คีมหนีบกระแสไฟแบบแผน ts4501 แบบแผนการซ่อมแซมด้วยตัวเอง

หม้อแปลงกระแส คีมปัจจุบัน การคำนวณออนไลน์ออนไลน์ ทำเอง. การผลิต. แอปพลิเคชัน.

ฉันต้องการดึงความสนใจของคุณไปที่ความจริงที่ว่าแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของหม้อแปลงกระแสจะเป็นไบโพลาร์แม้ว่ากระแส unipolar ที่เต้นเป็นจังหวะจะไหลในวงจรที่วัดได้ หม้อแปลงไฟฟ้าไม่สามารถส่งแรงดันไฟตรงได้ มันจะถ่ายโอนไปยังขดลวดเอาท์พุตเฉพาะส่วนประกอบแปรผันของกระแสที่วัดได้

ข้อสังเกตอีกอย่างหนึ่ง ขดลวดทุติยภูมิต้องผ่านกระแสไฟฟ้าทั้งสองทิศทาง เป็นที่ยอมรับไม่ได้ที่จะใส่ไดโอดในอนุกรมกับขดลวดเอาท์พุต ซึ่งอาจนำไปสู่ไฟกระชากบนขดลวดนี้ ความอิ่มตัวของหม้อแปลง การรบกวนในวงจรที่วัดได้ และการพังของไดโอด ขั้นแรกคุณสามารถใส่ตัวต้านทาน shunt แล้วจึงถอดแรงดันไฟฟ้าออกจากไดโอดหรือใส่บริดจ์ที่มีตัวต้านทาน shunt รวมอยู่ในแนวทแยง อย่างที่คุณรู้ สะพานมีการนำไฟฟ้าแบบสองทางจากด้านข้างของอินพุตแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ

ให้คุณเลือกวัสดุ:

ถึง การออกแบบแหล่งจ่ายไฟและตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า การพัฒนาแหล่งจ่ายไฟและตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า แผนการทั่วไป ตัวอย่างอุปกรณ์สำเร็จรูป การคำนวณออนไลน์ ความเป็นไปได้ที่จะถามคำถามกับผู้เขียน

พี แนวปฏิบัติในการออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ศิลปะการออกแบบอุปกรณ์ ฐานองค์ประกอบ แผนการทั่วไป ตัวอย่างอุปกรณ์สำเร็จรูป คำอธิบายโดยละเอียด การคำนวณออนไลน์ ความเป็นไปได้ที่จะถามคำถามกับผู้เขียน

ในบางกรณีจะเป็นประโยชน์ในการวัดผลรวมของกระแสผ่านตัวนำหลายตัว จากนั้นตัวนำเหล่านี้ทั้งหมดจะถูกส่งผ่านหน้าต่างหลัก ความแรงของกระแสในขดลวดทุติยภูมิจะเป็นสัดส่วนกับความแรงของผลรวมของกระแส ทิศทางการไหลของกระแสมีความสำคัญ หากลวดเส้นหนึ่งผ่านเพื่อให้กระแสไหลไปในทิศทางเดียว และเส้นที่สองเพื่อให้กระแสไหลไปในทิศทางตรงกันข้าม ผลลัพธ์จะมีความแตกต่างของกระแส ตามที่ฉันเขียนไปแล้ว หม้อแปลงกระแสทำงานได้ดีขึ้นด้วยกระแสที่วัดได้แบบสมมาตร ในบางกรณี สามารถทำได้โดยการนำตัวนำไปในทิศทางที่ถูกต้อง ตัวอย่างเช่น ในตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบผลัก-ดึง สามารถใช้หม้อแปลงกระแสเพื่อจำกัดกระแสได้ คุณสามารถผ่านตัวนำที่เชื่อมต่อกับตัวสะสม (ท่อระบายน้ำ) ของทรานซิสเตอร์เพื่อให้กระแสไหลผ่านหม้อแปลงไปในทิศทางเดียว แต่คุณสามารถข้ามไปตามขวางและใช้แรงดันที่วัดได้กับสะพาน จากนั้นหม้อแปลงกระแสจะทำงานในโหมดที่อ่อนโยนกว่า

แคลมป์กระแสเป็นหม้อแปลงกระแสทั่วไป พับได้เท่านั้น ตัวนำซึ่งเป็นความแรงของกระแสที่เราวัดนั้นถูกส่งผ่านไปภายในแกนกลาง จากนั้นคีมก็ยุบแกนจะปิด ที่จับของแคลมป์ปัจจุบันมีแผลที่คดเคี้ยวทุติยภูมิบนแกนที่ยุบได้นี้

ที่หนีบกระแสดังกล่าวช่วยให้คุณสามารถวัดความแรงของกระแสสลับได้ ในการวัดกระแสตรงจะใช้หลักการที่แตกต่างกันเล็กน้อย คำอธิบายของแคลมป์กระแสไฟตรง

ดูตัวอย่างการใช้หม้อแปลงกระแสในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ:

• แหล่งจ่ายไฟสลับในห้องปฏิบัติการ ที่ชาร์จ

หลัก » การวัด » แคลมป์กระแสไฟตรง - คำนำหน้าทำเองกับมัลติมิเตอร์ คำอธิบาย

ในการวัดกระแสสูงมักจะใช้วิธีการแบบไม่สัมผัส - ด้วยที่หนีบกระแสพิเศษแคลมป์กระแส - อุปกรณ์วัดที่มีวงแหวนเลื่อนซึ่งครอบคลุมสายไฟฟ้าและตัวบ่งชี้ของอุปกรณ์จะแสดงค่าของกระแสไหล

ความเหนือกว่าของวิธีนี้ไม่อาจโต้แย้งได้ - เพื่อวัดความแรงของกระแสไฟ ไม่จำเป็นต้องหักเส้นลวด ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการวัดกระแสสูง บทความนี้อธิบาย แคลมป์กระแสไฟตรง. ซึ่งค่อนข้างสามารถทำได้ด้วยมือของคุณเอง

ในการประกอบอุปกรณ์ คุณจะต้องใช้เซ็นเซอร์ Hall ที่มีความละเอียดอ่อน เช่น UGN3503 รูปที่ 1 แสดงเครื่องคีบโฮมเมด ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว จำเป็นต้องมีเซนเซอร์ Hall เช่นเดียวกับวงแหวนเฟอร์ไรท์ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 20 ถึง 25 มม. และ "จระเข้" ขนาดใหญ่ เช่น คล้ายกับสายไฟสำหรับสตาร์ท (ไฟ) รถยนต์

แหวนเฟอร์ไรต์ต้องเลื่อยหรือผ่าเป็น 2 ส่วนอย่างถูกต้องและแม่นยำ ในการทำเช่นนี้ ก่อนอื่นต้องใส่แหวนเฟอร์ไรท์ด้วยไฟล์เพชรหรือไฟล์หลอด ถัดไป ขัดพื้นผิวที่แตกหักด้วยกระดาษทรายละเอียด

ในอีกด้านหนึ่ง ในครึ่งแรกของวงแหวนเฟอร์ไรต์ ติดปะเก็นจากกระดาษวาดรูป ในทางกลับกัน ให้ติดเซ็นเซอร์ Hall ที่อีกด้านหนึ่งของวงแหวน ทางที่ดีควรทากาวด้วยกาวอีพ็อกซี่ คุณเพียงแค่ต้องแน่ใจว่าเซ็นเซอร์ Hall พอดีกับบริเวณวงแหวนขาด

ขั้นตอนต่อไปคือการเชื่อมต่อวงแหวนทั้งสองส่วนแล้วพันไว้ด้วย "จระเข้" แล้วทากาว ตอนนี้ เมื่อคุณกดที่จับจระเข้ วงแหวนเฟอร์ไรต์จะแยกออก

แผนภาพวงจรของสิ่งที่แนบมากับมัลติมิเตอร์แสดงในรูปที่ 2 เมื่อกระแสไหลผ่านเส้นลวด จะมีสนามแม่เหล็กปรากฏขึ้นรอบๆ และเซ็นเซอร์ Hall จะจับเส้นของแรงที่ไหลผ่านและสร้างแรงดันคงที่บางส่วนที่เอาต์พุต

แรงดันไฟฟ้านี้ถูกขยาย (ในแง่ของกำลัง) โดย OU A1 และไปที่ขั้วของมัลติมิเตอร์ อัตราส่วนของแรงดันเอาต์พุตจากกระแสไหล: 1 แอมแปร์ = 1 mV ตัวต้านทานทริมเมอร์ R3 และ R6 เป็นแบบหลายเทิร์น ในการกำหนดค่า คุณต้องมีแหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการที่มีกระแสเอาต์พุตขั้นต่ำประมาณ 3A และแอมมิเตอร์ในตัว

ขั้นแรก เชื่อมต่อคำนำหน้านี้กับมัลติมิเตอร์และตั้งค่าเป็นศูนย์โดยเปลี่ยนความต้านทาน R3 และตำแหน่งตรงกลาง R2 นอกจากนี้ ก่อนการวัดใดๆ จำเป็นต้องตั้งค่าศูนย์ด้วยโพเทนชิออมิเตอร์ R2 ตั้งค่าแหล่งจ่ายไฟเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำสุดและเชื่อมต่อโหลดขนาดใหญ่เข้ากับแหล่งจ่ายไฟ เช่น หลอดไฟที่ใช้ในไฟหน้ารถยนต์ จากนั้นขอเกี่ยว "คีม" ที่สายไฟเส้นใดเส้นหนึ่งที่เชื่อมต่อกับโคมไฟนี้ (รูปที่ 1)

เพิ่มแรงดันไฟฟ้าจนกว่าแอมมิเตอร์ของแหล่งจ่ายไฟจะแสดง 2 แอมป์ ขันความต้านทาน R6 ให้แน่นเพื่อให้ค่าแรงดันไฟฟ้าของมัลติมิเตอร์ (เป็นมิลลิโวลต์) ตรงกับข้อมูลของแอมมิเตอร์ของแหล่งจ่ายไฟในหน่วยแอมแปร์ ตรวจสอบการอ่านอีกสองสามครั้งโดยเปลี่ยนความแรงปัจจุบัน ด้วยเอกสารแนบนี้ สามารถวัดกระแสได้ถึง 500A

ในการวัดกระแสไฟขนาดใหญ่จะใช้วิธีการแบบไม่สัมผัส - ด้วย "ที่หนีบกระแสไฟ" พิเศษ นี่คืออุปกรณ์วัดอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งค่อนข้างคล้ายกับมัลติมิเตอร์ซึ่งมีไม้หนีบผ้ายื่นออกมาจากด้านบน หนีบผ้านี้ติดอยู่กับลวดและอ่านค่าปัจจุบันในสายนี้บนหน้าจอ ในระยะสั้นพวกเขาจะวัดกระแสของผู้บริโภค - มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส, เครื่องทำน้ำอุ่น, กาต้มน้ำไฟฟ้า ฯลฯ ข้อดีของวิธีนี้ชัดเจน - เพื่อวัดความแรงของกระแสคุณไม่จำเป็นต้องทำลายวงจร ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการวัดกระแสสูง

"แคลมป์กระแส" สำหรับมัลติมิเตอร์ทั่วไปสามารถทำได้ด้วยตัวเอง หากคุณมีเซนเซอร์ Hall ที่มีความละเอียดอ่อน เช่น UGN3503 รูปที่ 1 แสดงการออกแบบ "คีม" แบบโฮมเมด ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว เซ็นเซอร์ในห้องโถง เช่นเดียวกับแหวนเฟอร์ไรต์ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 20-25 มม. และ "จระเข้" ขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น เพื่อเชื่อมต่อบางอย่างกับแบตเตอรี่รถยนต์แหวนจะต้องถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนอย่างแม่นยำและแม่นยำ ในการทำเช่นนี้ ก่อนอื่นต้องยื่นแหวนกับแฟ้มทางการแพทย์สำหรับหลอด จากนั้นใช้กระดาษทรายละเอียด ด้านหนึ่งติดปะเก็นที่ทำจากกระดาษหนา (กระดาษวาดรูป) ที่ด้านหนึ่งของวงแหวน ในทางกลับกัน ให้ติดเซ็นเซอร์ Hall ที่ด้านหนึ่งของวงแหวน จะสะดวกที่สุดในการติดกาวด้วยกาวอีพ็อกซี่ แต่ในลักษณะที่เซ็นเซอร์จะพอดีกับตำแหน่งที่แหวนหัก จากนั้นเมื่อพับครึ่งของวงแหวนทั้งสองตามที่แสดงในรูปที่ 1 แล้ว จะต้องสอดเข้าไปใน “ปากจระเข้” และติดกาวที่ “ขากรรไกรจระเข้” ด้วยกาวอีพ็อกซี่เดียวกัน

เป็นผลให้ควรได้โครงสร้างที่แสดงแผนผังในรูปที่ 1 เมื่อกดที่จับของ "จระเข้" วงแหวนเฟอร์ไรต์ควรเปิดพร้อมกับ "ขากรรไกร"

ตอนนี้เกี่ยวกับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์

แผนผังของสิ่งที่แนบมากับมัลติมิเตอร์แสดงในรูปที่ 2 เมื่อกระแสไหลผ่านเส้นลวดจะมีสนามแม่เหล็กเกิดขึ้นรอบ ๆ เส้นแรงที่ทะลุผ่านเซ็นเซอร์ Hall และแรงดันคงที่จะปรากฏขึ้นที่เอาต์พุต แรงดันไฟฟ้านี้ถูกขยายกำลังโดยแอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงาน A1 และป้อนเข้ากับอินพุตของมัลติมิเตอร์ การพึ่งพาแรงดันไฟขาออกในปัจจุบัน: 1A = 1 mV

ตัวต้านทานทริมเมอร์ R3 และ R6 จะต้องเป็นแบบหลายรอบ

สำหรับการปรับ คุณต้องใช้แหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการที่มีกระแสเอาต์พุตอย่างน้อย 3A พร้อมแอมมิเตอร์ในตัว

ขั้นแรก เชื่อมต่อสิ่งที่แนบมากับมัลติมิเตอร์และปรับเทียบให้เป็นศูนย์โดยปรับ R3 โดยให้ R2 อยู่ในตำแหน่งตรงกลาง จากนั้น ก่อนการวัดแต่ละครั้ง คุณจะต้องตั้งค่าศูนย์ด้วยตัวต้านทานปรับค่า R2

ตั้งแหล่งกำเนิดเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำสุดและเชื่อมต่อโหลดอันทรงพลังเข้ากับแหล่งจ่ายไฟเช่นหลอดไฟจากไฟหน้ารถ

บนสายไฟเส้นหนึ่งไปยังโคมไฟนี้ ให้ติด "ขีด" (ดังแสดงในรูปที่ 1) เพิ่มแรงดันไฟฟ้าจนกว่าแอมมิเตอร์ต้นทางจะแสดง 2-2.5A ปรับ R6 เพื่อให้การอ่านมิลลิโวลต์บนมัลติมิเตอร์เท่ากับการอ่านแอมมิเตอร์ต้นทางในหน่วยแอมป์ ตรวจสอบการอ่านโดยเปลี่ยนความแรงของกระแสทั้งสองทิศทาง (ลดลง - เพิ่มกระแสและเปรียบเทียบกับแอมมิเตอร์ต้นทาง)

ด้วยเอกสารแนบนี้ คุณสามารถวัดกระแสได้ถึง 500A ตัวอย่างเช่น คุณสามารถวัดการบริโภคในปัจจุบันของสตาร์ทรถในขณะที่สตาร์ทเครื่องยนต์

ในบรรดาเครื่องมือต่างๆ ที่ช่างไฟฟ้าต้องการทำงาน ไม่ว่าเขาจะทำงานในด้านใด แคลมป์มิเตอร์ถือเป็นเครื่องมือที่จำเป็นที่สุดอย่างหนึ่งที่ใช้ทุกวัน

ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือนี้ที่ทำการวัดตัวบ่งชี้กระแสสลับโดยไม่ทำลายวงจรและดำเนินการพารามิเตอร์ที่สำคัญอื่น ๆ ของเครือข่ายไฟฟ้า คุณลักษณะที่สำคัญของเครื่องมือนี้คือในการวัดพารามิเตอร์ที่ระบุ ไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อโดยตรงกับตัวนำที่มีกระแสไฟ เพียงแค่ใส่สายไฟในฉนวนเข้าไปในช่องว่างภายในระหว่างคีมคีบของเครื่องมือก็เพียงพอแล้ว

ก่อนที่เราจะพูดถึงการใช้แคลมป์มิเตอร์ จำเป็นต้องเข้าใจก่อนว่าแคลมป์มิเตอร์ทำงานอย่างไร หลักการทำงานเป็นไปตามกฎการเหนี่ยวนำร่วมกัน การทำงานของแคลมป์มิเตอร์คล้ายกับของหม้อแปลงไฟฟ้า ตัวนำที่วัดได้ทำหน้าที่ของขดลวดปฐมภูมิและมีสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับเกิดขึ้นรอบๆ ที่หนีบของอุปกรณ์ทำหน้าที่ของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าและตามกฎของการเหนี่ยวนำร่วมกันจะเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไฟฟ้า ตามตัวบ่งชี้ของกระแสนี้ พารามิเตอร์ทางเทคนิคที่วัดได้หลักของกระแสจะถูกคำนวณ
ข้อได้เปรียบหลักของอุปกรณ์คือความสามารถในการวัดกระแสโดยไม่ต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์กับวงจรเปิดและการวัดกระแสโหลดสูง แคลมป์มิเตอร์ที่มีมัลติมิเตอร์นั้นมีความโดดเด่นจากข้อเท็จจริงที่ว่านอกจากตัวแคลมป์แล้ว มันยังติดตั้งโพรบเพื่อวัดค่าพารามิเตอร์ที่จำเป็น เช่น ความต้านทาน ผ่านการสัมผัสโดยตรงกับตัวนำ

ที่หนีบเกือบทั้งหมดในตลาดปัจจุบันเป็นแบบดิจิทัล มาดูวิธีการใช้แคลมป์มิเตอร์กันดีกว่า
มาวิเคราะห์กันโดยใช้ตัวอย่างของอุปกรณ์ดิจิทัลและแอนะล็อก

อุปกรณ์มีความเป็นมืออาชีพ ประกอบด้วยจอแสดงผลดิจิตอลบนผลึกเหลว ซึ่งสะท้อนตัวบ่งชี้ที่วัดได้ทั้งหมด สวิตช์หมุนแบบวงกลม ในระดับพารามิเตอร์หลักของขีด จำกัด การวัดและค่าอยู่ในช่วงที่ต้องการ ส่วนการทำงานหลักของอุปกรณ์คือตัวคีม (คีม - หม้อแปลงไฟฟ้า)

รูปด้านบนแสดงแผงควบคุมแคลมป์มิเตอร์แบบดิจิตอล M266

และในรูปด้านล่าง - อุปกรณ์ที่ให้มาของอุปกรณ์นี้

อุปกรณ์มีขีดจำกัดการวัดในปัจจุบัน - 20A, 200A และ 1000A
แคลมป์วัดแบบดิจิตอล M266 ติดตั้งมัลติมิเตอร์พร้อมโพรบ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา คุณสามารถวัดแรงดันไฟฟ้าได้สูงถึง 1,000 โวลต์ DC และ 750 โวลต์ AC อุปกรณ์สามารถตรวจสอบสภาพของเซมิคอนดักเตอร์ไดโอด ใช้อุปกรณ์เพื่อความต่อเนื่องของวงจรไฟฟ้า วัดอุณหภูมิ แคลมป์กระแสไฟฟ้าเหล่านี้ยังสามารถวัดความต้านทานของฉนวนของตัวนำได้ถึง 2000 MΩ

เกี่ยวกับวิดีโอแคลมป์ M266 ปัจจุบัน ดูด้านล่าง:

อุปกรณ์วัดนี้ใช้หลักการฟิสิกส์เดียวกันกับการวัดแบบดิจิตอล แต่ฟังก์ชันการทำงานค่อนข้างต่ำกว่า อุปกรณ์มีข้อ จำกัด ในการวัดกระแส - 10A, 25A, 100A, 250A และ 500A สำหรับแรงดันไฟฟ้า 30V และ 600V สำหรับความต้านทาน 2 kOhm แต่ไม่สามารถวัดความต้านทานและอุณหภูมิของฉนวนได้ ในด้านอื่น ๆ ก็ไม่ด้อยไปกว่าอุปกรณ์ดิจิทัล

ในการดำเนินการวัดด้วยแคลมป์มิเตอร์แบบดิจิตอล คุณต้องดำเนินการดังต่อไปนี้:

• เปิดอุปกรณ์และตั้งสวิตช์โรตารี่เป็นส่วนของขีด จำกัด การวัดที่คุณต้องการ
• ใส่ตัวนำระหว่างแคลมป์หม้อแปลงที่มีแม่เหล็ก
• รอให้ผลการวัดปรากฏบนหน้าจอ

เมื่อดำเนินการวัดแรงดันและกระแสในเครือข่ายไฟฟ้าโดยใช้การวัดแคลมป์ปัจจุบัน จำเป็นต้องจำรายละเอียดปลีกย่อยต่อไปนี้ของงานดังกล่าว:

• หากพารามิเตอร์ที่แสดงบนหน้าจอเครื่องมือไม่ถูกต้อง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้เลือกช่วงการวัดสำหรับการทำงานกับเครื่องมืออย่างถูกต้อง เมื่อทำการวัดด้วยอุปกรณ์ตัวชี้ ตัวชี้สามารถ "หลุดจากมาตราส่วน";
• เพื่อที่จะใช้อุปกรณ์วัดเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำที่สุด ขอแนะนำให้ใช้วิธีการวัดต่อไปนี้: หมุนตัวนำที่วัดได้หลายรอบเข้าไปในแคลมป์ แรงดันไฟฟ้าพร้อมตัวบ่งชี้) และหลังจากใช้แรงดันไฟฟ้าแล้ว ให้แบ่งผลการวัดตามจำนวนรอบ ดังนั้น ผลลัพธ์จะสะท้อนกระแสการทำงานจริงได้แม่นยำที่สุด
• ปฏิบัติตามข้อควรระวังด้านความปลอดภัยทั้งหมดอย่างเคร่งครัดเมื่อทำงานกับวงจรที่มีกระแสไฟฟ้า

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่างานทั้งหมดเกี่ยวกับการก่อสร้างและบำรุงรักษาเครือข่ายไฟฟ้าตลอดจนการวัดทางไฟฟ้าจะต้องดำเนินการโดยบุคลากรที่ได้รับการฝึกอบรมมาเป็นพิเศษซึ่งมีใบอนุญาตที่จำเป็นทั้งหมดและคำสั่งให้ทำงานภายใต้แรงดันไฟฟ้าเท่านั้น ปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยทางไฟฟ้า กล่าวคือ ใช้รองเท้าที่มีพื้นยาง (ฉนวนหุ้มฉนวน) ใช้ถุงมือยางหุ้มฉนวน ทำงานร่วมกับพันธมิตร

อย่างไรก็ตาม อย่าลืมเกี่ยวกับอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์จากกระแสไฟฟ้า และหากคุณสงสัยในคุณสมบัติของคุณ อย่าเข้าใกล้เครือข่ายไฟฟ้า แผงสวิตช์ และงานไฟฟ้า ราคาของความผิดพลาดที่นี่สามารถเป็นชีวิต ดูแลตัวเองและใช้บริการของมืออาชีพ

ในการวัดกระแสสูงมักจะใช้วิธีการแบบไม่สัมผัส - ด้วยที่หนีบกระแสพิเศษแคลมป์กระแส - อุปกรณ์วัดที่มีวงแหวนเลื่อนซึ่งครอบคลุมสายไฟฟ้าและตัวบ่งชี้ของอุปกรณ์จะแสดงค่าของกระแสไหล

ความเหนือกว่าของวิธีนี้ไม่อาจโต้แย้งได้ - เพื่อวัดความแรงของกระแสไฟ ไม่จำเป็นต้องหักเส้นลวด ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการวัดกระแสสูง บทความนี้อธิบาย แคลมป์กระแสไฟตรงซึ่งค่อนข้างสามารถทำได้ด้วยมือของคุณเอง

ในการประกอบอุปกรณ์ คุณจะต้องใช้เซ็นเซอร์ Hall ที่มีความละเอียดอ่อน เช่น UGN3503 รูปที่ 1 แสดงเครื่องคีบโฮมเมด ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว จำเป็นต้องมีเซนเซอร์ Hall เช่นเดียวกับวงแหวนเฟอร์ไรท์ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 20 ถึง 25 มม. และ "จระเข้" ขนาดใหญ่ เช่น คล้ายกับสายไฟสำหรับสตาร์ท (ไฟ) รถยนต์

แหวนเฟอร์ไรต์ต้องเลื่อยหรือผ่าเป็น 2 ส่วนอย่างถูกต้องและแม่นยำ ในการทำเช่นนี้ ก่อนอื่นต้องใส่แหวนเฟอร์ไรท์ด้วยไฟล์เพชรหรือไฟล์หลอด ถัดไป ขัดพื้นผิวที่แตกหักด้วยกระดาษทรายละเอียด

ในอีกด้านหนึ่ง ในครึ่งแรกของวงแหวนเฟอร์ไรต์ ติดปะเก็นจากกระดาษวาดรูป ในทางกลับกัน ให้ติดเซ็นเซอร์ Hall ที่อีกด้านหนึ่งของวงแหวน ทางที่ดีควรทากาวด้วยกาวอีพ็อกซี่ คุณเพียงแค่ต้องแน่ใจว่าเซ็นเซอร์ Hall พอดีกับบริเวณวงแหวนขาด

ขั้นตอนต่อไปคือการเชื่อมต่อวงแหวนทั้งสองส่วนแล้วพันไว้ด้วย "จระเข้" แล้วทากาว ตอนนี้ เมื่อคุณกดที่จับจระเข้ วงแหวนเฟอร์ไรต์จะแยกออก

แผนภาพวงจรของสิ่งที่แนบมากับมัลติมิเตอร์แสดงในรูปที่ 2 เมื่อกระแสไหลผ่านเส้นลวด จะมีสนามแม่เหล็กปรากฏขึ้นรอบๆ และเซ็นเซอร์ Hall จะจับเส้นของแรงที่ไหลผ่านและสร้างแรงดันคงที่บางส่วนที่เอาต์พุต

แรงดันไฟฟ้านี้ถูกขยาย (ในแง่ของกำลัง) โดย OU A1 และไปที่ขั้วของมัลติมิเตอร์ อัตราส่วนของแรงดันเอาต์พุตจากกระแสไหล: 1 แอมแปร์ = 1 mV ตัวต้านทานทริมเมอร์ R3 และ R6 เป็นแบบหลายเทิร์น ในการกำหนดค่า คุณต้องมีแหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการที่มีกระแสเอาต์พุตขั้นต่ำประมาณ 3A และแอมมิเตอร์ในตัว

ขั้นแรก เชื่อมต่อคำนำหน้านี้กับมัลติมิเตอร์และตั้งค่าเป็นศูนย์โดยเปลี่ยนความต้านทาน R3 และตำแหน่งตรงกลาง R2 นอกจากนี้ ก่อนการวัดใดๆ จำเป็นต้องตั้งค่าศูนย์ด้วยโพเทนชิออมิเตอร์ R2 ตั้งค่าแหล่งจ่ายไฟเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำสุดและเชื่อมต่อโหลดขนาดใหญ่เข้ากับแหล่งจ่ายไฟ เช่น หลอดไฟที่ใช้ในไฟหน้ารถยนต์ จากนั้นขอเกี่ยว "คีม" ที่สายไฟเส้นใดเส้นหนึ่งที่เชื่อมต่อกับโคมไฟนี้ (รูปที่ 1)

เพิ่มแรงดันไฟฟ้าจนกว่าแอมมิเตอร์ของแหล่งจ่ายไฟจะแสดง 2 แอมป์ ขันความต้านทาน R6 ให้แน่นเพื่อให้ค่าแรงดันไฟฟ้าของมัลติมิเตอร์ (เป็นมิลลิโวลต์) ตรงกับข้อมูลของแอมมิเตอร์ของแหล่งจ่ายไฟในหน่วยแอมแปร์ ตรวจสอบการอ่านอีกสองสามครั้งโดยเปลี่ยนความแรงปัจจุบัน ด้วยเอกสารแนบนี้ สามารถวัดกระแสได้ถึง 500A

แคลมป์มิเตอร์ออกแบบมาเพื่อวัดปริมาณไฟฟ้า - กระแส แรงดัน กำลังไฟฟ้า มุมเฟส ฯลฯ - โดยไม่ทำลายวงจรกระแสไฟและไม่รบกวนการทำงาน ตามค่าที่วัดได้ มีแอมป์มิเตอร์แบบแคลมป์ แอมแปร์โวลท์มิเตอร์ วัตต์มิเตอร์ และเฟสมิเตอร์

ที่พบมากที่สุดคือแคลมป์แอมป์มิเตอร์แบบ AC ซึ่งโดยทั่วไปจะเรียกว่าแคลมป์มิเตอร์ ใช้สำหรับวัดกระแสในตัวนำอย่างรวดเร็วโดยไม่ทำลายและไม่ต้องใช้งาน แคลมป์ไฟฟ้าใช้ในการติดตั้งไม่เกิน 10 kV

แคลมป์กระแสไฟ AC ที่ง่ายที่สุดทำงานบนหลักการของหม้อแปลงกระแสไฟเลี้ยวเดียว ขดลวดปฐมภูมิซึ่งเป็นบัสหรือสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้าที่วัดได้ และขดลวดทุติยภูมิแบบมัลติเทิร์นทุติยภูมิที่ต่อกับแอมมิเตอร์ วงจรแม่เหล็กที่ถอดออกได้ (รูปที่ 1, a)

ข้าว. หนึ่ง.วงจรแคลมป์กระแสไฟ AC: a - วงจรของแคลมป์ที่ง่ายที่สุดโดยใช้หลักการของหม้อแปลงกระแสไฟเลี้ยวเดียว b - วงจรที่รวมหม้อแปลงกระแสไฟเลี้ยวเดี่ยวกับวงจรเรียงกระแส 1 - ตัวนำที่มีกระแสที่วัดได้ 2 - วงจรแม่เหล็กที่ถอดออกได้, 3 - ขดลวดทุติยภูมิ, 4 - สะพานเรียงกระแส, 5 - กรอบอุปกรณ์วัด, 6 - ตัวต้านทานแบ่ง, 7 - สวิตช์ขีด จำกัด การวัด, 8 - คันโยก

เพื่อให้ครอบคลุมรถบัส วงจรแม่เหล็กจะเปิดเหมือนแหนบทั่วไปเมื่อผู้ปฏิบัติงานทำปฏิกิริยากับที่จับฉนวนหรือคันโยกที่คีบ

กระแสสลับที่ไหลผ่านส่วนที่นำพากระแสซึ่งปกคลุมด้วยวงจรแม่เหล็ก สร้างกระแสสลับแม่เหล็กในวงจรแม่เหล็ก ซึ่งทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้า (EMF) ในขดลวดทุติยภูมิของแคลมป์ ในขดลวดทุติยภูมิแบบปิด EMF จะสร้างกระแสซึ่งวัดโดยแอมมิเตอร์ที่ติดตั้งบนแคลมป์

ในการออกแบบที่ทันสมัยของแคลมป์กระแสจะใช้วงจรที่รวมหม้อแปลงกระแสกับวงจรเรียงกระแส ในกรณีนี้ ข้อสรุปของขดลวดทุติยภูมิจะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดทางไฟฟ้าไม่ได้โดยตรง แต่ผ่านชุดของขดลวดทุติยภูมิ (รูปที่ 1, b)

ที่หนีบไฟฟ้ามีสองประเภท: แบบมือเดียวสำหรับการติดตั้งที่สูงถึง 1,000 V และแบบสองมือสำหรับการติดตั้งตั้งแต่ 2 ถึง 10 kV

ที่คีบไฟฟ้ามีสามส่วนหลัก: การทำงาน ได้แก่ วงจรแม่เหล็ก ขดลวด และอุปกรณ์วัด ฉนวน - จากส่วนทำงานถึงตัวหยุด ที่จับ - จากตัวหยุดถึงปลายคีม

สำหรับคีมมือเดียว ส่วนที่เป็นฉนวนทำหน้าที่เป็นที่จับพร้อมกัน การเปิดวงจรแม่เหล็กทำได้โดยใช้คันโยก

ที่หนีบไฟฟ้าสำหรับการติดตั้ง 2 - 10 kV มีความยาวของส่วนฉนวนอย่างน้อย 38 ซม. และที่จับ - อย่างน้อย 13 ซม. ขนาดของที่หนีบสูงถึง 1,000 V ไม่ได้มาตรฐาน

กฎการใช้เห็บ แคลมป์มิเตอร์สามารถใช้ในการติดตั้งระบบไฟฟ้าแบบปิด และแบบเปิดในสภาพอากาศแห้ง อนุญาตให้ทำการวัดโดยใช้แคลมป์ทั้งในส่วนที่หุ้มด้วยฉนวน (ลวด สายเคเบิล ตัวยึดฟิวส์แบบท่อ ฯลฯ) และบนชิ้นส่วนเปล่า (ยาง ฯลฯ)

ผู้ทำการวัดต้องสวมถุงมือไดอิเล็กทริกและยืนบนฐานฉนวน คนที่สองควรยืนข้างหลังและข้างเจ้าหน้าที่บ้างแล้วอ่านค่าที่อ่านได้จากแคลมป์มิเตอร์ไฟฟ้า

ที่หนีบไฟฟ้าประเภท Ts20 ที่มีวงจรแม่เหล็กแบบเลื่อนและอุปกรณ์ tsyts ของวงจรเรียงกระแสกำลังวัดหม้อแปลงกระแส ที่หนีบเหล่านี้ทำให้เป็นไปได้เมื่อวงจรแม่เหล็กครอบคลุมตัวนำที่มีกระแสสลับความถี่ 50 Hz เพื่อวัดกระแสปัจจุบันในช่วง 0 ถึง 600 A ในที่นี้ขดลวดปฐมภูมิคือตัวนำด้วย กระแสที่กระตุ้นฟลักซ์แม่เหล็กสลับกันในวงจรแม่เหล็กเฟอร์โรแมกเนติกแบบปิด ซึ่งเหนี่ยวนำ EMF ในขดลวดทุติยภูมิ โดยที่อุปกรณ์วัดทางไฟฟ้าเปิดอยู่

กระแสที่วัดโดยอุปกรณ์จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับกระแสในตัวนำที่แคลมป์ปิด และวัดเป็นมาตราส่วนตั้งแต่ 0 ถึง 15 ถ้าสวิตช์คันหนีบตั้งไว้ที่ตำแหน่ง 15, 30 หรือ 75 A หรือ ในระดับล่างโดยมีการแบ่งตั้งแต่ 0 ถึง 300 เมื่อสวิตช์นี้อยู่ในตำแหน่ง 300 (300 A)

แคลมป์ประเภท Ts20 ยังทำให้สามารถวัดแรงดันไฟสลับได้สูงถึง 600 V ด้วยความถี่ 50 Hz ซึ่งแคลมป์ของพวกมันเชื่อมต่อกับตัวนำไปยังจุดเหล่านั้นของวงจรไฟฟ้าระหว่างที่วัดแรงดันไฟและสวิตช์คันโยก ถูกตั้งค่าเป็น 600 V ซึ่งขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงกระแสลัดวงจร .

ที่หนีบไฟฟ้า: a - กระแส b - กำลัง

แคลมป์ไฟฟ้าประเภท D90 ที่มีวงจรแม่เหล็กเฟอร์ริแมกเนติกแบบเลื่อนและอุปกรณ์เฟอร์โรไดนามิกทำให้สามารถวัดกำลังไฟฟ้าที่ทำงานอยู่โดยไม่ทำให้วงจรกระแสไฟฟ้าเสียหายโดยการหุ้มตัวนำที่มีกระแสไฟและเชื่อมต่ออุปกรณ์ด้วยตัวนำสองตัวพร้อมปลั๊กเข้ากับแรงดันไฟหลัก

ที่หนีบมีไว้สำหรับการวัดที่แรงดันไฟฟ้าสองพิกัด - 220 และ 380 V, ความถี่ 50 Hz และตามลำดับ, สามกระแสพิกัด - 150, 300, 400 A หรือ 150, 300, 500 A ซึ่งจะให้ที่ตัวประกอบกำลังไฟฟ้า Cos φ = 0.8 ขีด จำกัด การวัดพลังงานที่ใช้งานเล็กน้อยที่สอดคล้องกัน: 25, 50, 75 kW และ 50, 100, 150 kW

ค่าที่อ่านได้ภายในการวัด 25, 50, 100 kW จะทำที่ระดับบน 0 - 50 และภายใน 75, 150 kW - บนสลีปนอนด้านล่าง 0 - 150 การสลับแรงดันไฟฟ้าทำได้โดยปลั๊ก ซึ่งหนึ่งในนั้นเสียบเข้าไปใน ซ็อกเก็ตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีเครื่องหมาย "* ”: และอีกอันเข้าไปในซ็อกเก็ตที่มีเครื่องหมาย 220 หรือ 380 V.

ขีดจำกัดการวัดปัจจุบันจะเปลี่ยนโดยสวิตช์คันโยก ซึ่งตั้งค่าเป็นตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งจากหกตำแหน่งที่สอดคล้องกับแรงดันไฟหลักที่ระบุและค่าระบุของกำลังไฟฟ้าที่วัดได้

แคลมป์ไฟฟ้าชนิด D90 สามารถวัดกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานในวงจรสามเฟส ซึ่งจำเป็นต้องปิดลวดเชิงเส้นด้วยวงจรแม่เหล็ก และเชื่อมต่อขดลวดแรงดันไฟฟ้ากับแรงดันเชิงเส้นหรือแรงดันเฟสที่สอดคล้องกัน ในโหมดสมมาตร การวัดกำลังของเฟสเดียวและคูณผลการวัดด้วยสามก็เพียงพอแล้ว และในโหมดอสมมาตร ให้วัดกำลังที่เกี่ยวข้องตามแผนภาพของอุปกรณ์สองหรือสามเครื่อง แล้วบวกผลลัพธ์ด้วยพีชคณิต

ข้อผิดพลาดในการวัดเมื่อใช้แคลมป์ไฟฟ้าประเภท Ts20 และ D90 ไม่เกิน 4% ของขีดจำกัดการวัดนี้สำหรับตำแหน่งใดๆ ของแคลมป์และตัวนำในหน้าต่างวงจรแม่เหล็ก

ตามชื่อที่แนะนำ ที่หนีบ TC หรือ Dietze ได้รับการออกแบบมาเพื่อวัดความแรงของกระแสสลับในวงจรโดยไม่ทำให้แตก การทำงานของเครื่องมือวัดกระแสจะขึ้นอยู่กับหลักการของหม้อแปลงกระแสอย่างง่าย ในกรณีนี้ ขดลวดปฐมภูมิคือบัสหรือสายเคเบิลที่มีกระแสไฟฟ้าที่วัดได้ และบทบาทของขดลวดทุติยภูมินั้นเล่นโดยการจับแหนบ ซึ่งภายในจะมีแผลที่คดเคี้ยวหลายรอบครั้งที่สองบนวงจรแม่เหล็กที่ทำจาก วัสดุที่เป็นแม่เหล็ก กระแสสลับในเส้นลวด (ขดลวดปฐมภูมิ) สร้างโมลแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับ ซึ่งเป็นเส้นของแรงที่ผ่านขดลวดทุติยภูมิ ทำให้เกิด EMF ที่น่าตื่นเต้นในสัดส่วนกับกระแสในขดลวดแรก ดังนั้น โดยการวัด EMF ที่ได้ คุณจะพบกระแสในขดลวดแรก (ลวด)

แคลมป์กระแสไฟฟ้าสมัยใหม่ โดยไม่คำนึงถึงผู้ผลิตและการดัดแปลง ประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้: วงจรแม่เหล็กพร้อมขายึดคันโยกที่เคลื่อนย้ายได้ สวิตช์ช่วงการวัด หน้าจอ ขั้วต่อเอาต์พุตสำหรับโพรบ (ในกรณีนี้ แคลมป์สามารถใช้เป็นมัลติมิเตอร์แบบธรรมดาได้) และปุ่มสำหรับแก้ไขการวัดปัจจุบัน (ภาพด้านล่าง )

รูปที่ 1 - TK S-line DT 266 FT

มิเตอร์วัดกระแสที่ทันสมัยส่วนใหญ่ยังรวมถึงหม้อแปลงไดโอดบริดจ์ภายในด้วย ในกรณีนี้ เอาต์พุตของขดลวดทุติยภูมิจะเชื่อมต่อผ่านตัวแบ่ง ขึ้นอยู่กับช่วงของกระแสที่วัดได้ แคลมป์กระแสสามารถเป็นแบบมือเดียว (สำหรับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V) และมือสองมือพร้อมที่จับหุ้มฉนวนเพิ่มเติม (สำหรับแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 2 ถึง 10 kV) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับช่วงของกระแสที่วัดได้ อุปกรณ์วัดกระแสที่ออกแบบมาเพื่อวัดมากกว่า 1 kV มีความยาวฉนวนน้อยกว่า 38 ซม. และด้ามจับอย่างน้อย 13 ซม.

ตามกฎแล้ว หมวดหมู่ความปลอดภัยและกระแสไฟสูงสุดที่วัดได้จะระบุไว้ในกล่องเครื่องมือ ตัวอย่างเช่น:

• CAT III 600 V - หมายความว่าอุปกรณ์ได้รับการปกป้องจากแรงดันไฟกระชากระยะสั้นภายในอุปกรณ์เมื่อใช้ในเครือข่ายนิ่งที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 600 V
• CATIV 300 V - หมายความว่าอุปกรณ์ได้รับการปกป้องจากแรงดันไฟกระชากภายในอุปกรณ์ของแหล่งจ่ายไฟระดับปฐมภูมิที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 300 V ตัวอย่างของอุปกรณ์ดังกล่าวคือมิเตอร์ไฟฟ้าทั่วไป

แคลมป์มิเตอร์ใช้ได้เฉพาะในร่มหรือกลางแจ้งในสภาพอากาศแห้ง คุณสามารถวัดความแรงของกระแสไฟได้ทั้งบนสายเคเบิลที่หุ้มด้วยฉนวนและบนสายไฟเปลือย ก่อนใช้งานบุคคลต้องสวมถุงมือป้องกันและวางฐานอิเล็กทริกไว้ใต้ฝ่าเท้าและสวมรองเท้าพิเศษ

ตามกฎแล้วการใช้ที่หนีบปัจจุบันไม่ก่อให้เกิดปัญหาใด ๆก่อนใช้เครื่องมือนี้คุณควรให้ความสำคัญกับความปลอดภัยเป็นอย่างมากดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้

วิธีการใช้แคลมป์มิเตอร์อย่างถูกต้อง:

1. ตั้งค่าช่วงที่ต้องการบนสวิตช์
2. กดปุ่มเปิดแกนแม่เหล็ก
3. ห่อตัวนำเดี่ยวใน AC หรือ DC (หากอุปกรณ์รองรับ)
4. วางตำแหน่งแคลมป์ปัจจุบันตั้งฉากกับทิศทางของลวด
5. ใช้การอ่านจากจอแสดงผล

บ่อยครั้งที่ความยากลำบากในการใช้แคลมป์ปัจจุบันคือการแยกตัวนำเดี่ยว: เมื่อคุณพยายามอ่านค่าจากสายเคเบิลปกติที่มาจากเต้ารับ ค่าศูนย์ควรปรากฏขึ้นบนหน้าจอ เนื่องจากกระแสของเส้นลวดเฟสและตัวนำเป็นกลางมีขนาดเท่ากันและมีทิศทางตรงกันข้าม ดังนั้นฟลักซ์แม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยพวกมันจะได้รับการชดเชยซึ่งกันและกัน หากการอ่านค่าปัจจุบันไม่เป็นศูนย์ แสดงว่ามีกระแสไฟรั่วในวงจร ซึ่งค่าจะเท่ากับค่าที่ได้รับ ดังนั้นสำหรับการวัด คุณต้องหาตำแหน่งที่แยกสายไฟและเลือกแกนเดียว คุณสามารถใช้สวิตช์บอร์ดหรือตำแหน่งที่ต่อสายเฟสกับเซอร์กิตเบรกเกอร์ได้ อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถทำได้เสมอไป ซึ่งจะจำกัดขอบเขตของแคลมป์มิเตอร์

หากในระหว่างขั้นตอนการวัด หน่วยแสดงบนหน้าจอ แสดงว่าค่าของกระแสในสายไฟอยู่นอกช่วงการวัด ในกรณีนี้ จำเป็นต้องเพิ่มช่วงของการวัดกระแสโดยใช้สวิตช์ เมื่อทำการวัดในที่ที่ยากต่อการเข้าถึง คุณสามารถใช้ปุ่มพักสายได้ ด้วยความช่วยเหลือ คุณสามารถแก้ไขผลลัพธ์ของการวัดครั้งล่าสุดและดูได้โดยถอดคีมออก โดยการกดค้างครั้งที่สอง คุณสามารถรีเซ็ตค่าได้

คุณสามารถดูวิธีการทำงานกับแคลมป์มิเตอร์ได้อย่างชัดเจนในวิดีโอคำแนะนำด้านล่าง: