Hva er strømklemmer og hvilke mål kan gjøres med dem? Hvordan bruke dem til maksimal effekt? Hvilken strømklemme er best egnet for spesifikke forhold? Denne anmeldelsen har som mål å gi svar på alle disse spørsmålene.
Med introduksjonen av teknologiske fremskritt innen elektrisk utstyr og kretser, står elektrikere og teknikere overfor nye utfordringer. Fremgang krever ikke bare store evner fra moderne måleinstrumenter, men også stor kompetanse hos menneskene som bruker dem. Elektrikere med god kunnskap om det grunnleggende innen testutstyr er bedre rustet til å måle og feilsøke. Klemmer er et av de viktigste og mest vanlige verktøyene som finnes i deres arsenal i dag.
Denne enheten er en måler som kombinerer et voltmeter og amperemeter. Som et multimeter, etter å ha gått gjennom den analoge perioden, kom den inn i verden av digitale målinger. Opprettet primært som et allsidig verktøy for elektrikere, har moderne modeller blitt mer nøyaktige og har fått mange tilleggsfunksjoner,noen av dem er veldig spesielle. I dag dupliserer strømklemmer mange av de grunnleggende funksjonene til en DMM, men skiller seg fra den ved å ha en innebygd strømtransformator.
Arbeidsprinsipp
Muligheten til å måle store vekselstrømmer med strømklemmer er basert på den enkle handlingen til en transformator. Når klemmene er lukket rundt lederen, er strømmen i enheten som jernkjernen til en krafttransformator, og strømmer gjennom sekundærviklingen koblet gjennom inngangsshunten. En mye mindre strøm tilføres til inngangen til enheten på grunn av forholdet mellom antall omdreininger av sekundærviklingen og antall omdreininger til primærviklingen. Vanligvis er primærviklingen representert av en leder, rundt hvilken tangen er klemt. Hvis sekundærviklingen har 1000 omdreininger, er sekundærstrømmen 1/1000 av primæren, eller i dette tilfellet lederen. Dermed blir 1 A transformert til 0,001 A eller 1 mA ved inngangen til enheten. Denne metoden gjør det enkelt å måle store strømmer ved å øke antall sekundære svinger.
Choice
Kjøp av gjeldende klemmer krever ikke bare kjennskap til spesifikasjonene deres, men også en vurdering av funksjonaliteten og kvaliteten gitt av utformingen av enheten og produksjonsteknologien.
Testerens pålitelighet, spesielt under vanskelige forhold, er viktigere i dag enn noen gang. Ingeniører, når de utvikler måleinstrumenter, må teste dem ikke bare for elektrisk, men også for mekanisk styrke. For eksempel Fluke-strømklemmer før de sendes til butikkergjennomgå et strengt test- og evalueringsprogram.
Brukersikkerhet bør være den primære vurderingen når du velger dette instrumentet eller annet elektrisk måleutstyr. I tillegg skal digitale klemmemålere ikke bare produseres etter de nyeste standardene, men hvert instrument skal testes og sertifiseres av testlaboratorier som UL, CSA, VDE osv. Bare på denne måten kan du være sikker på at verktøyet oppfyller alle nye sikkerhetskrav og standarder.
Oppløsning og måleområde
Oppløsningen til et instrument indikerer hvor nøyaktige målingene er. Den bestemmer hva som er minste signalendring som kan registreres. For eksempel, hvis oppløsningen til strømklemmen er 0,1 A i området 600 A, måles en strøm på omtrent 100 A med en nøyaktighet på 0,1 A.
Hvem trenger en linjal merket i centimeter hvis du skal bestemme størrelsen på en gjenstand som er noen få millimeter stor? På samme måte bør du velge et instrument som kan vise den nødvendige oppløsningen.
Feil
Dette er den maksim alt tillatte feilen som kan oppstå under visse driftsforhold. Det er med andre ord et mål på hvor nært den målte verdien samsvarer med den faktiske verdien.
Instrumentfeil uttrykkes vanligvis som en prosentandel av lesingen. For eksempel, hvis den er 1 %, er den faktiske strømverdien mellom 99 for 100 ampereopptil 101 A.
I tillegg til feilen i spesifikasjonene kan det angis hvor mye indikasjonen endrer seg i sifferet lengst til høyre i den målte verdien. For eksempel, hvis nøyaktigheten er spesifisert som ± (2 % + 2), er den faktiske strømmen for 100,0 A i området 97,8 - 102,2 A.
Crest-faktor
Med fremveksten av elektroniske strømforsyninger er strømmer hentet fra moderne distribusjonssystemer ikke lenger rene 50Hz sinusbølger. De har blitt ganske forvrengt på grunn av harmoniske disse strømforsyningene genererer. Imidlertid er de elektriske komponentene i nettverket, som sikringer, samleskinner, ledere og termiske kretsbryterelementer, klassifisert for rms-strøm, siden deres hovedbegrensning er relatert til varmespredning. Hvis du trenger å sjekke den elektriske kretsen for overbelastning, må du måle rms-strømmen og sammenligne den resulterende verdien med den nominelle verdien. Derfor må moderne testutstyr være i stand til nøyaktig å måle den sanne størrelsen på et signal, uavhengig av graden av signalforvrengning.
Crest-faktor er forholdet mellom toppstrøm eller spenning og deres RMS-verdi. For en ren sinusbølge er den 1,414. Et signal med en veldig skarp puls vil imidlertid føre til at toppfaktoren blir høy. Avhengig av pulsbredde og frekvens, kan forhold på 10:1 og høyere observeres. I reelle kraftdistribusjonssystemer er det sjelden man møter toppfaktorer på mer enn 3. Dermed er koeffisientenamplitude er et tegn på signalforvrengning.
Disse målingene kan bare gjøres av instrumenter som er i stand til å måle sann RMS. Den viser hvor forvrengt signalet kan være og registrerer det i henhold til instrumentets feil. De fleste nåværende klemmer er i stand til å måle toppfaktorer på 2 eller 3. Dette er tilstrekkelig for de fleste bruksområder.
Vekselstrøm
Et av hovedformålene med strømklemmer er måling av vekselstrøm. Vanligvis utføres slike målinger på grenene til det elektriske distribusjonssystemet. Å bestemme styrken til strømmen som flyter gjennom ulike kretser er en rutineoppgave for en elektriker.
For å måle trenger du:
- Velg AC-modus.
- Åpne kjevene og lukk dem rundt én leder.
- Les avlesningene på skjermen.
Ved å måle strømmen langs en del av kretsen, kan du enkelt bestemme hvor mye strøm hver last trekker.
Når en effektbryter eller transformator overopphetes, er det best å måle laststrømmen. Du må imidlertid sørge for at sanne RMS-verdier registreres for nøyaktig å måle signalet som varmer opp disse komponentene. Et konvensjonelt instrument vil ikke gi en sann avlesning hvis strømmen og spenningen ikke er sinusformet på grunn av ikke-lineære belastninger.
Spenning
En annen vanlig funksjon til instrumentet er å måle spenning. Moderne strømklemmer er i stand til å bestemme konstanten og variabelenSpenning. Sistnevnte er vanligvis opprettet av en generator og deretter distribuert over nettverket. Jobben til en elektriker er å kunne ta målinger i hele det elektriske anlegget for å finne feilsøking. En annen bruk av enheten er å sjekke batteriladingen. I dette tilfellet er det nødvendig å måle likestrøm eller likespenning med en strømklemme.
Feilsøking av en krets starter vanligvis med å sjekke nettverksparametrene. Hvis det ikke er spenning, hvis den er for høy eller for lav, må dette problemet løses før du fortsetter søket.
Evnen til en strømklemme til å måle vekselspenning påvirkes av frekvensen til signalet. De fleste testere av denne typen kan nøyaktig bestemme denne parameteren ved frekvenser på 50-500 Hz, men DMM har en båndbredde på 100 kHz eller mer. Det er derfor måling av samme spenning med testere av forskjellige typer gir forskjellige resultater. DMM tillater at høyfrekvent spenning påføres kretsen mens strømklemmen filtrerer ut delen som ligger i signalet over båndbredden deres.
Når du feilsøker VFD-er, kan instrumentets inngangsbåndbredde være avgjørende for å få en meningsfull avlesning. På grunn av det høye harmoniske innholdet i signalet som kommer ut av frekvensomformeren, vil DMM, avhengig av inngangsbåndbredden, måle det meste av spenningen. Registrering av VFD-parametere er ikke en vanlig oppgave. Motor koblet til frekvensomformeren reagerer kun på gjennomsnittsverdien til signalet, og for å registrere denne kraften må inngangsbåndbredden til testeren være smalere enn multimeterets. Fluke 337-klemmen er spesielt utviklet for testing og feilsøking av denne typen problemer.
Mål spenningen som følger:
- Velg passende strømklemmemodus: DC Volt DC (V) eller AC Volt AC (V ~).
- Koble den svarte ledningen til testproben til COM-inngangskontakten og den røde ledningen til V-kontakten.
- Berør sondespissene til kretsen på motsatte sider av lasten eller strømkilden (parallell med kretsen).
- Les avlesninger, vær oppmerksom på måleenheten.
- Trykk på HOLD-knappen for å fikse resultatet. Etter det kan du koble probene fra kretsen og ta avlesninger på sikker avstand.
Måling av spenningen ved inngangen til effektbryteren før og etter tilkobling av lasten lar deg bestemme fallet. Hvis det er betydelig, indikerer det hvor godt lasten fungerer.
Current Clamps: Instructions for Measuring Resistance
Motstand måles i ohm. Verdien kan variere fra noen få milliohm for kontakter til milliarder av ohm for isolatorer. De fleste strømklemmer måler motstand med en oppløsning på 0,1 ohm. Når verdien overstiger den øvre grensen eller kretsen er åpen, viser displayet OL.
Denne parameteren bør måles nårslå av, ellers vil instrumentet eller kretsen bli skadet. Noen enheter gir motstandsmålingsbeskyttelse i tilfelle kontakt med spenninger. Avhengig av modell kan beskyttelsesnivået variere mye.
Det vanligste kravet er å bestemme den elektriske motstanden til en kontaktorspole.
Målingsrekkefølgen er som følger:
- Slå av kretsstrømmen.
- Velg motstandsmålingsmodus.
- Koble den svarte ledningen til sonden til COM-kontakten og den røde til Ω-kontakten.
- Berør sondespissene på begge sider av elementet eller delen av kretsen som du vil bestemme motstanden for.
- Les instrumentavlesningene.
kjedeintegritet
Dette er en rask motstandstest som kan oppdage en åpen krets.
Hørbar strømklemme gjør mange av disse testene raske og enkle. Enheten signaliserer når den oppdager en lukket krets, så du trenger ikke se på displayet når du sjekker. Motstandsnivået som kreves for å utløse enheten kan variere. Typisk er en verdi som ikke overstiger 20–40 ohm.
Spesialfunksjoner
En ganske populær funksjonalitet til strømklemmer, ifølge brukeranmeldelser, er bestemmelsen av frekvensen av vekselstrøm. For å gjøre dette, lukk "kjevene" rundt lederen og slå på frekvensmålingsmodus. Signalfrekvensen vil vises på displayet. Denne funksjonen er veldig nyttig for å bestemmekilde til harmoniske problemer i det elektriske nettverket.
En annen funksjon for enkelte modeller (f.eks. strømklemme Mastech MS2115B) er registrering av minimums- og maksimumsverdier. Når denne funksjonen er aktivert, sammenlignes hver avlesning med tidligere lagrede avlesninger. Hvis den nye verdien er høyere enn maksimum, erstatter den den. Den samme sammenligningen er gjort for minimumsavlesningen. Så lenge MIN MAX-funksjonen er aktiv, behandles alle målinger på denne måten. Etter en tid kan du kalle opp hver av disse verdiene på displayet og bestemme høyeste og laveste avlesning for en viss tidsperiode.
For elektrikere som jobber med motorer, kan muligheten til å registrere strømmen som trekkes av en motor under oppstart fortelle mye om tilstanden og belastningen. Fluke 335-, 336- og 337-klemmene kan måle den "i bevegelse". For å gjøre dette må du lukke dem rundt en av inngangsledningene til motoren, aktivere in-rush-modus og slå på motoren. Instrumentdisplayet vil vise maksimal strøm som trekkes av motoren i løpet av de første 100 ms av startsyklusen.
Uni-T UT210E strømklemmer lar deg bestemme tilstedeværelsen av en vekselspenning eller et elektromagnetisk felt på en berøringsfri måte. For å gjøre dette, bring enheten nærmere det testede objektet i en avstand på 8–15 mm. Enheten skiller 4 spenningsnivåer, gir et tilsvarende lydsignal og indikerer intensiteten til feltet med en lysindikator.
DT-3347 strømklemme støtter temperaturmålingsfunksjon.
Safety
Sikker måling starter med å velge riktig instrument for miljøet det skal brukes i. Når det riktige verktøyet er funnet, skal det brukes i henhold til anbef alt prosedyre.
Den internasjonale elektrotekniske kommisjonen har satt nye standarder for sikkerhet ved arbeid med elektriske systemer. Det må sikres at instrumentet som brukes samsvarer med IEC-kategorien og spenningsklassifiseringen som er godkjent for miljøet der målingen skal utføres. Hvis det for eksempel gjøres målinger på et 480-volts elektrisk panel, bør en kategori III 600-volts klemmemåler brukes. Dette betyr at målerens inngangskrets er designet for å tåle transientspenningene som vanligvis finnes i dette miljøet uten skade til brukeren. Å velge et verktøy i denne klassen som også er UL-, CSA-, VDE- eller TUV-sertifisert betyr at det ikke bare er designet i henhold til IEC-standarder, men har blitt uavhengig testet og funnet å være i samsvar med disse standardene.
Sikkerhetsforskrifter
- Klemklemmer må brukes som oppfyller aksepterte sikkerhetsstandarder for miljøet de skal brukes i.
- Sjekk sondeledningene for fysisk skade før du foretar en måling.
- Pass på at ledningen er intakt med strømklemmer.
- Ikke bruk prober med bare tilkoblinger og ingen fingerbeskyttelse.
- Må søkebare enheter med innfelte inngangskontakter.
- Gjeldende klemmer må være i orden.
- Koble alltid fra den varme (røde) testledningen først.
- Du kan ikke jobbe alene.
- Må bruke en måler med overbelastningsbeskyttelse i motstandsmålingsmodus.
Spesialfunksjoner
Følgende spesialfunksjoner kan gjøre gjeldende klemme enklere å bruke:
- Ikoner på skjermen lar deg raskt vite hva som måles (volt, ohm osv.).
- Dataholdingsfunksjonen vil fryse avlesningen på skjermen.
- Én bryter gjør det enkelt å velge målefunksjoner.
- Overbelastningsbeskyttelse forhindrer skade på instrumentet og kretsen, og beskytter brukeren.
- Automatisk rekkeviddedeteksjon sikrer riktig områdevalg til enhver tid. Manuell innstilling lar deg fikse området for gjentatte målinger.
- Lavt batteri-indikator sikrer rettidig utskifting av batterier.
