クランプメーターとは、何のために、どのように使用するのか
測定規則では、電圧計は電気回路の必要なセクションに並列に接続され、電流計は直列に接続されていると規定されています。したがって、電流の強さを測定するには、人為的に開回路を作り、そこに測定器を接続する必要があります。測定を簡素化および高速化するために、電流クランプが使用されます。これは根本的に異なる方法で機能します。それらのデバイスを使用すると、導体の周囲で常に発生する電磁界の強度を測定できます。
クランプメーター装置
当初、電気クランプは測定装置である電流計が接続された変圧器でした。
デバイスの目に見える部分であるペンチは、トランスの一次巻線でもあります。電流が流れる導体がその内部に配置されている場合、電磁界によりトランスの巻線に誘導されます。さらに、電流は二次巻線に流れ、そこからすでに電流計で測定値が取得されています。
最初のクランプ モデルは、測定デバイスへの追加として作成され、チェーンの測定セクションとのより便利な接触を可能にしました。
彼らの助けを借りて得られた電流計の読みは、デバイスに示されている変換比を考慮して、さらに再計算する必要がありました。また、変圧器は定電流では動作しないため、動作原理そのものにより、交流電流のみの値を測定することができました。それを測定するには、他のデバイスを使用する必要がありました。
このようなモデルはやや高価ですが、作業の品質と精度が高くなります。
また、測定クランプとデジタル マルチメータを組み合わせて使用すると、計算機がデバイス回路に組み込まれているため、オペレーターは測定電流値を計算する必要がなくなります。
クランプメーター機能
最初にクランプがプロの測定機器に追加されたものとして作成された場合、デバイスを小型化および簡素化する業界のさらなる可能性により、このデバイスは比較的安価になり、家庭で使用する一般ユーザーにとって手頃な価格になりました.
同時に、その使用範囲は常に拡大しており、その助けを借りて実行できる標準的なタスクには次の点が含まれます。
- 回路から切断されているだけでなく、通電されている単一導体の電流の測定。
- 負荷に応じて、さまざまな時点での電化製品の実際の電力の決定。
- 家やアパートの電気ネットワーク全体の実際の負荷を「リアルタイムで」決定します。
- 許可されていない接続がないか、電源を確認しています。
- アプライアンス本体の漏れ電流の有無を確認します。
長所と短所
クランプは、必要に応じて適切なデバイスを「手元に」持って、選択を決定する多くの利点のために広く使用されています。
- 最大限のシンプルさ、デバイスのサイズ、測定精度。
- 高電圧回路や微小電流の測定に使用できます。
- ティックの動作原理により、さまざまなデザインと機能のデバイスを作成できます。
- 他の電気測定装置との統合が容易。たとえば、マルチメーターと組み合わせた電流クランプは非常に効果的であることが証明されました。温度センサーや機能を拡張するその他の「パン」を装備できるため、このようなデバイスの家庭での使用の可能性の限界を想像するのは非常に困難です。
電気クランプを使用する場合、そのようなデバイスに固有のいくつかの欠点を考慮する必要があります。
- デバイスは電磁場に反応するため、つまり、一次巻線(リング)内のワイヤの位置とその位置に一定の依存性があるため、測定された導体に対してクランプを垂直に配置することをお勧めします。
- 検出デバイスは、測定の近くに多くの導体がある場合に発生する可能性があるピックアップ電流の影響を非常に受けやすくなる可能性があります。
- デバイス回路が単純であるため、評判の良いメーカーから低品質のデバイスのクローンを製造する機会が広がります。このようなコピーには適切な保護スキームが装備されておらず、その読み取りの正確性には多くの要望が残されています。
電流クランプの種類
使用する回路やデバイス自体の外観に応じて、電気クランプ メーターはいくつかのタイプに分類されます。
- 矢印キー。アクティブ部分が単巻 AC 変圧器であるアナログ タイプのデバイスで、測定デバイスはその二次巻線に接続されています。これらはクランプ メーターの最初のモデルの 1 つです。可変アンペア数の場合の低コストと測定結果の明確な表示が特徴です。このようなデバイスの一般的な欠点は、機械的振動に対する感度が高いことです。デバイスが硬い表面にない場合、測定結果が正しく表示されない可能性があります。また、このようなデバイスを使用するには、特定のスキルが必要です。多くの場合、変換比率に従って、電流計の読みを実際の値に手動で変換する必要があります。別のそのようなデバイスは、特定の周波数の電流用に設計されています。
- デジタル。このようなデバイスのディスプレイ上の読み取り値の表示は、必要なすべての計算を自動的に実行するマイクロコントローラーによって決定され、(モデルによっては) 電流または電力を直接表示するように構成できます。
- マルチメーター。ユニバーサルオールインワンデバイス - 測定クランプがデバイス本体に組み込まれているため、使いやすいです。機能の数と測定方法はマルチメーターのモデルによって決まるため、デバイスの正しい名前はマルチメーター付きの電気クランプではなく、その逆です。多くの場合、このようなデバイスはホール センサーで動作するため、DC 電流クランプとして使用できます。
- 高電圧。主な用途は、標準周波数の電流と電圧が 1 kV を超える電気回路です。このようなデバイスは絶縁抵抗が高く、誘電体ロッドに追加で取り付けることができるため、オペレーターが測定対象の導体に近づかないようにすることができます。これは、AC 電流測定という 1 つの機能のみを目的として設計された専用のプロフェッショナル デバイスです。必要に応じて、他のデバイスや方法を使用して DC 電流を測定します。
クランプメーターの操作手順
クランプ メーターを使用した測定方法は、家庭用マルチメーター (最大 1000 ボルト) または業務用 (1000 ボルト以上) デバイスを使用する場合とほぼ同じです。
測定の目的に応じて、マルチメーターと組み合わせたクランプを使用するプロセス全体は次のように進行します。
- ワイヤーの中で、読み取りを行う必要があるワイヤーが際立っています。一度に複数の導体をクランプでつかむと、測定結果が不正確になります。
- 必要なモードとレンジはテスターで設定されます。 AC を測定する場合は AC になり、デバイスが DC 測定をサポートしている場合は DC になります。同時に、スケールでは、測定する予定の値よりもわずかに大きい値を選択する必要があります。推定電流強度が不明な場合、測定は最大スケールから開始する必要があります。
- プライヤーを開き、必要な導体を中に入れます。最も正確な測定を行うには、ワイヤを回路の中央に、デバイスの本体に対して垂直に配置することをお勧めします。
- 測定は自動的に行われ、ディスプレイに結果が表示されます。
測定の有用なニュアンス
デバイスのいくつかの物理法則と構造的特徴に関する知識は、そのアプリケーションの範囲を拡大します。
導体の電流が非常に小さく、テスターが正確に判断できない場合は、導体をクランプの半分に巻き付けることでデバイスを「助ける」ことができます。この場合、ディスプレイには電流の合計が表示され、正確な値を見つけるには、結果を巻数で割ります。
テスターが表示できる電流よりも大きい場合、ディスプレイには 1 が表示されます。この場合、測定範囲を大きく設定して測定を繰り返す必要があります。
アース線 (デバイスのケースに接続) に漏れ電流が存在するかどうかを調べることなく、漏れ電流を検出することができます。これを行うには、テスターの機能を使用して、クランプ メーターに配置された複数の導体の電流の合計を表示できます。クランプで位相とゼロを同時につかむと、誘導電磁界が相互に補償されているため(強度は同じで方向が異なるはずです)、表示はゼロになります。漏れが発生した場合、ディスプレイの値はゼロとは異なります。その場合は、ケースの絶縁破壊の場所を探す必要があります。
測定器の本体に「ホールド」ボタンがある場合、テスターが届きにくい場所の電流を測定するのに役立ちますが、ディスプレイは表示されません。この場合、現在のクランプでワイヤーをつかむ必要があり、このボタンを押すと、結果がディスプレイに固定されます。これで、便利な場所に表示されます。
デバイスを選択する際の考慮事項
市場には多数のデバイスがあり、その機能は著しく異なり、コストに直接影響します。ユニバーサル電流クランプを購入するときは、これがまだ電圧下の導体の電流強度を決定するための特殊なツールであることを心に留めておく必要があります。したがって、このデバイスでそのような機能が必要かどうかを自分で判断する価値があります。たとえば、コンデンサ、ダイオード、トランジスタをチェックします。
デバイスが実行する必要がある主なタスク:
- 電流と電圧の測定 (理想的には AC と DC)。
- ワイヤーの連続性(できれば音声信号付き)
- 現在の周波数の決定。
場合によっては物事を簡単にする望ましいオプション:
- 測定結果の固定 - 「ホールド」ボタン
- ゼロを設定する可能性 - 隣接するワイヤがピックアップを与える場合。
- 公称値よりも数倍高い突入電流を測定する可能性。
- 結果表示時の自動範囲選択。
- プラスは、温度プローブを接続して温度を測定する機能です。
- バックライト付き大型ディスプレイ。
また、プラスチックの品質、デバイスの表面に金属部品がないこと、および使用されているバッテリーに注意を払うことが不可欠です (必要に応じて問題なく見つけて交換できるようにするため)。
ビデオの電流クランプについて明確に:
その結果、測定電流クランプは、プロの電気技師と、自分の手ですべてを行うことに慣れている家庭の職人の作業を大幅に簡素化するデバイスです。一般に、このデバイスの使用は、テスターやマルチメーターでの測定と変わりません。最小限のスキルしか持たない人でも直感的に操作できますが、場合によっては、得られた測定結果を解釈するためにある程度の知識が必要になります。