كيفية استخدام مقياس المشبك. كيفية استخدام جهاز قياس التيار

محتوى:

في كثير من الأحيان تنشأ الحاجة دون كسر الدائرة الكهربائية. ولتنفيذ هذه العملية، تم تصميم المشابك الحالية خصيصًا العاصمةوأداة مماثلة للتيار المتردد. وهكذا يتم التحكم في التيار الذي تستهلكه الأجهزة والمنشآت المختلفة، ولكن جميع الأجهزة تستمر في العمل دون توقف. لذلك، فإن المشابك الحالية، إلى جانب المتر المتعدد، هي الأداة الأكثر شيوعًا التي يستخدمها كل محترف.

التصميم والأنواع الرئيسية للمشابك الحالية

العناصر الرئيسية لمشابك التيار هي: دائرة مغناطيسية ذات شكل محدد (1)؛ زر التحكم في الدائرة المغناطيسية (2)؛ تبديل طريقة القياس (3)؛ عرض (4)؛ مآخذ توصيل المسبار (5)؛ زر يسجل نتائج القياس في ذاكرة الجهاز (6).

الجزء الحساس للتيار من الجهاز مصنوع من عناصر عالية الحساسية تعتمد على. قد تستخدم التصميمات الأخرى محولًا خاصًا. يسمح لك نوع معين من المحلل المثبت في الجهاز بقياس التيار المتردد والمباشر أو التيار المتردد فقط.

المشابك التيار المترددأصبح الأكثر انتشارًا، ويرجع ذلك أساسًا إلى تصميمه البسيط وسعره المنخفض. يعتمد مبدأ تشغيل هذه المشابك على تضخيم إشارة المحول. إجراء القياس بسيط للغاية. يتم إدخال الموصل الذي سيتم قياس التيار عليه في دائرة مغناطيسية متوسعة. بالنسبة للملف الملفوف على قلب مغناطيسي، سيكون هذا الموصل بمثابة الملف الأولي للمحول. تؤثر كمية التيار المتردد التي تمر عبر الموصل على قيمة جهد الخرج لعنصر القياس. أي أن الجهد سوف يتغير مع التغييرات المقابلة في القيمة الحالية.

المشبك العاصمةبدأ استخدامه بعد اكتشاف تأثير هول. في الموصل الذي يتدفق من خلاله التيار، تتغير شدة المجال المغناطيسي. ونتيجة لهذا، يتم تشكيل التدفق المغناطيسي المقابل عند نقطة القياس المحتملة. وأدى ذلك إلى تطوير جهاز استشعار خاص حساس للثابت والمتغير المجالات المغناطيسية. يوفر هذا المستشعر ميزة إضافية للمشابك الحالية في شكل استجابة سريعة. وهذا يسمح بضبط الزيادات الحالية القصيرة بدقة.

طرق قياس المشابك الحالية

يمكنك قياس التيار المتدفق في الموصل بطرق مختلفة. القياس الأكثر استخدامًا هو التيار الكهربائيتتدفق من خلال موصل واحد. يجب إدخال الموصل المراد قياسه في المشابك الموجودة بزوايا قائمة بالنسبة لمستوى الموصل. بعد ذلك، تحتاج إلى ضبط نطاق القياس المناسب على الجهاز. يتم عرض القيمة الحالية الناتجة.

خيار آخر هو القدرة على قياس التيار المتدفق عبر عدة أسلاك في وقت واحد. وفي هذه الحالة يتم قياس الفرق في مقادير التيارات المتدفقة من خلالها.

إذا كان من الضروري قياس القيم الحالية الصغيرة، فمن الممكن في هذه الحالة تضخيم الإشارة المقدمة إلى المستشعر. ولهذا الغرض، يتم لف موصل على القلب المغناطيسي لجهاز القياس. تعريف القيمة الحقيقيةيتم تحديد التيار عن طريق قسمة القيمة الحالية المعروضة على الشاشة على عدد دورات الموصل.

ميزات تصميم المشابك الحالية

اعتمادًا على التصميم والغرض، هناك عدة أنواع من المشابك الحالية.

• الأجهزة مع مؤشرات الطلب. كانت هذه الأجهزة من بين الأجهزة الأولى التي تم تجهيزها بأنظمة قياس المحولات، والتي تستخدم عددًا متفاوتًا من اللفات الدائرة الثانوية. ميزة هذه المخالب هي تكلفة منخفضة، بالإضافة إلى مجموعة من ترددات التشغيل، مما يجعل من الممكن تحقيق نتائج قياس دقيقة لقيمة التيار الفعالة. العيب هو أن نطاق التردد ضيق جدًا. مؤشر القرص حساس جدًا للصدمات، مما قد يقلل من دقة القياسات.
• الأجهزة ذات المؤشرات الرقمية. تحتوي معظم أجهزة القياس الحديثة على أنظمة تحكم دقيقة مصممة لمعالجة الإشارات. وهذا يبسط إلى حد كبير قراءة البيانات المستلمة ويجعل من الممكن استخدام المعايرة التلقائية لنطاقات القياس. يمكن تسجيل كافة القيم الحالية المقاسة في ذاكرة الجهاز. هذه الأجهزة سهلة الاستخدام للغاية، ومع ذلك، فإن قياسات التيار، والتي تختلف في شكلها عن الشكل الجيبي، ليست دقيقة بما فيه الكفاية.
• تصميم المشابك الحالية مع القدرة على الاتصال بالذبذبات والمتعدد. ونتيجة لهذا، يتم توسيع قدرات هذه الأجهزة بشكل كبير. لا تحتوي هذه المشابك على شاشة عرض على الجسم للإشارة إلى الإشارات المقاسة. يتيح لك الجمع بين جهازين الحصول على نتائج قياس دقيقة للغاية. العيب هو الحاجة إلى استخدامها أثناء العمل جهاز إضافيللإشارة.

في كثير من الحالات، تعد مشابك التيار المستمر الحديثة أجهزة عالمية يمكنك من خلالها قياس المقاومة والمعلمات الأخرى للدائرة الكهربائية.

لا تنشأ الحاجة إلى قياس الكهرباء بين العاملين في الملف التعريفي ذي الصلة فحسب، بل أيضًا بين العاملين الناس العاديين. في هذه الحالة، تصبح المشابك الكهربائية لا غنى عنها لأنها مريحة وسهلة الاستخدام.

أصناف

تسمح لك هذه الأداة بأخذ قياسات للجميع تقريبًا المعلمات الكهربائية، على سبيل المثال الجهد أو التيار. في هذه الحالة، لا يتغير تشغيل الشبكة أثناء العملية، ولا ينقطع. تنقسم الأجهزة إلى عدة أنواع حسب الكميات المقاسة:

• أمبير الفولتميتر.
• الواطمتر المقياس الواطي؛
• مقياس التيار الكهربائي.
• متر المرحلة
• مقياس المقاومة

الأكثر شعبية هي المشابك الحالية، والتي تعتبر ضرورية لتحديد التيار المتردد في الموصل. أنها تأخذ في الاعتبار العمليات الفيزيائية التي لها ملفان. الأول عبارة عن حافلة ذات معلمات مُقاسة، والثاني متصل بدائرة مغناطيسية خاصة.

ما هي أجهزة قياس المشبك المستخدمة؟

يتم استخدامها بشكل أساسي لحساب حمل الشبكة. في الإصدار أحادي الطور، يتم تنفيذ العمل بالتسلسل التالي: يتم إجراء القياسات على الموصل الوارد، ويتم ضرب المعلمات التي تم الحصول عليها بجهد الشبكة وجيب التمام لزاوية الطور (في حالة عدم وجود حمل رد الفعل، فإنه يساوي الوحدة).

أيضا، باستخدام مثل هذه الأداة، يمكنك تحديد قوة المعدات الكهربائية أو جهاز منزلي. يتم حساب النتيجة باستخدام صيغة يجب أن تأخذ في الاعتبار قيمة التيار في قسم معين من الدائرة.

بالإضافة إلى ذلك، المشابك الحالية مناسبة لفحص أجهزة القياس الكهربائية، على وجه الخصوص، تحديد صحة عملها. بهذه الطريقة يمكنك معرفة ما إذا كان هناك أي اختلافات في قراءات العدادات والاستهلاك الفعلي للطاقة.

تصميم

العناصر الرئيسية للأداة هي جزء العمل الذي يقوم بالقياسات واللف والدائرة المغناطيسية. هذا الأخير عبارة عن مقبض، ويوجد بينه وبين عنصر العمل ملف يعمل كعزل. جميع الوحدات لديها هذا التصميم، بغض النظر عن تفاصيل التشغيل والجهد المقاس. ومن الجدير بالذكر أنه في الأدوات التي تستخدم بيد واحدة لا يوجد مقبض؛ ويتم تنفيذ وظائفها عن طريق وصلة عازلة.

تنقسم أدوات القياس والعزل الكهربائي إلى نوعين اعتمادًا على الغرض من المشابك الكهربائية، أي على قوة الشبكة. الأجهزة ذات اليد الواحدة مناسبة للعمل بجهد يصل إلى 10 كيلو فولت، بينما الحد الأقصى للأجهزة ذات اليد الواحدة هو 1 كيلو فولت. يوفر الخيار الأول القياس دون فصل مصدر الطاقة، ويجب أن تتوافق المؤشرات المعايير المعمول بها: يجب أن يكون طول المقابض أكثر من 13 سم، ويجب أن لا يقل الجزء العازل عن 38 سم. ولا يتم فرض متطلبات مماثلة على المعدات المستخدمة في الشبكات منخفضة الطاقة.

شروط الاستخدام

تحتاج أولاً إلى فتح الأداة وأخذ كابل واحد يمكن أن يكون له أي مرحلة. بعد الإغلاق، يتم عرض معلمات القيمة التي يتم تحديدها على الشاشة. إذا كنت بحاجة إلى إجراء قياسات في مكان يصعب الوصول إليه، فيمكنك استخدام زر خاص مصمم لتسجيل القراءات. أي أنه سيتم عرض القيم على الشاشة حتى بعد قطع الاتصال بالموصل. الاستخدام ممكن في المنشآت من أي نوع، سواء كانت مغلقة أو مفتوحة. القياسات على في الهواء الطلقينبغي أن يتم إلا في ظل ظروف مناسبة الظروف الجويةوقلة هطول الأمطار.

يتم العمل باستخدام المشابك الكهربائية فقط عندما تكون مجهزة بمشابك خاصة قفازات عازلة. كما يجب أن يكون الشخص الذي يقوم بالقياسات على سطح له وظائف عازلة. تخضع الأداة لاختبار منهجي في حالة الاستخدام المكثف، وذلك بناءً على مستوى عالالجهد ويتم تنفيذها مرة واحدة كل عامين. عند شراء جهاز للعمل في المنزل، عليك الانتباه إلى مدى توفر الفحص من قبل الشركة المصنعة، والذي يشار إليه بختم خاص. على الرغم من أن المشابك الكهربائية متاحة للجميع، فمن الضروري توخي الحذر عند استخدام هذه الأداة ومراقبتها القواعد المعمول بها. من المستحسن أن يتم إجراء القياسات بواسطة شخصين - أحدهما يشارك في أخذ المعلمات والآخر يقرأ ويكتب القيم النهائية.

كيفية الاختيار

المواد عالية الجودة المستخدمة في التصنيع هي معلمة الاختيار الرئيسية. على السوق الحديثةهناك العديد من أدوات الميزانية المصنوعة في الصين، لكنها عادة ما تكون مصنوعة من المطاط والبلاستيك منخفض الجودة ولها رائحة نفاذة مميزة.

تكلفة هذه المنتجات منخفضة، وكذلك مدة خدمتها. وفي الوقت نفسه، إذا كنت بحاجة إلى مشابك كهربائية رقمية الاستخدام المنزلي، لا يجب عليك اختيار الأجهزة التي تحتوي على قائمة واسعة من الوظائف وإمكانيات الاستخدام، نظرًا لأن معظمها سيظل غير مطالب به، كما أن سعرها مرتفع جدًا. الخيار الأفضلسيكون جهازًا يقيس الجهد والمقاومة والتيار.

التحضير للاستخدام

يمكن تنفيذ العمل على العناصر الحاملة للتيار سواء مع العزل أو بدونه. قبل الاستخدام، يجب فحص المشابك الكهربائية بعناية بحثًا عن أي عيوب، وبعد ذلك يجب مسح المقبض والعنصر العازل بقطعة قماش نظيفة وجافة. أيضًا، أثناء الفحص، يجب عليك الانتباه إلى مفاصل أجزاء الدائرة المغناطيسية: يجب ألا تظهر عليها علامات التآكل أو التلوث، ويجب أن يكون للجزء العازل طلاء موحد دون تلف واضح. ومن الجدير بالذكر أن جزيئات الصدأ الموجودة على الدائرة المغناطيسية سوف تقلل من إحكام عناصرها، ونتيجة لذلك ستكون نتائج القياس غير صحيحة. كما ذكرنا سابقًا، هناك إضافة متكاملة للأداة

ما تحتاج إلى معرفته

أثناء عملية القياس، يجب إمساك المشابك الكهربائية بأذرع ممدودة أو مثنية، ويجب ألا تلمس الكابلات المؤرضة أو الحية. يعد ذلك ضروريًا لضمان السلامة ومنع الاتصال العرضي لأيدي المشغل بالأجزاء الحية.

يتم استخدام مواد خاصة لتصنيع الجزء العازل والمقبض. قد يكون لجزء العمل قاعدة معدنية أو مصنوع من مادة عازلة. إذا تم استخدام الفولاذ لتصنيع الفكين، فيجب ربط الوسادات بها لمنع تلف حامل المصهر أثناء التلاعب.

يتم تغيير الصمامات دون إزالة الجهد باستخدام نظارات السلامة. قبل الاستخدام، يتم فحص الكماشات للتحقق من صلاحيتها للخدمة وسلامة طلاء الورنيش للأجزاء العازلة.

الخصائص

قد يختلف سعر المشابك الكهربائية اعتمادًا على جودة التصنيع والوظائف المتاحة والتصميم. في المتوسط، ستتكلف هذه الأداة ما بين 3000-4000 روبل.

يوجد على جانب المقابض محدد للعنصر العازل على شكل توقف أو حلقة يزيد قطرها عن حجم المقبض بمقدار 10-15 ملم. يجب أن يكون لجزء العمل شكل مريح يضمن ضغطًا محكمًا معدات الحماية الكهربائيةوحامل الصمامات. يتم تحديدها من خلال سهولة الاستخدام.

عند تقييم حالة التركيبات الكهربائية الموجودة أو تنفيذها أعمال الإصلاحتحت الجهد، يتعين على الكهربائيين قياس ومقارنة قيم التيارات المتدفقة عبر دوائر مختلفة. يتيح لك ذلك تحليل مخطط التشغيل والقضاء على الأخطاء الناشئة على الفور.

في كثير من الأحيان كل هذا يجب أن يتم دون كسر الدوائر الكهربائيةحتى لا يزعج عمليةتزويد المستهلكين بالكهرباء.

هناك طريقتان لقياس تيارات الحمل دون انقطاع مصدر الطاقة:

1. أجهزة القياس العادية، أولاً يتم إنشاء دوائر تحويلية من خلالها وتشغيلها عن طريق قطع التيار بشكل مصطنع في مكان مُجهز مسبقًا. عند الانتهاء من القياسات، من الضروري استعادة الدائرة الكهربائية وإجراء جميع العمليات التكنولوجية السابقة بترتيب عكسي؛

2. استخدام أداة مصممة خصيصاً لهذا الغرض وهي مشابك التيار.

طريقة القياس الأولى معقدة، كثيفة العمالة، خطيرة، تتطلب عمالة مؤهلة تأهيلا عاليا، جيدة التحضير الأولي. لذلك، يحاولون استخدامه فقط في الحالات القصوى، وفي الممارسة اليومية يتم إجراء القياسات المشابك الحالية.

ما هي أنواع المشابك الحالية الموجودة؟

في أغلب الأحيان في الممارسة العملية يتم مواجهتهم بتيار جيبي مباشر (مصحح) أو متناوب. تم إنشاؤها لكلا هذين النوعين تصاميم مختلفةالمشابك، والتي يمكن استخدامها لقياس حجم واتجاه تدفق الطاقة دون مقاطعة دائرة إمداد الطاقة للمستهلكين في التركيبات الكهربائية الموجودة.

الصورة أدناه توضح قياس انحراف زاوية ناقل التيار عن اتجاه الجهد الأساسي في دوائر القياس الخاصة بأجهزة الحماية.

تظهر في الصورة طريقة لقياس تيارات التسرب من خلال العزل التالف للمعدات الكهربائية للسيارة باستخدام مشابك التيار المستمر ومقياس التيار الكهربائي.

يتم تجميع دائرة القياس المستخدمة بحيث تشير المشابك نفسها إلى التيار المتدفق عبر السلك المتصل بطرف مقياس التيار الكهربائي. يُظهر كلا الجهازين نفس القيمة، على الرغم من أنهما يعملان بنطاقات حساسية مختلفة.

يوضح هذا المثال بوضوح مدى ملاءمة ودقة القياسات باستخدام أدوات مختلفة. تعتبر مشابك التيار المستمر أقل شيوعًا من تصميمات التيار المتردد، ولكن مؤخراوقد زاد إنتاجهم بشكل ملحوظ.

وينبغي أيضا أن يؤخذ في الاعتبار أن الشركات المصنعة معدات القياسلقد أطلقنا الآن إنتاج الكماشات ذات الاستخدام المشترك، والتي يمكن استخدامها في دوائر التيار المستمر والتيار المتردد. هذا التصميم، على سبيل المثال، يتجسد في نموذج Fluke 376 وأمثاله.

تحتوي المشابك الحالية الموضحة في الصور الثلاث الأولى على شاشة رقمية تعرض على الفور القيم الأساسية للمعلمات المقاسة للدائرة الكهربائية. ولكن في ترسانة أدوات القياس للكهربائيين لا تزال تعمل عدد كبيرالأجهزة ذات مؤشرات السهمومقياس يتكون من عدة نطاقات فرعية.

عند استخدام مثل هذه الهياكل، من الضروري أخذ القراءات بعناية وإدخال عوامل التصحيح في بعض الأحيان.

بناءً على الجهد المطبق، تنقسم مشابك التيار إلى أجهزة تعمل:

ما يصل إلى 1000 فولت.

أو أعلى من 1 كيلو فولت.

وهي تختلف في فئة حماية العزل المستخدم وتتطلب امتثالًا مختلفًا للوائح السلامة.

لاستخدام أي من هذه الأجهزة بشكل صحيح، تحتاج إلى معرفة مبدأ عملها وتصميمها.

كيف تعمل عدادات المشبك الحالية؟

جهاز نماذج مختلفةقد تختلف بشكل كبير حسب توقيت إنتاجها وتعقيد الدائرة الداخلية. لكن مبادئ القياس وضوابطه تكاد تكون متطابقة في كل مكان. لذلك، كأساس لدراستنا، سنأخذ نموذج فلوك 376، الذي لديه فرص عظيمةوبالتالي، لديه عدد متزايد من الوظائف والضوابط.

مبادئ التشغيل الكامنة في التصميم

يحتوي الغلاف العازل لأي جهاز على:

محول تيار مع (أ) قلب مغناطيسي قابل للفصل ونظام روافع للتحكم فيه، (ب) ملف ثانوي؛

نظام القياس مع لوحة المعلومات.

الضوابط وتبديل أوضاع التشغيل.

مآخذ الاتصال.

يمكن استخدامها لتشغيل المشابك الحالية الطاقة الكهربائيةالدائرة المقاسة أو المجموعة مصادر مستقلةالجهد، على سبيل المثال، بطاريتين AA.

يعتمد العمل على محول تيار عادي ذو قلب مغناطيسي قابل للفصل ولف ثانوي، تتقاطع لفاته بواسطة تدفق مغناطيسي يحرض التيار الثانوي. حجمها، وفي التصاميم الفرديةوالاتجاه، يتم تحديده بواسطة نظام القياس الذي يعرض النتيجة النهائية على الشاشة، مع مراعاة نسبة التحويل بالأمبيرات الأولية.

لإجراء القياس، من الضروري وضع موصل يحمل تيارًا داخل الدائرة المغناطيسية. للقيام بذلك:

الضغط على المفتاح يفتح العناصر المتحركة للدائرة المغناطيسية؛

يتم إدخال سلك به تيار في الفجوة الناتجة.

حرر المفتاح وراقب الاتصال الكامل لجهات الاتصال المتحركة.

عند العمل داخل خزانات ضيقة مع عدد كبيرفي المعدات الكهربائية، يكون من الصعب أحيانًا تمرير طرف قلب مغناطيسي منزلق عبر موصل يحمل تيارًا. لتبسيط هذه العملية، يحتوي طراز Fluke 376 على مستشعر قياس إضافي. يتم تضمينه في مجموعة الجهاز، وإذا لزم الأمر، يمكن إعداده بسهولة للقياس.

لأداء العمل بأمان تحت الجهد، تم تجهيز المشابك بأسلاك قياس ذات أطراف وأغطية عازلة. عند تثبيتها في جسم الجهاز، يتم تثبيتها في هيكله. جنبا إلى جنب مع نصائح معزولة جيدا، وهذا يسمح لك بالتقليل الأخطاء المحتملةفي العمل، لاستبعاد الإنشاء العشوائي غير المصرح به دوائر قصيرةوالإصابة الكهربائية.

الضوابط المشبك الحالية

يتم عرض مواضع مفتاح الوضع الدائري من خلال إدراج النص في الصورة الثالثة من الأعلى. ويكتمل عملهم بأزرار التحكم الموجودة على الجسم.

يتم استخدام زر ZERO للتبديل ضمن أوضاع المشبك التي يحددها المفتاح الدائري المركزي، ويتيح لك زر MIN/MAX تحديد حد القياس.

زر INRUSH مخصص للتقييم البدء الحالي. يتم ضمان راحة استخدام الجهاز في مكان عمل مظلم بشكل كبير من خلال الإضاءة الخلفية المدمجة، والتي يتم تنشيطها بالضغط على الزر الموجود في أقصى اليمين في الأسفل مع صورة الإضاءة.

لتسجيل القراءات الحالية على الشاشة، يتم تثبيت زر HOLD على السطح الجانبي للمشابك.

قد تفتقر بعض نماذج المشابك الحالية إلى بعض هذه الوظائف أو يتم تنفيذها بطرق أخرى، ولكن المبادئ العامةيتم حفظ القياسات لجميع الأجهزة المماثلة.

كيفية أخذ القياسات مع المشابك الحالية

العمليات التحضيرية

قبل كل قياس، من الضروري التحقق من تأثير مصادر الجهد الخارجي والتداخل الذي تحدثه على دقة الجهاز.

قوي المحركات الكهربائية غير المتزامنة, محولات الطاقةوالمحولات الذاتية، الإختناقات، آلات اللحام، أثناء التشغيل يمكنهم إنشاء مجالات كهرومغناطيسية قوية، والتي سوف تحفز القوة الدافعة الكهربية المستحثة في الدائرة المغناطيسية. لأخذها في الاعتبار، يتم وضع المشابك في موضع قياس التيار المتردد، ويتم إغلاق العناصر المنزلقة للدائرة المغناطيسية بإحكام ويتم مراقبة قراءة التيار الصفرية على الشاشة.

طرق قياس التيارات

يتيح لك تصميم جهاز القياس تحديد القيمة الحالية إجراءات بسيطة: عن طريق ضبط مفاتيح الوضع على الموضع المناسب وإدخال الموصل في مساحة النواة المغناطيسية المنزلقة. يتم عرض التعبير الرقمي للقيمة المقاسة تلقائيًا على الشاشة.

وتستخدم هذه التقنية على جميع القراد دون استثناء. ولكن على الأجهزة المتقدمة يمكنك استخدام مستشعر IFLex. يجعل العمل في ظروف ضيقة أسهل.

يتم تنفيذ هذه العملية دائمًا من أجل سلك منفصللأن التيار المار منه يخلق تدفقاً مغناطيسياً في الدائرة المغناطيسية أو حساس IFLex والذي يتحول بواسطة المشابك إلى قراءة.

إذا تم وضع موصلين مع تيار داخل الدائرة المغناطيسية، فسوف تتراكم التدفقات المغناطيسية منهما وستظهر المشابك النتيجة الإجمالية.

وبما أنه لا يوجد أي تسرب مع العزل العادي، فإن التيارات في الطور والصفر ستكون متساوية في المقدار ومعاكسة في الاتجاه، كما هو موضح في الصورة بواسطة الأسهم والعلامات +I و -I. سيُنشئ كل واحد منهم تدفقًا مغناطيسيًا يُضاف إلى بعضها البعض ويُلغي بعضها البعض. ونتيجة لذلك، يجب أن تعرض الشاشة نتيجة صفر مع العزل العادي.

إذا أظهرت القراد معنى مختلفا في مثل هذه الحالة، فهذا سبب جديلاستكشاف أخطاء الأسلاك الكهربائية الموجودة وإصلاحها.

نصائح مفيدة لقياس التيارات

كابل إضافي مع قابس ومقبس

لقياس الاستهلاك الحالي لجهاز كهربائي، على سبيل المثال، المكواة، قد يكون من الصعب استخدامه. من المستحيل القيام بذلك في كبل صلب دون فتحه. يمكن حل المشكلة بسهولة عن طريق توصيل الحمل من خلال محول بموصلات منفصلة.

زيادة حساسية القياس للتيارات المنخفضة

ش القراد العاديقد يكون من الصعب تحديد قيم التيارات الصغيرة بسبب حساسية الجهاز المنخفضة. إن المخرج من هذا الموقف بسيط للغاية: قم بتمرير الموصل بالتيار المقاس عبر الدائرة المغناطيسية لمشبك التيار عدة مرات، كما هو موضح في الصورة أعلاه. في هذه الحالة، يزداد التدفق المغناطيسي الإجمالي بما يتناسب مع عدد اللفات وتزداد القراءة على الشاشة أيضًا.

كل ما تبقى هو تقسيم قيمة القراءة على عدد اللفات والحصول على القيمة الدقيقة حتى بالنسبة للتيارات الصغيرة.

يرجى ملاحظة أن هذه التقنية مناسبة فقط للعمل مع الموصلات المرنة المعزولة.

طرق قياس الجهد

لا يختلف استخدام المشابك الحالية في وضع الفولتميتر، من حيث المبدأ، عن القياسات المماثلة مع الأجهزة الأخرى.

يتم تثبيت الأطراف القابلة للإزالة للموصلات في مآخذ التوهجات، والتي تم تحويلها مسبقًا إلى وضع قياس الجهد بواسطة المفاتيح. ينتهي الثاني أسلاك معزولةقم بتطبيقه على المحطات المحتملة وقم بقراءة القراءة على الشاشة، كما هو موضح في الصورة أعلاه.

ميزات قياس المقاومة والتردد. درجة حرارة

طرق قياس استهلاك الطاقة

ليس لدى مشابك التيار طريقة مباشرة لقياس وقراءة الطاقة، لكن يمكنها القيام بهذه العملية بشكل غير مباشر. للقيام بذلك، سوف تحتاج إلى استخدام الطرق الموضحة أعلاه لتحديد:

الحمل الحالي

يمكننا أن نستنتج أن استهلاك الطاقة هو كيلووات.

التحقق من عدم وجود مستهلكين غير مصرح لهم

باستخدام المشابك الحالية، يمكنك التحقق من وجود اتصالات غير مصرح بها للمستهلكين بكابل الطاقة. للقيام بذلك، يكفي تثبيت المشابك على لوحة الإدخال في وضع قياس الحمل، وترك الطاقة العادية قيد التشغيل، وإيقاف تشغيل جميع المصابيح وتحرير جميع المقابس من الأجهزة، أي ضمان تسكعلكابل الإدخال.

إذا كانت المشابك في هذه الحالة تظهر قيمة صفر، فهذا يعني أنه لا يوجد اتصال غير مصرح به ولا يوجد تيارات تسرب. خلاف ذلك، فمن الضروري أن نفهم بعناية سبب تشكيل مثل هذا الحمل.

1. أي مترمخصص للاستخدام في ظل ظروف معينة الشروط الفنيةوالعمل بأحمال محددة. يجب قراءة هذه الخصائص مسبقًا وملاحظتها أثناء التشغيل.

على سبيل المثال، يتم تسمية أدوات Fluke بعلامة CAT III 600 V أو CAT III 300 V. وهذا يشير إلى أن مخطط كهربائيتم تصميم الجهاز بحماية ضد الجهد الزائد قصير المدى في الشبكة المقاسة حتى 600 أو 300 فولت على التوالي.

إذا كان حد القيمة المقاسة غير معروف، فسيتم ضبط وضع القيمة القصوى على الجهاز.

2. عزل العمل على القلب المغناطيسي المنزلق وأطراف القياس يحمي المستخدم من إنشاء دوائر قصيرة غير مصرح بها عند العمل تحت الجهد الكهربي. من الضروري مراقبة حالتها. هذا الموقف مهم بشكل خاص عند قياس التيارات على الأسلاك العارية وغير المعزولة.

3. يتم تصنيف المشابك الحالية كأدوات قياس. ويجب أن يخضعوا للتحقق المترولوجي الدوري في مختبر القياس الكهربائي وأن يكون لديهم ختم على الجسم أو شهادة تحقق تكون صلاحيتها محدودة.

4. بما أن المشابك الحالية تستخدم في العمل المباشر، إذن شرط أساسيهُم عملية آمنةيكون اختبار دوريطبقة عازلة للقوة في مختبر الاختبارات الكهربائية مع إعداد تقرير الاختبار ووضع الختم المناسب.

دون اجتياز اختبار العزل والتحقق منه، تحظر القواعد استخدام الكماشات، حتى تلك التي تم شراؤها للتو من الشركة المصنعة. قد يحدث ضرر في حالة انتهاك معايير التخزين أو النقل. إعداد ما قبل البيع للأداة في المتجر غير قادر على اكتشاف العيوب التي نشأت.

5. قبل قياس المقاومات يجب التأكد من عدم وجود جهد كهربائي عليها. فهي لا تؤثر فقط على دقة القراءات، بل يمكنها أيضًا إتلاف وحرق دوائر القياس الحساسة عن طريق توليد تيارات خطيرة.

6. يعتبر العمل بمشابك التيار المباشر خطراً على حياة الإنسان. يُسمح فقط للموظفين المدربين والمؤهلين الذين لديهم مجموعة أمان كهربائية لا تقل عن الثلث بالوصول إليها.

لقياس التيارات الكبيرة، كقاعدة عامة، يتم استخدام طريقة عدم الاتصال - المشابك الحالية الخاصة. مشبك التيار هو جهاز قياس يحتوي على حلقة منزلقة تغطي سلكًا كهربائيًا ويتم عرض مقدار التيار المتدفق على مؤشر الجهاز.

لا يمكن إنكار تفوق هذه الطريقة - من أجل قياس القوة الحالية ليست هناك حاجة لكسر السلك، وهو أمر مهم بشكل خاص عند قياس التيارات الكبيرة. توضح هذه المقالة المشبك الحالي العاصمة، والتي من الممكن تمامًا القيام بها بيديك.

وصف تصميم المشابك الحالية محلية الصنع

لتجميع الجهاز، ستحتاج إلى مستشعر Hall حساس، على سبيل المثال، UGN3503. يوضح الشكل 1 جهاز الكماشة محلية الصنع. أنت بحاجة، كما ذكرنا سابقًا، إلى مستشعر Hall، بالإضافة إلى حلقة من الفريت بقطر 20 إلى 25 ملم و"تمساح" كبير، على سبيل المثال، مشابه لتلك الموجودة على الأسلاك لبدء (إضاءة) السيارة.

يجب أن يتم نشر حلقة الفريت بدقة ودقة أو تقسيمها إلى نصفين. للقيام بذلك، يجب أولاً ملء حلقة الفريت بملف ماسي أو بملف أمبولة. بعد ذلك، قم برمل أسطح الكسر باستخدام ورق الصنفرة الناعم.




على جانب واحد، قم بلصق حشية من ورق الرسم إلى النصف الأول من حلقة الفريت. على الجانب الآخر، ألصق مستشعر Hall على النصف الآخر من الحلقة. أفضل الغراء الغراء الايبوكسي، ما عليك سوى التأكد من أن مستشعر Hall مجاور جيدًا لمنطقة الكسر في الحلقة.

والخطوة التالية هي ربط نصفي الحلقة ولفها حول التمساح ولصقها. الآن، عندما تضغط على مقابض التمساح، سوف تتباعد حلقة الفريت.

الدائرة الإلكترونية للمشابك الحالية

يظهر الشكل 2 الرسم التخطيطي لمرفق جهاز القياس المتعدد. عندما يتدفق التيار عبر سلك كهربائي، يظهر مجال مغناطيسي حوله، ويكتشف مستشعر Hall خطوط الكهرباء، ويمر من خلالها، ويشكل بعض الجهد المستمرفي طريق الخروج.




يتم تضخيم هذا الجهد (بالطاقة) بواسطة op amp A1 وينتقل إلى أطراف المقاييس المتعددة. نسبة جهد الخرج إلى التيار المتدفق: 1 أمبير = 1 مللي فولت. مقاومة القطع R3 وR6 متعددة المنعطفات. للإعداد، تحتاج إلى مصدر طاقة مختبري بحد أدنى لتيار الإخراج يبلغ حوالي 3 أمبير، ومقياس تيار مدمج.

أولاً، قم بتوصيل هذا الملحق بالمقياس المتعدد واضبطه على الصفر عن طريق تغيير المقاومة R3 والموضع الأوسط لـ R2. بعد ذلك، قبل إجراء أي قياس، سيكون من الضروري ضبط الصفر باستخدام مقياس الجهد R2. اضبط مصدر الطاقة على أقل جهد، وقم بتوصيل حمولة كبيرة به، على سبيل المثال، مصباح كهربائي يستخدم في المصابيح الأمامية للسيارة. ثم قم بربط "الكماشة" بأحد الأسلاك المتصلة بهذا المصباح (الشكل 1).

قم بزيادة الجهد حتى يظهر مقياس التيار الكهربائي 2 أمبير. قم بتشديد المقاومة R6 بحيث تتطابق قيمة الجهد للمقياس المتعدد (بالميلي فولت) مع البيانات الموجودة على مقياس التيار الكهربائي بالأمبير. تحقق من القراءات عدة مرات، وتغيير القوة الحالية. باستخدام هذا المرفق من الممكن قياس التيار حتى 500 أمبير.

الغرض من معظم الأجهزة الكهربائية معروف لكثير من الناس: يعلم الجميع تقريبًا ما يتم قياسه باستخدام مقياس الفولتميتر وماذا يتم قياسه باستخدام مقياس التيار الكهربائي. قليل من الناس سوف يسألون: "ما فائدة مكواة اللحام؟" ومع ذلك، ليس كل كهربائي لديه المشابك الحالية في مجموعة أدواته. هذه الأداة مفيدة جدًا ويمكن أن تقلل الوقت بشكل كبير الأعمال الكهربائية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام هذا الجهاز لقياس الجهد وتردد التيار في الدائرة. بمساعدتها، يمكنك أيضًا قياس الطاقة في الدائرة، والحمل الفعلي على الشبكة، وحتى فحص عدادات الكهرباء، على سبيل المثال، التحقق من القراءات مع الاستهلاك الفعلي. توضح هذه المقالة كيفية عمل الأداة وكيفية استخدامها. المشابك الحالية(TK) باستخدام مثال الطرازين DT 266 FT وFluke. سيتم تطبيق هذه التعليمات على جميع هذه الأجهزة تقريبًا.

مبدأ التشغيل

كما يوحي الاسم، تم تصميم مشابك TK أو Dietze لقياس التيار المتردد في الدائرة دون انقطاعها. يعتمد تشغيل أداة قياس التيار على مبدأ محول التيار البسيط. في هذه الحالة، يكون اللف الأساسي عبارة عن حافلة أو كابل مع التيار المقاس، ويتم لعب دور اللف الثانوي بواسطة مشبك المشبك، بداخله يوجد جرح متعرج ثانٍ متعدد المنعطفات على قلب مغناطيسي مصنوع من المواد المغناطيسية. تكييففي السلك (الملف الأولي) ينشئ مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا، حيث تمر خطوط الطاقة عبر الملف الثانوي، مما يثير المجال الكهرومغناطيسي فيه، بما يتناسب مع حجم التيار في الملف الأول. وبالتالي، من خلال قياس المجالات الكهرومغناطيسية الناشئة، يمكنك العثور على قوة التيار في الملف الأول (السلك).

تصميم

تحتوي أجهزة قياس التيار الحديثة، بغض النظر عن الشركة المصنعة والتعديل، على العناصر التالية: دوائر مغناطيسية ذات ذراع متحرك، ومفتاح لنطاقات القياس، وشاشة، وموصلات إخراج للمسابير (في هذه الحالة، يمكن استخدام المشابك كجهاز قياس مقياس متعدد عادي) وزر لإصلاح القياسات الحالية (الصورة أدناه).

الشكل 1 - TK S-line DT 266 FT

تشتمل معظم أجهزة قياس التيار الحديثة أيضًا على محول جسر ديود داخلي. في هذه الحالة، يتم توصيل أطراف الملف الثانوي عبر تحويلة. اعتمادًا على نطاق التيارات المقاسة، يمكن أن تكون مشابك التيار بيد واحدة (للجهود التي تصل إلى 1000 فولت) أو بيدين مع مقابض معزولة إضافية (للجهود من 2 إلى 10 كيلو فولت شاملة). أجهزة القياس الحالية المخصصة للقياسات التي تزيد عن 1 كيلو فولت لها طول عازل أقل من 38 سم، ومقابض لا تقل عن 13 سم.


كقاعدة عامة، تتم الإشارة إلى فئة الأمان والحد الأقصى للتيار المقاس على جسم الجهاز. على سبيل المثال:

• CAT III 600 V - وهذا يعني أن الجهاز محمي من ارتفاع الجهد قصير المدى داخل الجهاز عند العمل في شبكات ثابتة بجهد يصل إلى 600 فولت.
• CATIV 300 V - وهذا يعني أن الجهاز محمي من ارتفاع الجهد داخل معدات إمداد الطاقة الأساسية بجهد يصل إلى 300 فولت. ومن الأمثلة على هذه المعدات عداد كهربائي تقليدي.

قواعد السلامة في العمل

لا يجوز استخدام عدادات المشبك إلا في الداخل أو الخارج في الطقس الجاف. يمكن قياس التيار على الكابلات المغطاة بالعزل وعلى الكابلات العارية. قبل الاستخدام، يجب على الشخص ارتداء قفازات واقية، ووضع قاعدة عازلة تحت أقدامه وارتداء أحذية خاصة.

ترتيب القياس

وكقاعدة عامة، فإن استخدام عدادات المشبك لا يسبب أي صعوبات خاصة. قبل استخدام الأداة، يجب عليك إيلاء اهتمام كبير لاحتياطات السلامة، كما ذكرنا سابقًا.



كيفية استخدام عدادات المشبك بشكل صحيح:

1. اضبط النطاق المطلوب على المفتاح.
2. اضغط على زر فتح الدائرة المغناطيسية.
3. قم بتطويق موصل واحد في شبكة التيار المتردد أو التيار المستمر (إذا كان الجهاز يدعم هذا الاحتمال).
4. ضع المشابك الحالية بشكل عمودي على اتجاه السلك.
5. خذ القراءات من الشاشة.

غالبًا ما تكمن صعوبة استخدام مقياس المشبك في عزل موصل واحد: عند محاولة أخذ قراءات من كابل عادي قادم من منفذ، يجب أن تظهر الشاشة صفرًا. يحدث هذا بسبب التيارات سلك المرحلةو موصل محايدمتساوية في الحجم ومتعاكسة في الاتجاه. وبالتالي، يتم تعويض التدفقات المغناطيسية التي أنشأتها بشكل متبادل. إذا كانت القراءات الحالية مختلفة عن الصفر فهذا يدل على وجود الذي قيمته تساوي القيمة التي تم الحصول عليها. لذلك، بالنسبة للقياسات، تحتاج إلى العثور على المكان الذي يتم فيه فصل الأسلاك وعزل نواة واحدة. على هذا النحو مكان يمكنك استخدامه لوحة التبديلأو الموقع الذي يتصل به سلك الطور قاطع الدائرة. ومع ذلك، لا يمكن القيام بذلك دائمًا، مما يحد من نطاق تطبيقات جهاز قياس المشبك.

إذا تم عرض وحدة على الشاشة أثناء عملية القياس، فهذا يشير إلى أن القيمة الحالية في السلك خارج نطاق القياس. في هذه الحالة، من الضروري زيادة نطاق القياس الحالي باستخدام المفتاح. عند أخذ القياسات في الأماكن التي يصعب الوصول إليها، يمكنك استخدام زر الانتظار. بمساعدتها، يمكنك تسجيل نتيجة القياس الأخير وعرضها عن طريق إزالة الكماشة. بالضغط على زر الاستمرار مرة ثانية، يمكنك إعادة ضبط القيمة.

يمكنك أن ترى بوضوح كيفية العمل مع المشابك الحالية في تعليمات الفيديو أدناه:

الاستخدام الصحيح للأداة

"خدعة" مفيدة

إذا كنت بحاجة إلى قياس قيمة تيار صغيرة، فأنت بحاجة إلى إجراء عدة لفات من السلك على دائرة مغناطيسية مفتوحة، وضبط مفتاح النطاق على الحد الأدنى. بعد ذلك، من الضروري أخذ القراءات، وتحديد القيمة الفعلية، وتقسيم الرقم الناتج على عدد دورات الجرح.

مثال الاستخدام

دعونا نعطي مثالا لكيفية استخدام المشابك الحالية عند قياس الحمل على شبكة 220 فولت، على سبيل المثال في الشقة. في هذه الحالة، يجب ضبط المفتاح على الوضع AC 200. بعد ذلك، عليك الإمساك بالموصل المعزول بمشبك تيار وأخذ القراءات. بعد ذلك يجب ضرب قيمة التيار الناتجة بجهد الشبكة 220 فولت. على سبيل المثال، إذا أظهر الجهاز 5 أمبير، فسيكون استهلاك الطاقة في الشبكة P = U * I = 5 * 220 = 1100 واط أو 1.1 كيلو واط. يمكن استخدام القيمة التي تم الحصول عليها للتحقق من تشغيل عدادات الكهرباء.

أخيرًا، نقترح مشاهدة مقطع فيديو يوضح بوضوح كيفية استخدام مشابك التيار DT-266 وFluke 302+، والتي تحظى بشعبية كبيرة اليوم:

يحب( 0 ) أنا لا أحب ذلك( 0 )