Практическое применение зажимных амперметров
I. Основные понятия, касающиеся токовых клещей
1. Назначение
Токовые клещи, как показано на рис. 13-18, позволяют измерять переменный ток без размыкания цепи. Токовые клещи часто используются для измерения пускового и рабочего токов трехфазных асинхронных двигателей, а также для проверки сбалансированности трехфазного тока и выявления перегрузок двигателя. В настоящее время большинство токовых клещей объединены в универсальные измерительные приборы, которые позволяют измерять как переменный ток, так и другие электрические величины.
Рис. 13-18 Токоизмерительные клещи
2. Состав
Клещевой амперметр фактически состоит из разъемного токоотводителя с железным сердечником и амперметра с магнитоэлектрической системой. Переключатель и шунтирующий резистор используются для изменения диапазона измерения.
3. Принцип измерения
Принцип измерения тока с помощью токовых клещей показан на рисунке 13-19, когда по измеряемому проводу протекает ток $I_p$, на вторичной обмотке индуцируется ток $I_c$; из принципа работы трансформатора известно, что $I_c = I_p/N, где N$ — количество витков на вторичной обмотке, которое обычно составляет от нескольких десятков до нескольких сотен витков и даже больше. Таким образом, большой ток на первичной обмотке преобразуется в небольшой ток на вторичной обмотке, который после выпрямления диодом преобразуется из переменного тока в постоянный и проходит через измерительную головку, что позволяет определить величину тока на первичной обмотке.
Рис. 13-19 Схема принципа действия токовых клещей
II. Порядок использования и меры предосторожности при работе с токовыми клещами
1. Способ применения
- (1) Настройка нуля:Перед использованием убедитесь, что стрелка находится в нулевом положении; если это не так, необходимо выполнить обнуление с помощью механического регулятора нулевого положения, расположенного на крышке прибора.
- (2) Выбор диапазона измерения:Выберите подходящий диапазон в зависимости от величины измеряемого тока. Если величина измеряемого тока неизвестна, сначала выполните измерение в максимальном диапазоне, а затем, исходя из результатов измерения, измените диапазон.
- (3) Укладка проводов:Достаточно поместить измеряемый токопроводящий провод в центр сердечника, чтобы определить значение тока.
- (4) Приёмы измерения малых токов:Если при измерении в минимальном диапазоне отклонение стрелки прибора по-прежнему незначительно, то при наличии соответствующих условий можно обернуть провод вокруг стрелки несколько раз и провести измерение; в этом случае:
Фактическое значение тока = показание / количество витков. - (5) Правила хранения:По завершении измерения переключатель диапазона следует установить в положение максимального диапазона (диапазон тока) или в положение “OFF”.
2. Важные замечания
- ?
(1) Очистка губок:Губки должны оставаться чистыми и плотно прилегать друг к другу; при необходимости их можно сжать рукой. - ?
(2) Настройка нуля и положения:Перед использованием необходимо выполнить обнуление, прибор следует разместить в горизонтальном положении вдали от сильных магнитных полей, а измеряемый токопроводящий провод — перпендикулярно поставить в центре сердечника. - ?
(3) Принцип диапазона измерения:Если величина измеряемого тока неизвестна, сначала следует выполнить измерение в максимальном диапазоне. - ?
(4) Запрет на преобразование:Не меняйте диапазон измерения во время измерения.
