткам измерительного инструмента относятся:

• показания прибора напрямую зависят от его положения;
• получение неточных значений, что опять-таки зависит от модели приборов;
• прямая зависимость получения результатов зависит от правильности эксплуатации инструмента.

Недостатки на фоне большого количества преимуществ, практически незаметны. Чтобы показания были точными, необходимо научиться пользоваться токоизмерительными клещами. Как это сделать, рассмотрим в следующем разделе.

Это интересно! Клещи на приборе могут быть не только встроенными, но и выносными, что позволяет использовать их для измерений в труднодоступных местах.

Токоизмерительные клещи с мультиметром и измерителем мощности DT-3348

DT-3348 – токоизмерительные клещи с мультиметром и измерителем мощности.

Характеристика:

• Измеряемый ток: переменный/постоянный
• Измерение постоянного и переменного тока
• Измерение среднеквадратичных значений True RMS
• Измерение мощности постоянного тока и активной мощности переменного тока до 240кВт
• Раскрытие охвата 30 мм
• Защита от перегрузок
• Диодный тест, прозвонка цепей
• Удержание показаний DATA HOLD
• Установка нуля при измерении
• Автовыключение
• Индикация разряда батареи

Техническое описание:

• Постоянное напряжение: 600В: ±(1.0%+4емр)
• Переменное напряжение: 600В: ±(0.8%+2емр)
• Постоянный ток: 1000А: ±(3.0%+4емр)
• Переменный ток: 1000A: ±(2.5%+5емр)
• Сопротивление: 40MΩ: ±(1.0%+4емр)
• Частота: 10MГц: ±(1.2%+3емр)
• Мощность постоянного тока: 240кВт: ±(2.5%+5емр)
• Мощность переменного тока: 240кВт: ±(3.0%+5емр)
• Размеры: 229 x 80 x 49 мм
• Вес: 303 г

Комплект поставки: прибор, щупы, руководство пользователя, кейс, элемент питания 9 В типа Крона.

Как правильно измерять ток с помощью токовых клещей для переменного и постоянного тока

Для измерения параметров постоянного тока первым делом нужно выставить диапазон его работы. Дальнейшая пошаговая инструкция имеет следующий вид:

Изолировать аппарат от проводов и других устройств дабы избежать ложных наводок;

Включение и сброс значений

Нажать кнопку обнуления. Часто ее обозначают как «Sel»;

Проверка сброса

• Начать замер с учетом того, что нужно захватывать только один провод;
• Ухватить провод так, чтобы он оказался в полости прищепки, и расположить его так, чтобы он оказался по центру;

Замер электротока при постоянном напряжении

Зафиксировать показания.

Значение может получиться с отрицательным знаком. Это определяется направлением течения тока. На губках прибора могут быть стрелки, которые показывают направление движения электротока. Следовательно, если прибор перевернуть, то будет показано значение без минуса.

Стрелка на клещах показывает направление движения сил тока

Для замера переменного электротока можно взять простую лампочку и подключить ее к сети на 220 Вольт. Дальнейший порядок таков:

Установить мультиметр в сектор измерения переменного тока ~А и зафиксировать показания;

Проверка показаний мультиметром

Произвести эти же измерения с помощью щупов и получить аналогичные значения. Цепь не должна быть разорвана.

Проверка показаний токоизмерительными клещами

Комментарии:

Федор

Fluke рулит однозначно! Я бы не советовал никаких других клещей. Ни копейки не пожалел из тех денег, что на них потратил. Все-таки американское качество — это сила

Тихон

Мастек тоже нормального качества, не Fluke конечно, но и цена отличается в 2 раза. Для начинающих электриков — вполне подходящий вариант. Сам с таких начинал, сейчас отдал помощнику, а сам американскими клещами пользуюсь

Родион

Не все написали о клещах Ресанта. Еще у них царапается пластиковый экран, скрипит корпус и они перестают работать, если их пронести по морозу. Т.е. нужно сначала отогреть, и только после этого они включаются.

Прохор

Родион, чтобы такого не было, при сильных морозах надо батарейку доставать и носить отдельно в кармане брюк. Это не болезнь Ресанты, это болезнь батареек, которые «почему-то» не хотят работать при минус 20.

Klinskyi

Пиздаболы

Оставить комментарий Отменить ответ

Профессиональный мультиметр Fluke — образец качества, «мерседес» в среде измерительных приборов

Пошаговая инструкция как измерять сопротивление мультиметром

Виды детекторов скрытой проводки, для чего они применяются

Стоит ли покупать набор электрика НЭУ-М или лучше сначала посчитать?

Типы приборов

Существует два типа устройств, основным различием которых являются измерительные датчики:

1. C электромагнитным датчиком. Способны измерить только переменный ток. Клещи-трансформатор такого инструмента представляют из себя размыкающийся магнитопровод со вторичной катушкой, замыкающейся на измерительном датчике.
2. C полупроводниковым датчиком Холла. Данный тип устройства способен измерять постоянный или переменный ток.

Как легко определить тип датчика клещей «Дитца»? Для этого необходимо раскрыть клещеобразное кольцо и посмотреть на его торцы, если с двух сторон имеются металлические площадки — значит прибор с электромагнитным датчиком и имеет размыкающийся магнитопровод, им можно измерить только переменный ток. Если на торцах нет металлических пластин или пластина только на одном торце, то это измеритель с датчиком Холла, такой измеритель не имеет замкнутого магнитопровода, им можно измерить постоянный или переменный ток, как правило такие устройства по стоимости немного дороже.
Токовые клещи с электромагнитным датчиком, замыкающийся магнитопроводТоковые клещи с датчиком Холла, без замыкающегося магнитопровода

Клещи-приставка AC/DC Holdpeak HP-605A. для больших токов

Вообще, изначально клещи предназначены в пару к мультиметру HP890CN — сам есть соответствующее положение на селекторе. Но в принципе могут работать с любым другим тестером или даже осциллографом, потому что выдают напряжение прямо пропорциональное измеряемому току — 1мВ соответствует 1А.

Клещи имеют размеры 175х80мм (без боковой кнопки, открывающей «пасть»), вес около 300г, длина провода 70см.

В комплекте есть бумажка, назвать инструкцией которую язык не поворачивается. Там написано примерно следующее: подключите клещи к тестеру, включите, выберите на тестере режим «клещи», переключите клещи и тестер в соответствующий AC/DC режим, нажмите на тестере кнопку REL — и измеряйте. Никаких цифр, погрешностей, пределов — ничего. Впрочем, инструкция от HP890cn обещает 2.5%/3% +5 для DC и AC соответственно.

На передней панели кнопка питания, светодиод индицирующий включенное состояние и кнопка AC/DC. Забегая вперед, скажу что отличие AC от DC — во включенном последовательно конденсаторе, ну и подстроечники для AC и DC — разные.

Питаются от «кроны», потребляемый ток 4.4мА

Выходной сигнал — 1мВ=1А

Внутренний мир прост и незатейлив — LDO 7550 на 5В, преобразователь из +5В в -5В 7660 и операционный усилитель TL062

с обратной стороны платы — три подстроечных резисторы, кнопки и светодиод питания.

Конструкция

Современные токоизмерительные клещи вне зависимости от производителя и модификации содержат следующие элементы: магнитопроводы с подвижной скобой-рычагом, переключатель диапазонов измерений, экран, выходные разъемы для щупов (в этом случае клещи могут быть использованы как обычный мультиметр) и кнопку фиксации токовых измерений (фото ниже).

Рисунок 1 – ТК S-line DT 266 FT

Большинство современных токовых измерителей также включают в себя внутренний трансформатор с диодным мостом. В этом случае выводы вторичной обмотки подключаются через шунт. В зависимости от диапазона измеряемых сил токов, токовые клещи могут быть одноручными (для напряжений до 1000 В) и двуручными с дополнительными изолированными ручками (для напряжений от 2 до 10 кВ включительно). Токоизмерительные устройства, предназначенные для измерений более 1 кВ, имеют длину изолятора на менее 38 см, а рукояток – не менее 13 см.

Как правило, на корпусе прибора указывается категория безопасности и максимальный измеряемый ток. Например:

• CAT III 600 V – это означает, что прибор защищен от кратковременных бросков напряжения внутри оборудования при эксплуатации в стационарных сетях с напряжением до 600 В.
• CATIV 300 V – это означает, что прибор защищен от бросков напряжения внутри оборудования первичного уровня электроснабжения напряжением до 300 В. Примером такого оборудования может служить обычный электрический счетчик.

Токовые клещи DT-3347

Данная модель DT-3347 профессиональные токовые клещи с функциями мультиметра. Характеристика: • Измерение AC/DC 1000 A • Количество отсчетов: 4000 • Функция: AC True RMS • Подсветка дисплея • Функции: Data Hold, Max /Min • Измерение пикового 1 мс пускового тока • Функция «относительный нуль» • Автовыключение • Индикация низкого заряда батареи • Аналоговая шкала • Захват проводника диаметром до 30 мм Описание: Напряжение DC: 600 В; точность: 0,5 % ±1d Ток DC: 1000 A; точность: 2,0 % ±5d Ток AC: 1000 A; точность: 2,5 % ±4d Сопротивление: 40 MОм; точность: 3,0 % ±5d Температура: 1000 ºC / 1832 ºF; точность: 3,0 % ±3d Емкость: 40 мФ; точность: 2,5 % ±5d Частота: 10 MГц; точность: 1,2 % ±2d Пиковый пусковой ток: 600 A; точность: 1,5 % ±2d Тестирование на проводимость: ниже 50 Ом Тест p-n перехода ток: 0,3 мA Габариты (HxWxD): 229x80x49 мм Масса: 303 г

Выводы

Все три прибора работают, все заявленные характеристики соответствуют реальным.

ICartool IC-200A

подойдет тем, у кого есть мультиметр, но не хватает функции проверки потребления электроприборов. Достоинства – компактность и цена. К недостаткам можно отнести невысокое качество пайки.

ICartool IC-206В

– прибор со сбалансированными характеристиками. Имея такой прибор дома, мультиметр уже и не обязателен. По большому счету, для того чтобы стать универсальным, ему не хватает только функции измерения тока. Но для этого случая существует другая модель.

ICartool IC-206D

– универсальный прибор. Достоинства — измеряет все

Недостатки – странное поведение в измерениях скважности

Достоинства всех трех приборов

– хорошие корпуса. Достаточно точные измерения. Богатый функционал старших моделей.

Недостатки всех трех

– не вполне удобный режим прозвонки и экран, который виден не со всех ракурсов. Тема: Токовые клещи

Похожие записи:

Кольца для колодца: как правильно выбрать и установить своими руками Что такое геркон и как применяется в быту? Канализационные системы: какие виды бывают и в чем их отличие? Дом из опилкобетона Как пристроить веранду к дому из кирпича Модные интерьеры 2021-2022: как найти вдохновляющую идею для квартиры? (63 фото)