Представьте, что вам нужно измерить силу тока, чтобы оценить состояние электрической сети или проверить работу оборудования. Лезть в хитросплетение проводов с амперметром или мультиметром, разрывать цепь и нарушать изоляцию — долго, сложно и небезопасно. Как быть?
Есть удобное решение — токовые клещи. Этот прибор проводит измерения бесконтактным способом. Вы просто помещаете проводник между двумя полукруглыми захватами, и результат у вас на экране. В этой статье мы разберемся, как эти «волшебные» клещи работают, кому и для чего они нужны и чем отличается от привычного мультиметра.
Любите более короткий формат? Подписывайтесь на наш телеграм-канал. Там много видеороликов, постов, лайфхаков и мемов.
Что такое токовые клещи?
Токоизмерительные клещи — это прибор, который позволяет определить сколько ампер проходит через проводник, не оголяя провод, не разрывая цепь, не контактируя с ее частями, находящимися под напряжением, и не выключая питание. То есть в процессе изменения в электроснабжении оборудования не возникает простоев.
Свое название прибор получил из-за внешнего сходства с ручным инструментом для захвата и зажима. Принцип действия токовых клещей основан на явлении электромагнитной индукции. Вокруг проводника, через который проходит электрический ток, возникает магнитное поле. Клещи охватывают проводник и с помощью специального датчика измеряют магнитное поле. Датчики бывают двух типов: трансформатор для измерения силы переменного тока (так называемые клещи Дитце) или датчик Холла, который может измерять силу и переменного, и постоянного тока.
Какие бывают токоизмерительные клещи?
Переменного тока (AC)
Классика жанра, клещи Дитце, могут работать только с переменным током. По сути они представляют собой трансформатор с разъемным сердечником, который обхватывает провод с током. Эти клещи определяют не сам ток, а скорость его изменения. Максимально упрощенно принцип их действия можно описать следующим образом. В процессе измерения проводник, через который проходит первичный ток, помещается внутрь магнитопровода со вторичной обмоткой. Величина вторичного тока пропорциональна силе первичного тока. Это и позволяет проводить расчеты. Такие клещи измеряют ток, протекающий в стандартных электрических сетях с номинальными напряжением и частотой. Их возможностей достаточно для большинства бытовых и промышленных нужд, таких как проверка техники, щитков, электромоторов.
Переменного и постоянного тока (AC/DC)
Современные универсальные токовые клещи имеют похожую конструкцию, но в месте размыкания магнитопровода установлен датчик Холла, который определяет величину магнитного поля, создаваемого измеряемым током, причем форма тока не имеет значения. Такие клещи работают и с переменным, и с постоянным током, более того, могут определять его направление. Они особенно востребованы у автоэлектриков, ведь в бортовой сети постоянный ток.
Некоторые модели токовых клещей дополнительно оснащают поясом Роговского — датчиком, который позволяет измерять очень высокие значения до 3000 А на крупных проводах, например, в распределительных устройствах.
Дополнительные возможности
Современные цифровые токовые клещи имеют некоторые функции классического мультиметра — измеряют напряжение переменного и постоянного тока, сопротивление, электрическую емкость, частоту, температуру, используются для проверки диодов и прозвонки цепи. Набор функций зависит от конкретной модели.
С помощью той части, которая дала название прибору, то есть клещей, измеряется только сила тока. У некоторых приборов в клещи встроен NCV-датчик для бесконтактного обнаружения напряжения. Для определения значений остальных физических величин используются тестовые провода, подсоединяемые в соответствующие гнезда.
Где используются токовые клещи
Токоизмерительные клещи — незаменимый инструмент для тех, кто работает с электричеством. Они применяются для решения самых разных задач.
- В электромонтаже для проверки правильности подключения, устранения нарушений.
- В диагностике и обслуживании электрических систем для выявления перегрузок или коротких замыканий.
- При проверке работоспособности электрического оборудования, включая двигатели, трансформаторы, генераторы, аккумуляторы.
- В энергоаудите для мониторинга бытовых и промышленных сетей и повышения энергоэффективности.
- Для учебных целей, особенно в процессе освоения электротехники.
Важно помнить, что каждый тип клещей имеет свои особенности, поэтому важно выбрать правильный вариант под конкретную задачу, чтобы получить необходимые функции и при этом не переплачивать за лишние.
Преимущества и недостатки токовых клещей по сравнению с мультиметром
Возникает резонный вопрос, зачем покупать два прибора, если можно обойтись одним. Чтобы вам было проще ответить на него, перечислим плюсы и минусы токовых клещей в сравнении с мультиметром.
Преимущества
- Безопасность. Измерения проводятся без разрыва цепи, что снижает риск поражения электрическим током.
- Удобство. Можно проводить измерения прямо на работающих устройствах, не отключая их от сети.
- Широкий диапазон измерений. Многие модели способны измерять очень высокие значения силы тока, недоступные для обычных мультиметров.
Недостатки
- Цена. Токовые клещи обычно дороже мультиметра, особенно профессиональные модели.
- Ограниченная функциональность. Хотя клещи отлично справляются со своей основной задачей, во всем остальном они, как правило, менее универсальны и имеют меньше пределов измерения, чем мультиметры.
Таким образом, выбор между токовыми клещами и мультиметром зависит от конкретных задач и условий работы.
Выводы
Токоизмерительные клещи — незаменимый помощник для электриков, инженеров и других специалистов, позволяющий быстро и безопасно измерять силу тока на работающих цепях. Благодаря своей универсальности, они находят применение как в быту, так и в профессиональной среде. Они удобны, функциональны и надежны, хотя и имеют некоторые ограничения по сравнению с мультиметрами. Так что, если вы часто сталкиваетесь с задачами, требующими измерения силы тока, возможно, стоит задуматься о приобретении именно этого прибора.
Загляните на наш сайт — там есть из чего выбрать, а по промокоду DZEN действует скидка 3%.