Zasnova in delovanje ure s kazalcem v obliki klešč
Ampermetre s kleščami lahko na splošno razdelimo na dve vrsti: magnetoelektrične in elektromagnetne. Metoda za merjenje električne frekvence AC moči je magnetoelektrična, medtem ko je elektromagnetna metoda tako AC kot DC. Ta članek v glavnem predstavlja načelo merjenja in način uporabe magnetnoelektričnega ampermetra s kleščami.
1. Zgradba magnetoelektričnega ampermetra s kleščami
Magnetnoelektrični ampermeter s kleščami je v glavnem sestavljen iz posebnega tokovnega transformatorja, popravljenega magnetoelektričnega ampermetra in notranjih tokokrogov. Najpogosteje uporabljena modela sta T301 in T302. Ampermeter s kleščami T301 lahko meri le izmenični tok, medtem ko lahko tip T302 meri izmenični tok in izmenično napetost. Obstajajo tudi žepni ampermetri z dvojnim namenom za izmenični in enosmerni tok, kot so MG20, MG26, MG36 in drugi modeli.
2. Načelo delovanja ampermetra s kleščami
Načelo delovanja ampermetra s kleščami temelji na principu delovanja tokovnega transformatorja. Ko trdno držite ključ za ampermeter s sponkami, lahko odprete železno jedro tokovnega transformatorja in izmerjena tokovna žica vstopi v sponko kot primarno navitje tokovnega transformatorja. Ko je železno jedro ključa za rahljanje zaprto, se po principu transformatorja na njegovem sekundarnem navitju ustvari induciran tok, kazalec ampermetra pa se odkloni in pokaže vrednost izmerjenega toka.
Omeniti velja, da glede na to, da njegovo načelo temelji na principu transformatorja, na rezultate meritev pomembno vpliva, ali je železno jedro tesno zaprto in ali obstaja velika količina preostalega magnetizma. Pri merjenju majhnega toka bo to povečalo merilno napako. Na tej točki lahko izmerjeno žico navijete še nekaj obratov na železno jedro, da spremenite tokovno razmerje transformatorja in povečate tokovno območje. Na tej točki mora biti izmerjeni tok Ix:
Ix=Ia/N
V formuli je Ia odčitek na ampermetru; N je število zavitih zavojev.
3. Koraki uporabe ampermetra s kleščami
(1) Pravilno izberite ampermeter s kleščami glede na vrsto in nivo napetosti izmerjenega toka. Tip T301 je izbran za splošne izmenične vode pod 500 V. Pri merjenju toka visokonapetostnih vodov je treba izbrati visokonapetostne klešče, ki ustrezajo napetostnemu nivoju.
(2) Pravilno preverite videz, zaprtje čeljusti in stanje glave ampermetra s kleščami za normalno delovanje. Če kazalec ni v ničelnem položaju, je treba izvesti mehansko nastavitev ničle.
(3) Izberite ustrezno območje ampermetra s kleščami na podlagi izmerjenega toka. Izbrani obseg naj bo nekoliko večji od izmerjene vrednosti toka. Če velikost izmerjenega toka ni znana, je treba najprej izbrati oceno največjega dosega.
(4) Pravilna meritev. Pri merjenju je treba ključ zategniti, da se čeljusti odprejo. Testirano žico položite na sredino objemke, popustite ključ in tesno zaprite objemko.
(5) Po odčitavanju odprite čeljusti in izstopite iz izmerjene žice, tako da prestavo postavite v najvišji položaj ali položaj OFF za tok.
Primer meritve: Izmerite delovni tok asinhronega motorja s kletko med delovanjem. Na podlagi trenutnega nivoja je mogoče preveriti in ugotoviti, ali motor deluje pravilno, da se zagotovi varno delovanje in podaljša njegova življenjska doba. Najprej pravilno izberite nivo napetosti ampermetra s kleščami, preverite njegov videz glede dobre izolacije, poškodb, prožnega premikanja kazalca in rje na čeljusti. Ocenite nazivni tok na podlagi moči motorja, da izberete obseg merilnika. Pri merjenju je možno meriti enkrat v vsaki fazi ali enkrat v treh fazah. Na tej točki mora biti številka na števcu enaka nič (zaradi vsote fazorjev trifaznega toka, ki je enaka nič). Ko sta v sponkah dve fazni črti, je vrednost, prikazana na števcu, trenutna vrednost tretje faze. Z merjenjem toka posamezne faze lahko ugotovimo, ali je motor preobremenjen (izmerjeni tok presega vrednost nazivnega toka), ali je težava z napajalno napetostjo v motorju ali napravi, ki pretvarja druge oblike energije v električne energije, torej ali odstopanje trifaznega toka presega mejo 10 %.
