Co je to klešťový měřič, k čemu slouží a jak jej používat

Pravidla měření uvádějí, že voltmetr je připojen k požadované části elektrického obvodu paralelně a ampérmetr je zapojen v sérii. K měření síly proudu je proto nutné uměle vytvořit otevřený obvod a připojit k němu měřicí zařízení. Pro zjednodušení a zrychlení měření se používají proudové svorky, které pracují podle zásadně odlišné metody - jejich zařízení vám umožňuje měřit intenzitu elektromagnetického pole, které se vždy vyskytuje kolem vodiče.

Upínací přístroj

Zpočátku byla elektrická svorka transformátorem, ke kterému bylo připojeno měřicí zařízení, ampérmetr.

Svorky, které jsou viditelnou součástí zařízení, jsou současně primárním vinutím transformátoru. Pokud je uvnitř vodiče umístěn vodič, jímž protéká elektrický proud, je díky elektromagnetickému poli indukován na vinutí transformátoru. Proud dále přechází do sekundárního vinutí, ze kterého jsou hodnoty již odebírány ampérmetrem.

První upínací modely byly vytvořeny jako doplněk k měřicím zařízením, což jednoduše umožnilo pohodlnější kontakt s měřenou částí řetězu.

Odečty ampérmetrů, které byly získány s jejich pomocí, musely být dodatečně přepočítány s ohledem na transformační poměr, který byl uveden na zařízení. Rovněž samotný princip činnosti umožňoval měřit hodnoty pouze střídavého proudu, protože transformátor nepracuje s konstantním proudem - pro jeho měření bylo nutné použít jiná zařízení.

Takové modely jsou poněkud dražší, ale mají vyšší kvalitu a přesnost práce.

Použití měřicí svorky v tandemu s digitálním multimetrem zbavuje operátora nutnosti vypočítat naměřenou hodnotu proudu, protože kalkulačka je již zabudována do obvodu zařízení.

Schopnosti klešťových měřičů

Pokud byla původně svorka vytvořena jako doplněk k profesionálním měřicím přístrojům, pak díky dalším možnostem průmyslu miniaturizovat a zjednodušit zařízení učinila toto zařízení relativně levným a dostupným pro běžné uživatele pro domácí použití.

Současně rozsah jeho použití neustále roste a pouze standardní úkoly, které lze s jeho pomocí provádět, zahrnují následující body:

• Měření proudu v jediném vodiči, který je nejen odpojen od obvodu, ale také pod napětím.
• Stanovení skutečného výkonu jakéhokoli elektrického spotřebiče v různých časech a v závislosti na zatížení.
• Stanovení skutečného zatížení celé elektrické sítě domu nebo bytu "v reálném čase".
• Kontrola neoprávněného připojení napájení.
• Kontrola přítomnosti svodového proudu na těle spotřebiče.

Výhody a nevýhody

Svěrky se široce používají kvůli řadě výhod, které určují výběr v jejich prospěch, pokud je to nutné, mají vhodné zařízení „po ruce“:

• Největší možná jednoduchost, velikost zařízení a přesnost měření.
• Schopnost používat pro měření ve vysokonapěťových obvodech a mikroproudech.
• Princip fungování klíšťat umožňuje vytvářet zařízení různých designů a funkcí.

• Snadná integrace s jinými elektrickými měřicími zařízeními. Například současné svorky kombinované s multimetrem se ukázaly jako velmi efektivní - hranice možností pro domácí použití takových zařízení je velmi obtížné si představit, protože mohou být vybaveny teplotním senzorem a dalšími „houskami“, které rozšiřují funkčnost.

Při použití elektrické svorky je nutné vzít v úvahu některé z nevýhod, které s takovými zařízeními souvisí:

• Protože zařízení reaguje na elektromagnetické pole, to znamená na určitou závislost na poloze drátu uvnitř primárního vinutí (prstence) a jeho poloze, je vhodné umístit svorku kolmo k měřenému vodiči.
• Senzor může být velmi citlivý na sběrné proudy, ke kterým může dojít, když je blízko měření mnoho vodičů.
• Jednoduchost obvodu zařízení otevírá velké příležitosti pro výrobu nekvalitních klonů zařízení od renomovaných výrobců. Takové kopie nejsou vybaveny řádnými ochrannými schématy a přesnost jejich odečtení zůstává velmi žádoucí.

Odrůdy aktuální svorky

V závislosti na použitém obvodu a dokonce i na vzhledu samotného zařízení jsou elektroměry měřicí svorky rozděleny do několika typů:

• Šipky. Zařízení analogového typu, jehož aktivní součástí je jednosměrný střídavý transformátor, a měřící zařízení je připojeno k sekundárnímu vinutí. Jedná se o jeden z prvních modelů klešťových měřičů - vyznačují se nízkými náklady a jasností zobrazování výsledků měření v případě proměnné proudové intenzity. Společnou nevýhodou takových zařízení je jejich vysoká citlivost na mechanické vibrace - pokud není zařízení na tvrdém povrchu, může být výsledek měření zobrazen nesprávně. K použití takových zařízení je také nutná určitá dovednost - často musíte manuálně převádět hodnoty ampérmetru do reálných hodnot v souladu s transformačním poměrem. Další takové zařízení je určeno pro určitou frekvenci elektrického proudu.
• Digitální. Zobrazení hodnot na displeji takového zařízení je určeno mikrokontrolérem, který automaticky provádí všechny potřebné výpočty a (v závislosti na modelu) může být nakonfigurován tak, aby přímo zobrazoval proud nebo výkon.

• Multimetr. Univerzální zařízení all-in-one - měřicí svorka je zabudována přímo do těla zařízení, což usnadňuje použití. Počet funkcí a metod měření je určen multimetrovým modelem, takže správným názvem zařízení nebude elektrická svorka s multimetrem, ale naopak. Taková zařízení často pracují s Hallovým senzorem, takže je lze použít jako svorku stejnosměrného proudu.
• Vysokého napětí. Hlavní aplikací jsou elektrické obvody se standardním kmitočtovým proudem a napětím vyšším než 1 kV. Taková zařízení mají zvýšený izolační odpor a mohou být dodatečně namontována na dielektrickou tyč, takže obsluha se nepřibližuje k vodiči, ze kterého se provádějí měření. Jedná se o specializované profesionální zařízení, které je určeno pouze pro jednu funkci - měření střídavého proudu. V případě potřeby se k měření stejnosměrného proudu používají jiná zařízení a metody.

Postup práce s klešťovým měřidlem

Metody měření používající klešťový měřič jsou obecně stejné, pokud se používají domácí multimetry (až 1000 V) nebo profesionální (nad 1000 V) zařízení.

V závislosti na účelu měření bude celý proces pomocí svorky kombinované s multimetrem probíhat následovně:

• Mezi dráty vyniká ten, od kterého musíte odečíst hodnoty. Pokud uchopíte několik vodičů svorkou najednou, bude výsledek měření nesprávný.
• Požadovaný režim a rozsah jsou nastaveny na testeru. Pokud se měří střídavé napětí, bude to střídavé napětí a když zařízení podporuje měření stejnosměrného proudu, pak stejnosměrné napětí. Zároveň musíte na stupnici vybrat hodnotu o něco větší, než je ta, kterou plánujete měřit. Pokud odhadovaná síla proudu není známa, musí být měření zahájeno od největšího měřítka.
• Kleště se otevřou a požadovaný vodič se vloží dovnitř. Pro co nejpřesnější měření je vhodné umístit vodič do středu obvodu, kolmo k tělu zařízení.
• Měření proběhne automaticky a na displeji se zobrazí výsledky.

Užitečné nuance měření

Znalost některých fyzikálních zákonů a strukturálních funkcí zařízení rozšíří rozsah jeho aplikace.

Pokud je proud ve vodiči velmi malý a tester jej nemůže přesně určit, můžete zařízení „pomoci“ navinutím vodiče kolem jedné z polovin svorky. V tomto případě se na displeji zobrazí součet proudů a pro zjištění přesné hodnoty vydělte výsledek počtem otáček.

Pokud je proud větší než to, co může tester zobrazit, zobrazí se na displeji. V takovém případě musíte nastavit větší rozsah měření a opakovat měření.

Je možné detekovat svodový proud, aniž bychom hledali jeho přítomnost na uzemňovacím vodiči (připojeném k pouzdru zařízení). Chcete-li to provést, můžete použít schopnost testera ukázat součet proudů několika vodičů umístěných v měřiči svorek. Pokud uchopíte současně svorku fázi a nulu, na displeji by se měla zobrazit nula, protože indukovaná elektromagnetická pole se vzájemně kompenzují (měla by být stejná v síle a odlišná ve směru). V případě netěsnosti se bude hodnota na displeji lišit od nuly - pokud ano, musíte hledat místo rozpadu izolace na skříni.

Pokud je na těle měřícího zařízení tlačítko „Hold“, pomůže to měřit proud na těžko přístupných místech, například pokud se tam tester může dostat, ale displej nebude viditelný. V takovém případě je třeba uchopit vodič za aktuální svorku, stisknout toto tlačítko a výsledek se zafixuje na displeji - nyní jej můžete vidět na vhodném místě.

Při výběru zařízení je třeba zvážit

Na trhu existuje velké množství zařízení, jejichž funkčnost je výrazně odlišná, což přímo ovlivňuje jeho náklady. Při nákupu univerzální proudové svorky je třeba mít na paměti, že se stále jedná o specializovaný nástroj pro určování proudové síly ve vodiči pod napětím. Proto stojí za to se sami rozhodnout, zda jsou v tomto zařízení takové funkce potřebné, například kontrola kondenzátorů, diod a tranzistorů.

Hlavní úkoly, které musí zařízení provádět:

• Měření proudu a napětí (ideálně AC a DC).
• Kontinuita vodičů (nejlépe se zvukovým signálem)
• Stanovení aktuální frekvence.

Požadované možnosti, které v některých případech usnadní věci:

• Oprava výsledků měření - tlačítko „Hold“
• Možnost nastavení nuly - pokud sousední dráty poskytují vyzvednutí.
• Možnost měření spínacího proudu, který je několikrát vyšší než jmenovitý.
• Automatický výběr rozsahu při zobrazování výsledků.
• Plusem bude schopnost připojit teplotní sondu pro měření teploty.
• Velký podsvícený displej.

Je také nezbytné věnovat pozornost kvalitě plastu, nepřítomnosti kovových částí na povrchu zařízení a použitým bateriím (aby je bylo možné v případě potřeby bez problémů najít a vyměnit).

Jasně o aktuální svorce ve videu:

Výsledkem je, že svorka měřicího proudu je zařízení, které výrazně zjednodušuje práci profesionálního elektrikáře a domácího řemeslníka, který je zvyklý dělat všechno vlastníma rukama. Používání zařízení se obecně neliší od měření pomocí testeru nebo multimetru - je to intuitivní a přístupné i pro osoby s minimálními dovednostmi, ale v některých případech budou k interpretaci získaných výsledků nutné určité znalosti.