- Как правильно работать токовыми клещами?
- Принцип работы
- Конструкция
- Правила безопасности при работе
- Порядок измерений
- Полезная «хитрость»
- Пример использования
- Электрические клещи: типы, характеристики, правильная техника использования
- Общие сведения
- Принцип работы
- Применение
- Модификация Ц-20
- Электрические пресс-клещи Д-90
- Как правильно пользоваться электрическими клещами?
- Меры безопасности
Как правильно работать токовыми клещами?
Узнайте, как правильно пользоваться токоизмерительными клещами. Порядок измерений и техника безопасности при работе инструментом.
Назначение большинства электроприборов известно многим людям: практически все знают, что измеряют вольтметром, а что амперметром. Мало у кого возникнет вопрос: «Для чего нужен паяльник?» Однако, даже не у каждого электрика в инструментарии есть токовые клещи. Этот инструмент является очень полезным и способен сильно сократить время электротехнических работ. Дополнительно этот прибор можно использовать для измерения напряжения и частоты тока в цепи. С его помощью также можно измерить мощность в цепи, фактическую нагрузку в сети и даже осуществить проверку электросчетчиков, например, сверку показаний с фактическим потреблением. В этой статье описывается принцип работы инструмента и рассказывается как пользоваться токоизмерительными клещами (ТК) на примере моделей DT 266 FT и Fluke. Эта инструкция будет применима практически ко всем подобным устройствам. Содержание:
- Принцип работы
- Конструкция
- Правила безопасности при работе
- Порядок измерений
- Полезная «хитрость»
- Пример использования
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).
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.
Правила безопасности при работе
Токоизмерительные клещи разрешается использовать только в закрытых помещениях или на открытых пространствах в сухую погоду. Измерять силу тока можно как на кабелях, покрытых изоляцией, так и на оголенных. Перед использованием человеку необходимо надеть защитные перчатки, а под ноги подложить диэлектрическое основание и надеть специальные ботинки.
Порядок измерений
Как правило, использование токоизмерительных клещей не вызывает особых трудностей. Перед тем, как пользоваться инструментом, стоит уделить большое внимание технике безопасности, о чем было сказано ранее.
Как правильно пользоваться токоизмерительными клещами:
- Установить требуемый диапазон на переключателе.
- Нажать на кнопку раскрытия магнитопровода.
- Обхватить одиночный проводник в сети переменного или постоянного тока (если такая возможность поддерживается прибором).
- Расположить токовые клещи перпендикулярно направлению провода.
- Снять показания с дисплея.
Часто трудность использования токоизмерительных клещей заключается в выделении одиночного проводника: при попытке снять показания с обычного кабеля, идущего из розетки, на экране должен высветиться ноль. Это происходит потому, что токи фазного провода и нулевого проводника равны по величине и противоположны по направлению. Следовательно, магнитные потоки, создаваемые ими взаимно компенсируются. Если же токовые показания отличны от нуля, то это свидетельствует о наличии утечки тока в цепи, величина которой равна полученному значению. Поэтому для измерений нужно найти место, где провода разделяются и выделить одиночную жилу. В качестве такого места можно использовать распределительный щит или место подключения фазового провода к автоматическому выключателю. Тем не менее это не всегда можно сделать, что ограничивает область применения токоизмерительных клещей.
Если в процессе измерений на экране высвечивается единица, то это говорит о том, что значение силы тока в проводе находится за пределами диапазона измерений. В этом случае необходимо увеличить диапазон токовых измерений с помощью переключателя. При проведении измерений в труднодоступных местах можно использовать кнопку Hold. С ее помощью можно зафиксировать результат последнего измерения и посмотреть его, убрав клещи. Нажав на Hold второй раз, можно сбросить значение.
Наглядно увидеть, как работать токоизмерительными клещами, Вы можете на видео инструкции ниже:
Правильное использование инструмента
Полезная «хитрость»
Если требуется измерить малое значение силы тока, то необходимо сделать несколько витков провода на разомкнутом магнитопроводе, а переключатель диапазонов установить на минимум. После этого необходимо снять показания, а для определения фактического значения разделить полученное число на количество намотанных витков.
Пример использования
Приведем пример того, как пользоваться токоизмерительными клещами при измерении нагрузки в сети 220 В, например в квартире. В этом случае переключатель необходимо установить в положение AC 200. Далее необходимо токовыми клещами обхватить изолированный проводник и снять показания. После этого полученную величину силы тока нужно умножить на напряжение в сети 220 В. Например, если прибор показывает 5 А, то потребляемая мощность в сети составит P = U * I = 5 * 220 = 1100 Вт или 1.1 кВт. Полученное значение можно использовать для проверки работы приборов учета электроэнергии.
Напоследок предлагаем просмотреть видео, на котором наглядно показывается, как пользоваться токовыми клещами DT-266 и Fluke 302+, достаточно популярными на сегодняшний день:
Вот и вся инструкция о том, как самому пользоваться токоизмерительными клещами. Как Вы видите, ничего сложного нет. Главное — соблюдать меры безопасности и внимательно подходить к измерениям. Надеемся, что наши советы и наглядная видео инструкция доступно объяснили Вам порядок действий!
Будет интересно прочитать:
- Как использовать мультиметр – инструкция для чайников
- Как проверить правильность работы счетчика электроэнергии
- Список инструментов электрика
Правильное использование инструмента
Источник
Электрические клещи: типы, характеристики, правильная техника использования
Электрические клещи ориентированы на измерение соответствующих характеристик (угла фазы, напряжения, мощности, тока и тому подобное). При этом не происходит разрыв рабочей цепи и не нарушается ее функционирование. Различают вольтметры, амперметры, фазометры и ваттметры клещевого типа.
Общие сведения
Среди рассматриваемого вида инструментов наибольшее распространение получили электрические клещи для замера тока (амперметры переменного значения). Их основное предназначение — оперативное измерение соответствующей величины в проводниковом элементе, не прерывая его рабочее состояние. Указанные приспособления используются в системах до 10 киловатт.
Элементарные электрические клещи для переменного тока функционируют по трансформаторному принципу, с одним витком и первичной шиновой обмоткой. Вторичный слой представляет собой многовитковый аналог, помещенный на разъемный магнитный провод, к которому подсоединен амперметр.
Принцип работы
Чтобы проверить шину, магнитный провод электрических клещей раскрывается под усилием работника, который сжимает изолирующие рукояти инструмента. Проходящий по магистрали переменный ток в части охвата передает на магнитопровод рабочий поток, индуктируемый электродвижущей силой в обмотке вторичной конфигурации. В ее замкнутом пространстве создается ток, его показатель измеряется амперметром.
В современных модификациях рассматриваемых приборов используется схема, в которой комбинируется выпрямитель и токовый трансформатор. Такая конструкция предусматривает подсоединение выводов «вторички» при помощи комплекта шунтов.
Электрические измерительные клещи подразделяются на два типа:
- Модели с одной рукоятью для установок до 1 кВт.
- Аналоги с парой ручек для систем от 2 до 10 кВт.
У первых модификаций изолирующий отсек является одновременно ручкой. Провод-магнит раскрывается при помощи рычага нажимной конфигурации. У двуручных версий изолирующая часть в длину составляет не менее 380 миллиметров, а рукояти — от 130 мм. У первой группы контрольные размеры не предусмотрены.
Рассматриваемый прибор состоит из трех блоков:
- Рабочего элемента с магнитопроводом, обмоткой и измерителем.
- Изолирующей части.
- Ручки.
Применение
Электрические клещи также используются в закрытых установках или открытых системах (если на улице сухо). Измерительные работы допускается проводить на изолированных элементах (кабельных, проводных отрезках, патронах предохранителей) и на открытых частях (например, шинах).
Оператор, работающий с инструментом, должен надеть диэлектрические перчатки, при этом стоять на изолирующем коврике. Его помощник располагается немного сзади и сбоку, считывая информацию с приборов.
Модификация Ц-20
Обжимные электрические клещи конфигурации Ц-20 оснащаются магнитопроводом разомкнутого типа и выпрямительной системой. Это приспособление относят к трансформаторной токовой группе. Клещи Ц-20 дают возможность измерять величину в пределах от 0 до 600 А. При этом охват производится на проводном элементе, переменный ток по частоте не превышает 50 Гц.
У этой модификации «первичкой» выступает сам токовый проводник, провоцирующий в замкнутом пространстве ферромагнита переменную величину, передаваемую на вторичную обмотку при помощи ЭДС, куда подключен электроизмерительный аппарат.
Считываемый ток напрямую пропорционален величине в проверяемом проводнике. Его отсчет ведется по делительной шкале от 0 до 15 (если рычаг переключателя находится в позиции 15, 30, 75 А). В противном случае, замер ведется по нижней линейке (от 0 до 300).
Если подсоединить зажимы прибора Ц-20 проводниками к точкам электроцепи, между которыми ведется контроль напряжения, то можно отследить параметр переменного напряжения до 600 вольт частоты 50 ГЦ. При этом переключатель-рычаг переводится в позицию «600 В», когда «вторичка» трансформатора закорочена.
Электрические пресс-клещи Д-90
Конструкция этого приспособления включает в себя раздвижной магнитопровод с ферромагнитной частью и динамическим устройством. Особенности изделия позволяют считывать характеристику активной мощности, не разрывая токовую цепь. Сам процесс осуществляется посредством охвата проводника и присоединения еще пары аналогов со штепселями к питающей сети.
Действительные показатели напряжения и тока, измеряемые Д-90:
- 220 и 380 В;
- 50 Гц;
- 150, 300, 500 А;
- 25, 50, 75, 100, 150 кВт.
Расчеты для измерений в норме 25-100 кВт осуществляются по верхней шкале, градация которой — от 0 до 50, а от 75 до 150 кВт градация составляет от 0 до 150. Параметры переключаются путем штепсельных вилок. Одна из них помещается в специальное гнездо генератора с пометкой «*», вторая — в розетку 220 или 380 В.
Корректировка предельных измерений по току выполняется при помощи рычага-переключателя, который переводится в одну из шести позиций, идентичных номинальным величинам напряжения и исследуемой активной мощности. Рассматриваемым прибором допускается контроль аналогичного параметра в цепях с тремя фазами. Для этого посредством магнитопровода охватывают линейный провод. При этом обмотка напряжения подсоединяется на требуемую фазу или линию.
На симметричных режимах нужно просто учесть показатель мощности одной фазы с последующим троекратным его умножением. В обратном случае (несимметричном) выполняют поочередную проверку соответствующих мощностей, согласно данным двух или трех схем приборов. Полученные цифры складывают в алгебраическом порядке. Стоит отметить, что параметр погрешности при использовании Ц-20 и Д-90 не превышает 4 % имеющегося предела при различном размещении зубцов и проводника в части магнитного провода.
Как правильно пользоваться электрическими клещами?
Для того чтобы начать работу, выполняют следующие действия:
- На переключателе устанавливают необходимый диапазон.
- Активируют клавишу разжимания магнитного провода.
- Обхватывают рабочими элементами проводник на переменном или постоянном токе, в зависимости от типа прибора.
- Располагают клещи перпендикулярно направлению провода.
- Снимают данные с монитора.
Иногда сложность эксплуатации приспособления связана с выделением одиночного проводника. Попытка снятия показаний с обычного кабеля, который идет из розетки, на мониторе должна сопровождаться высвечиванием ноля. Данное действие происходит по той причине, что фазные и нулевые токи проводника идентичны по величине и противоположны по направлению. С учетом этой особенности, создаваемые магнитные потоки взаимно нивелируются.
В случае отличных от нуля токовых показателей, наблюдается утечка тока в цепи. Ее параметр будет равен полученному значению. В связи с этим нужно для измерений найти место разделения проводов с последующим выделением одной жилы. Такой точкой может послужить распределительный щит либо место подсоединения фазы к автоматическому выключателю. Подобный вариант не всегда возможен, что сужает сферу применения электрических клещей.
Если при измерительных работах на дисплее видно единицу, это значит, что параметр силы тока в проводе выходит за предельный диапазон измерений. В этом варианте потребуется повысить диапазон, используя переключатель. Для работы в труднодоступных местах рекомендуется воспользоваться клавишей Hold. Она позволит зафиксировать последнюю информацию, которая сохранится даже после снятия инструмента. Повторное нажатие кнопки сбрасывает сохраненные данные.
Меры безопасности
Как пользоваться электрическими клещами, описано выше. Кроме указанных мер безопасности, касающихся обмундирования оператора, следует учитывать еще несколько факторов. При интенсивном использовании прибора его контрольная проверка должна производиться не менее двух раз в год. При приобретении инструмента для домашнего пользования следует обращать внимание на дату проверки изготовителем, имеющуюся на специальном штампе. Рекомендуется производить работу бригадой из двух человек: один из них снимает параметры, а другой записывает полученные значения.
Источник