Что такое токовые клещи — типы, как выбрать и использовать

Для того, чтобы определить величину силы тока, не разорвав цепь, применяют устройство под названием токовые клещи.

Токовые клещи
Токовые клещи

Мультиметр, которым часто замеряют силу тока, проводит измерения лишь в разорванной цепи. Естественно, не всегда есть возможность измерить ток при помощи мультиметра.

Чтобы избежать неудобств и сэкономить время, можно приобрести данное устройство.

Какие бывают токовые клещи

Они разделяются на два основных типа:

  • Клещи, которые используются для измерения постоянного тока.
  • И те, которые определяют величину переменного тока.

Как выбрать нужный тип клещей

Мастерам, которых интересует лишь величина переменного тока, можно обойтись обычными недорогими клещами. Принцип их работы аналогичен принципу работы трансформатора.

Если вам необходимо в процессе работы измерять силу и постоянного, и переменного тока, то я советую вам приобрести прибор, работа которого основана на принципе Холла. Но такие клещи стоят в несколько раз дороже обычных.

Внешний вид и строение клещей разных типов аналогично. Всем, кто планирует серьезно заниматься электроникой, лучше брать устройство подороже. Траты со временем окупятся.

Как проводить замеры правильно

Одной из моих последних покупок были токовые клещи марки Mastech. Я остался крайне доволен своим приобретением. Во-первых, они универсальные, не нужно тратить время на поиски и подготовку другого прибора. Во-вторых, Mastech разработали устройство с эргономичным дизайном, удобно держать клещи, удобно переключать регулятор большим пальцем.

Чтобы раскрыть зажимы клещей, достаточно лёгкого нажатия на курок.

Курок для разжатия токовых клещей
Курок для разжатия токовых клещей

Ещё одной полезной фишкой является встроенный мультиметр. Он обладает всеми функциями обычного мультиметра и к тому же умеет автоматически подбирать нужный диапазон. Не клещи, а сказка!

Но пора переходить от слов к делу. Удобство использования — это не самое главное. Гораздо важнее то, насколько точно замеряется сила тока и какова погрешность. Приступаем к контрольным изменениям.

Для опытов соорудим простенькую цепь из блока питания и лампочки. Напряжение лампы и блока — 12 Вольт.

Цепь из блока питания и лампочки
Цепь из блока питания и лампочки

Измерения будем производить в три этапа:

  1. Сначала замерим силу тока обычным дешевым китайским мультиметром.
  2. Потом проведём замеры блоком питания.
  3. Ну и напоследок определим величину тока постоянного напряжения при помощи нашего новенького устройства.

Целью эксперимента является сравнение показателей амперметров и определение самого точного.

Первым на сцену выходит блок питания. На экране прибора отображается значение в 1,7 Ампер.

Блок питания
Блок питания

Далее берём в руки мультиметр DT9202, произведенный в Поднебесной.

Его показания аналогичны тем, что выдал предыдущий испытуемый, — 1,7 Ампер.

Мультиметр
Мультиметр

И гвоздь программы — токовые клещи! Сперва выставим диапазон, в котором будут происходить измерения силы тока.

В процессе работы всякие посторонние приборы и провода лучше отодвинуть подальше. Они могут внести погрешность в измерения. Чтобы сбросить предыдущие показания, нужно нажать на кнопку с надписью «Sel».

После небольшой подготовки можно с чистой совестью приступить к замерам.

Чтобы избежать ошибок, нужно соблюдать одно важное правило. Зажимы устройства должны держать не более одного проводка.

Показал на рисунке примеры верного и ошибочного способа измерений.

Как правильно делать замер токовым клещами
Правильный способ замера

На дисплее прибора отображается значением в 1,71 Ампер, что немного точнее, чем два предыдущих показателя.

Измерение токовыми клещами
Измерение токовыми клещами

Самые внимательные могли заметить, что возле цифры стоит знак минуса. Объясняется это очень просто.

На одной из «губ» нарисована стрелка. По замыслу производителя направление стрелки должно совпадать с направлением движения тока в зажатом проводе.

Стрелка на токовых клещах
Стрелка на токовых клещах

Если направления стрелки и тока совпадают, то на экране прибора будет отображаться обычное значение, если не совпадают, то значение со знаком минус.

Чтобы окончательно в этом убедиться, перевернём наши клещи. Показания прибора сменились на 1,73 Ампера, а знак минуса теперь не отображается. Соответственно, ток течёт в том же направлении, что указывает стрелка.

Два замера немного отличаются друг от друга, но погрешность в 0,03 Ампера является приемлемой и нас полностью устраивает.

Теперь приступим к определению величины переменного тока.

В этом эксперименте используем стандартную бытовую лампочку с напряжением 220 В.

На рисунке показана схема подключения.

Схема подключения для замера мультиметром
Схема подключения для замера мультиметром

Чтобы перейти к измерениям тока постоянного напряжения, нужно выставить регулятор мультиметра в положение, обозначенное символом ~А. Проводим замеры.

Наш прибор демонстрирует значение в 0.07 Ампер.

Замер переменного тока мультиметром
Замер переменного тока мультиметром

Далее в ход идут токовые клещи. Также выставляем регулятор в диапазон, помеченный знаком ~А. Цепь оставляем неразорванной.

И видим аналогичное значение 0,07А.

Показания совпадают, но во втором случае измерения проводить было проще и быстрее.

Лайфхак для измерения малых величин

Поделюсь с вами лайфхаком, который помогает точно определить маленькие значения силы тока. Чтобы было понятнее, продемонстрирую этот метод на обычной лампочке и блоке питания с напряжением в 12 В.

Проводим первоначальное измерение.

Устройство показывает силу тока размером 1,75 А. Скорее всего показатель вырос из-за температуры самой лампы.

Далее скручиваем провод так, чтобы он два раза проходил через клещи, и смотрим новые показания.

Естественно, значение увеличивается примерно в два раза и становится 3,54 А.

Но мы не останавливаемся, скручиваем провод ещё раз и заменяем силу тока тройного витка.

Теперь на дисплее отображается значение 5,31 Ампер.

И ещё раз добавляем провод.

Клещи считают, что сила тока в этом случае равна 7,12 Ампер.

Замер мультиметром переменного тока лампы
Замер мультиметром переменного тока лампы

Думаю, нетрудно заметить взаимосвязь между увеличением количества витков и ростом показателей.

Каждый из витков прибавлял к итоговому значению ампераж одного витка.

Если бы мы не знали заранее, какова сила тока в одном проводке, то чтобы её получить, необходимо было бы разделить общее значение на количество витков. То есть 7,12 Ампер разделим на 4 и получим цифру 1,78. Аналогично с тремя витками: 5,31 делим на 3 и получаем 1,77 Ампер. И далее в том же духе.

Суть этого метода заключается в том, чтобы вывести как можно более точное среднее значение величины малого тока. Я наматываю большое количество витков и делю полученный при помощи токовых клещей показатель на количество витков.

Где купить токовые клещи

Если вы решили, что вам тоже необходим этот прибор, то большой ассортимент токовых клещей представлен на АлиЭкспресс.

Итоги

Как я уже говорил, токовые клещи являются универсальным прибором, умеющим определять силу тока как постоянного, так и переменного напряжения. Ещё один огромный плюс — наличие мультиметра с автоматически настраиваемым диапазоном. Я считаю, что для домашней мастерской этот прибор очень полезен, и рекомендую его к покупке всем любителям электроники.

comments powered by HyperComments
Adblock
detector