Содержание

Как пользоваться токоизмерительными клещами: видео с инструкцией

Назначение большинства электроприборов известно многим людям: практически все знают, что измеряют вольтметром, а что амперметром. Мало у кого возникнет вопрос: «Для чего нужен паяльник?» Однако, даже не у каждого электрика в инструментарии есть токовые клещи. Этот инструмент является очень полезным и способен сильно сократить время электротехнических работ. Дополнительно этот прибор можно использовать для измерения напряжения и частоты тока в цепи. С его помощью также можно измерить мощность в цепи, фактическую нагрузку в сети и даже осуществить проверку электросчетчиков, например, сверку показаний с фактическим потреблением. В этой статье описывается принцип работы инструмента и рассказывается как пользоваться токоизмерительными клещами (ТК) на примере моделей DT 266 FT и Fluke. Эта инструкция будет применима практически ко всем подобным устройствам.

Принцип работы

Как следует из названия ТК или клещи Дитце предназначены для измерения силы переменного тока в цепи без ее разрыва.

В основе работы токоизмерительного инструмента лежит принцип простейшего трансформатора тока. В этом случае первичной обмоткой является шина или кабель с измеряемым током, а роль вторичной играет захват клещей, внутри которого расположена вторая многовитковая обмотка, намотанная на магнитопровод из ферромагнитного материала. Переменный ток в проводе (первичной катушке) создает переменное магнитное моле, силовые линии которого проходят через вторичную обмотку, возбуждая в ней ЭДС, пропорционально величине тока в первой катушке. Таким образом, измеряя возникающую ЭДС, можно найти силу тока в первой катушке (проводе).

Конструкция

Современные токоизмерительные клещи вне зависимости от производителя и модификации содержат следующие элементы: магнитопроводы с подвижной скобой-рычагом, переключатель диапазонов измерений, экран, выходные разъемы для щупов (в этом случае клещи могут быть использованы как обычный мультиметр) и кнопку фиксации токовых измерений (фото ниже).

Рисунок 1 – ТК S-line DT 266 FT

Большинство современных токовых измерителей также включают в себя внутренний трансформатор с диодным мостом. В этом случае выводы вторичной обмотки подключаются через шунт. В зависимости от диапазона измеряемых сил токов, токовые клещи могут быть одноручными (для напряжений до 1000 В) и двуручными с дополнительными изолированными ручками (для напряжений от 2 до 10 кВ включительно). Токоизмерительные устройства, предназначенные для измерений более 1 кВ, имеют длину изолятора на менее 38 см, а рукояток – не менее 13 см.

Как правило, на корпусе прибора указывается категория безопасности и максимальный измеряемый ток. Например:

  • CAT III 600 V – это означает, что прибор защищен от кратковременных бросков напряжения внутри оборудования при эксплуатации в стационарных сетях с напряжением до 600 В.
  • CATIV 300 V – это означает, что прибор защищен от бросков напряжения внутри оборудования первичного уровня электроснабжения напряжением до 300 В. Примером такого оборудования может служить обычный электрический счетчик.

Правила безопасности при работе

Токоизмерительные клещи разрешается использовать только в закрытых помещениях или на открытых пространствах в сухую погоду. Измерять силу тока можно как на кабелях, покрытых изоляцией, так и на оголенных. Перед использованием человеку необходимо надеть защитные перчатки, а под ноги подложить диэлектрическое основание и надеть специальные ботинки.

Порядок измерений

Как правило, использование токоизмерительных клещей не вызывает особых трудностей. Перед тем, как пользоваться инструментом, стоит уделить большое внимание технике безопасности, о чем было сказано ранее.

Как правильно пользоваться токоизмерительными клещами:

  1. Установить требуемый диапазон на переключателе.
  2. Нажать на кнопку раскрытия магнитопровода.
  3. Обхватить одиночный проводник в сети переменного или постоянного тока (если такая возможность поддерживается прибором).
  4. Расположить токовые клещи перпендикулярно направлению провода.
  5. Снять показания с дисплея.

Часто трудность использования токоизмерительных клещей заключается в выделении одиночного проводника: при попытке снять показания с обычного кабеля, идущего из розетки, на экране должен высветиться ноль. Это происходит потому, что токи фазного провода и нулевого проводника равны по величине и противоположны по направлению. Следовательно, магнитные потоки, создаваемые ими взаимно компенсируются. Если же токовые показания отличны от нуля, то это свидетельствует о наличии утечки тока в цепи, величина которой равна полученному значению. Поэтому для измерений нужно найти место, где провода разделяются и выделить одиночную жилу. В качестве такого места можно использовать распределительный щит или место подключения фазового провода к автоматическому выключателю. Тем не менее это не всегда можно сделать, что ограничивает область применения токоизмерительных клещей.

Если в процессе измерений на экране высвечивается единица, то это говорит о том, что значение силы тока в проводе находится за пределами диапазона измерений. В этом случае необходимо увеличить диапазон токовых измерений с помощью переключателя. При проведении измерений в труднодоступных местах можно использовать кнопку Hold. С ее помощью можно зафиксировать результат последнего измерения и посмотреть его, убрав клещи. Нажав на Hold второй раз, можно сбросить значение.

Наглядно увидеть, как работать токоизмерительными клещами, Вы можете на видео инструкции ниже:

Правильное использование инструмента

Полезная «хитрость»

Если требуется измерить малое значение силы тока, то необходимо сделать несколько витков провода на разомкнутом магнитопроводе, а переключатель диапазонов установить на минимум. После этого необходимо снять показания, а для определения фактического значения разделить полученное число на количество намотанных витков.

Пример использования

Приведем пример того, как пользоваться токоизмерительными клещами при измерении нагрузки в сети 220 В, например в квартире. В этом случае переключатель необходимо установить в положение AC 200. Далее необходимо токовыми клещами обхватить изолированный проводник и снять показания. После этого полученную величину силы тока нужно умножить на напряжение в сети 220 В. Например, если прибор показывает 5 А, то потребляемая мощность в сети составит P = U * I = 5 * 220 = 1100 Вт или 1.1 кВт. Полученное значение можно использовать для проверки работы приборов учета электроэнергии.

Напоследок предлагаем просмотреть видео, на котором наглядно показывается, как пользоваться токовыми клещами DT-266 и Fluke 302+, достаточно популярными на сегодняшний день:

DT-266

Fluke 302+

Вот и вся инструкция о том, как самому пользоваться токоизмерительными клещами. Как Вы видите, ничего сложного нет. Главное — соблюдать меры безопасности и внимательно подходить к измерениям. Надеемся, что наши советы и наглядная видео инструкция доступно объяснили Вам порядок действий!

Будет интересно прочитать:

Клещи для измерения силы тока

Токоизмерительные клещи помогут вам точно определить силу тока. Они осуществляют непрямое измерение магнитного поля, окружающего проводник. Таким образом, вам не нужно отключать ток, чтобы проводить измерения непосредственно на электрическом кабеле, поскольку это измерение бесконтактное.

Преимущества токовых клещей testo 770

  • Инновационный механизм захвата позволяет легко схватить кабель
  • Дополнительные функции: измерение пускового тока, мощности и малых токов в диапазоне мкА
  • Возможность работы с приложением testo Smart Probes по Bluetooth

Основные преимущества

Инновационный механизм захвата

Идеально подходит для плотно уложенных кабелей

Автоматическое определение AC/DC

Для более безопасной работы

Работа с мобильным приложением

Для вывода результатов в виде графика и цифрового документирования

Сравнение моделей токоизмерительных клещей testo 770

    • Токоизмерительные клещи testo 770-1
  • Базовая модель для быстрого измерения самых важных параметров.
  • • Полностью убираемый зубец
  • • Автоматическое определение постоянного/переменного тока и измерение истинного СКЗ
  • • Батарейки и измерительные щупы в комплекте
    • Токоизмерительные клещи testo 770-2
  • Точный универсальный прибор для измерения электрических параметров и температуры.
  • • Измерение силы тока в диапазоне мкА
  • • Измерение силы пускового тока на электродвигателях
  • • Автоматическое определение постоянного/переменного тока и измерение истинного СКЗ
  • • Адаптер для термопар типа K для измерения температуры в комплекте
    • Токоизмерительные клещи testo 770-3
  • Наша самая мощная модель – с мобильным приложением и Bluetooth.
  • • Очень широкий диапазон измерения силы тока и температуры
  • • Измерение силы пускового тока на электродвигателях
  • • Автоматическое определение постоянного/переменного тока и измерение истинного СКЗ
  • • Отображение процесса измерения и цифровое документирование в приложении testo Smart Probes

Сферы применения:


Точные токоизмерительные клещи для разных сфер применения

Складывающийся зубец позволяет легко захватывать плотно уложенные кабели. Благодаря этому вы сможете измерить силу тока, даже если вы не можете временно отключить систему. Токоизмерительные клещи позволяют одновременно регистрировать множество измеряемых параметров, обеспечивая решение разных измерительных задач и чёткий сбор данных.

При работе с токоизмерительными клещами необходимо учитывать две особенности:

  • можно одновременно захватить и измерить только один проводник,
  • если клещи захватывают весь кабель, включая проводник и обратный проводник, измеряется только ток утечки.
     

Точное измерение тока утечки

Зонд для измерения тока утечки – важный прибор для точных измерений в области электроники. В отличие от классических токоизмерительных клещей, эти диагностические приборы обладают повышенной чувствительностью, позволяющей измерять силу тока в очень малых диапазонах.

Высококачественные и высокоточные зонды для измерения тока утечки обладают дополнительными функциями, такими как измерение пускового тока и малых токов в диапазоне мкА. Это позволяет вам использовать токоизмерительные клещи для решения следующих задач:

  • проверка на обрыв цепи и измерение сопротивления,
  • измерение напряжения,
  • измерение истинного СКЗ.

Высокоточные токоизмерительные клещи Testo для большей безопасности

Современные измерительные приборы Testo отличаются инновационным механизмом захвата, который облегчает работу с электрощитками. Этот механизм позволяет точно захватывать отдельные провода, обеспечивая точное бесконтактное измерение силы тока и прочих необходимых параметров. Даже когда кабели очень плотно уложены и их диаметр очень мал, вы можете быть уверены в работе токовых клещей и зонда тока утечки. Токоизмерительные клещи оснащены большим двухстрочным дисплеем и функцией автоматического определения постоянного и переменного тока. Мы предлагаем три модели токоизмерительных клещей:

  • testo 770-1 с полностью убираемым зубцом для максимального удобства,
  • testo 770-2 с дополнительным температурным адаптером и функцией измерения в диапазоне мкА,
  • testo 770-3 с оптимизированной функцией измерения истинного СКЗ и с Bluetooth.

Для регистрации статического магнитного поля

Для измерения постоянного тока токовые клещи измеряют сопротивление, которое  зависит от магнитного поля. Это позволяет регистрировать статическое магнитное поле, что необходимо, так как переменного поля с постоянным током не существует.

Магниторезистивные сопротивления, которые для этого необходимы, устанавливаются в немагнитный зазор. Их очень слабый сигнал нужно усиливать электронными средствами, так что измерительные приборы оснащены соответствующим аккумулятором и работают от сети или батареи. Токоизмерительные клещи могут измерять и переменный ток. Помимо измерения силы постоянного и переменного тока в амперах, клещи имеют возможность измерять напряжение переменного и постоянного тока в вольтах. Кроме того, у них есть дополнительные измерительные функции:

  • измерение сопротивления (в омах),
  • измерение ёмкости (в фарадах),
  • измерение частоты (в герцах).

Надёжный помощник во многих ситуациях

Токоизмерительные клещи, предназначенные для измерения силы постоянного тока, подходят для обслуживания и проверки электрических систем и небольших устройств. Однако этот прибор также позволяет измерять электрическую ёмкость или сопротивление, а также проводить проверку на обрыв цепи. Если объект измерения находится в труднодоступном месте, функция hold облегчает считывание показаний.

Полностью убираемый зубец значительно облегчает работу с токоизмерительными клещами Testo в сложных условиях. Вы сможете безопасно и эффективно работать даже с плотно уложенными кабелями в узких распределительных щитках. Дополнительная функция измерения тока утечки помогает вам тестировать электрические параметры и обеспечивать сохранность всей системы. Большой дисплей позволяет вам видеть все результаты измерений, что позволяет вам вовремя предпринять шаги, необходимые для обеспечения изоляции и обслуживания системы.
 

Измерение токовыми клещами малых токов

Мультиметры, снабжённые измерительными токовыми клещами, например [1], предназначены для измерения большого переменного тока (1000 А) бесконтактным способом и поэтому к малым токам нечувствительны. Для того чтобы повысить их чувствительность, достаточно через их губки пропустить несколько раз провод, по которому протекает измеряемый ток, а полученный результат разделить на число витков.

Для удобства реализации предложенного способа предлагается устройство, внешний вид которого показан на рис. 1, а схема – на рис. 2. Оно состоит из основания, выполненного из фанеры толщиной несколько миллиметров (её чертёж показан на рис. 3), шнура электропитания (ШВВП 2×0,75) с электрической вилкой XP1, сдвоенной электрической розетки XS1 и XS2, в которую включается нагрузка, двух измерительных катушек L1, L2 и выключателя SA1, с помощью которого можно закоротить катушку L1 в случае проведения измерений большого тока в катушке L2.

Рис. 1. Внешний вид мультиметра

 

Рис. 2. Схема мультиметра

 

Рис. 3. Чертёж устройства

 

Катушка L1 содержит 100 витков провода, состоящего из двойного провода-бифиляра, извлечённого из примерно 25-метрового отрезка компьютерного кабеля Ethernet UTP с диаметром одной медной жилы 0,5 мм или другого провода сечением не менее 0,75 мм2. Катушку L1 наматывают по технологии, описание которой приведено в [2], и прикрепляют с помощью изоляционной ленты к основанию. Катушка L2 – это просто петля из одной жилы провода ШВВП 2×0,75 (от шнура питания), уложенной по окружности и закрепленной к основанию изоляционной лентой.

Розетку, как и катушки, крепят к основанию. Все электрические соединения выполнены внутри корпуса электрической розетки, на стенке которой размещён выключатель, который должен быть рассчитан на ток, потребляемый нагрузкой.

В исходном состоянии контакты выключателя SA1 должны быть замкнуты, а размыкать их следует только при измерении тока в катушке L1. Дело в том, что при измерении большого тока в катушке L2 при разомкнутом выключателе катушка L1 может существенно разогреваться. Для учёта погрешности в измерениях параметры катушки L1 следующие: активное сопротивление – 1 Ом, индуктивность – 510 мкГн реактивное сопротивление на частоте 50 Гц – 0,16 Ом.

Рис. 4. Измерение тока, потребляемого зарядным устройством смартфона

 

Рис. 5. Измерение тока, потребляемого настольной лампой

 

Рис.6. Измерение тока, потребляемого утюгом

 

Для примера на рис. 4 показано измерение тока, потребляемого зарядным устройством смартфона, на рис. 5 – настольной лампы, а на рис. 6 – утюга. Надо помнить, что показания следует разделить на 100, чтобы получить значение в амперах.

Литература

1. Токоизмерительные клещи Mastech M266F. – URL: http://www.mastech.ru/ catalog/clamp/m266f.html (04.09.20).

2. Носовец А. Акустика круговой направленности. Модернизация колонок 6АС-2. – Моделист-конструктор, 2019, № 12, с. 14-17.

Автор: А. Носовец, И. Яндулкин, г. Новосибирск

Мультиметр с токоизмерительными клещами

Мультиметр с клещами (tester) – один из ряда рабочих инструментов, набор с которыми есть почти в каждом доме. С его помощью проверяют работу диодов и транзисторов. Еще им замеряют частоту тока или даже температуру в помещении. Привычный мультиметр знаком всем, а инструмент с клещами для некоторых станет необычным.

Что это такое

Чтобы проверить силу тока в электропроводах высокого напряжения, не разрывая их, последовательно подключив амперметр, обычно применяют токоизмерительные клещи. Фактически наименование мультиметра с клещами некорректное выражение.

К аппаратам подключается дополнительная гарнитура

Он представляет собой трансформатор тока. В него встроен раздвижной провод с высокой магнитной проницаемостью, состоящий из двух одинаковых по форме и размеру отдельных боковых элементов магнитопровода. Вторичная обмотка включает счетный или механический амперметр. Внешний вид похож на обычные клещи с прибором.

К сведению. Чтобы соблюдать безопасность, у клещей есть длинные ручки-диэлектрики. Ток проходит через трансформатор, одновременно с этим и измеряется.

Клещи помогают в работе

Сам состав инструмента несложный. Усики устройства покрыты изоляционным материалом и изготовлены из трансформаторной стали. При первичной обмотке реализуется электрический провод и делается один завиток. А количество витков при вторичной определяется предполагаемыми токами для измерений. Обмотка покрывает всю конструкцию. Изоляция скрывает всю обмотку.

В виде дроби на инструменте оставляется маркировка с коэффициентом трансформации, составляющим отношение обозначенного тока в первичной обмотке и вторичной. В устройстве амперметр находится во вторичной обмотке и выполняет работу определения тока провода, который опоясывает конструкцию.

Существует два вида токоизмерительных элементов:

  • менее 1000 Вольт;
  • для проводов высокого напряжения (более 1000 Вольт).
Касаться руками голых проводов нельзя

В обычной жизни электрики используют конструкции первого вида. Более продвинутые устройства выполняют роль амперметра, определяя переменный ток одновременно с вольтметром, омметром и другими. Выделяющийся среди остальных мультиметр основан на принципе Холла, измеряет не только переменный, но и постоянный ток. Датчик не «путается» в значении направленности поля, реагируя только на амплитуду напряжения. У него быстрая реакция на изменения тока, что позволяет зафиксировать точность передачи. Но особых преимуществ у клещей с принципом Холла нет, это такой же обычный мультиметр для обыкновенного человека, не разбирающегося в физике.

Принцип работы

В основе мультиметра лежит трансформатор тока с одним витком. Сам поток напряжения определяется в первичной обмотке, которая будет электропроводом либо шиной. Амперметр подключается ко вторичной, содержащей более одного витка. В устройстве она расположена на разъемном магнитопроводе. Значение тока, которое предполагается исследовать в проводнике, получается при измерении напряжения, протекающего по вторичной обмотке. При этом учитывается уже определенный коэффициент трансформации.

Приборы имеют несколько разновидностей

Обратите внимание! Измерение тока мультиметром с клещами удобно и просто и не доставит проблем.

Параметры прибора и ход измерения

Есть несколько способов измерения. Можно выявить ток, протекающий по проводнику, который помещается в клещи под прямым углом. Индикатор покажет нужный диапазон. Второй способ подходит для измерения тока, проходящего через несколько проводников. Последний (нераспространенный способ) усиливает сигналы.

Размер проводника, который нужно измерить, ограничивается при помощи рукояти. Процесс происходит так: клещи расходятся, пропускается провод, рукоять стоит отпустить и замкнуть щипцы. Последующие действия похожи на использовании простого тестера. Не имеет значение изолированность электропровода. Важно охватывать только шину.

Таким устройством легко мерить в труднодоступных местах

На цифровом или механическом индикаторе будет показана величина тока. Некоторые устройства могут для удобства фиксировать результаты. Величина остается после развода магнитопровода от проводника.

Амперметр измеряет протекающий по вторичной обмотке ток посредством возникновения электромагнитной индукции.

Достоинства и недостатки мультиметра

Существует два вида токовых устройств: цифровой и стрелочный. Токоизмерительные клещи с цифровой индикацией намного проще использовать. Они автоматически выполняют калибровку диапазона измерений и фиксируют записи результатов в памяти устройства. Но главный их недостаток – низкая точность результатов замеров тока, отличного от формы синусоиды.

Есть механические вариации

Стрелочный мультиметр начали использовать ранее. Его невысокая стоимость и высокая точность измерений позволяет соревноваться с цифровым. В отличие от цифрового мультиметра, у него узкий рабочий диапазон частот. Из-за механического индикатора он становится чувствительнее к падениям или ударам, что может понизить точность результатов.

Есть цифровые вариации

Другой тип клещей используется с осциллографом или мультиметром. Он отличается лишь тем, что не имеет в составе дисплея или механического индикатора для выведения получаемого сигнала. Подобные устройства обладают высокой точностью, но самостоятельно не работают и требуют отдельного устройства для определения тока.

Многие электрики работают с высоковольтными токовыми вариациями. Они используются для цепей с напряжением более тысячи вольт. Такие инструменты имеют усовершенствованную электрическую изоляцию. Это повышает безопасность электрика, осуществляющего измерения. С их помощью можно наблюдать за током на разных подстанциях трансформаторов и распределительных узлах. Очевидное преимущество высоковольтных моделей в безопасной работе с оборудованием высокого напряжения. Но рабочий диапазон для переменного тока слишком узкий.

Возможности

Большинство мультиметров с токоизмерительными клещами имеют возможность измерять температуру, напряжение, сопротивление и другие величины. Это позволяет сделать встроенный АЦП осуществляющим исследование аналоговых сигналов.

Можно мерить много величин

Как пользоваться мультиметром

С помощью мультиметра с токовыми вставками можно исследовать напряжённость квартирной сети. Для этого необходимо зафиксировать переключатель диапазона в «ACA 200». Электропровод в изоляции, введенный в квартиру, нужно обхватить разомкнутыми клещами. На индикаторе появятся показания измерений. Их умножают на 220 вольт (значение напряжения сети квартиры), а косинус не учитывается (равен 1). Ответ поможет проверить деятельность установленного для измерения потребления энергии устройства и др.

Следует соблюдать ТБ

Решаясь купить токовые клещи, нужно определить необходимый набор пределов измерения разных видов тока, форму, точность результатов, рабочий диапазон, дополнительные свойства, финансовые возможности. Тогда удастся приобрести удобный инструмент. Им можно будет без проблем пользоваться в быту.

Токовые клещи – как выбрать и пользоваться

При необходимости в измерении тока, без размыкания электрической сети отличным вариантом станет использование токовых клещей. Данный прибор имеет несколько разновидностей и специфическую конструкцию. О том как токовыми клещами пользоваться и как не ошибиться в их выборе поговорим далее.

Оглавление:

  1. Общее понятие и схема токовых клещей
  2. Сфера использования и преимущества токовых клещей
  3. Разновидности токовых клещей
  4. Рекомендации по выбору токовых клещей
  5. Обзор производителей токовых клещей
  6. Токовые клещи – инструкция по эксплуатации

Общее понятие и схема токовых клещей

Токовые клещи еще называют токоизмерительными или клещами Дитце. Чтобы не разрывать целостность и функционирование электрической цепи применяется данное устройство. Некоторые модели оснащены дополнительными функциями измерения напряжения, частоты и температуры.

В зависимости от измеряемых величин различают приборы апмерметры, вольтметры и другие. Одним из самых распространенных является токовый измеритель или токовые клещи. Они способны быстро определить значение тока в электроцепи, при этом имеют достаточно широкий диапазон мощностного использования, максимальное значение которого составляет 1000 кВт.

Схема токовых клещей включает наличие:

  • клещей магнитопроводного значения,
  • функционального и диапазанного переключателя,
  • дисплея,
  • разъемов для выхода,
  • кнопки удержания изменения.

Основными функциями переключателя выступает опция:

  • постоянного и переменного напряжения,
  • постоянного и переменного тока,
  • сопротивления,
  • диодной проверки,
  • прозвонки с наличием зуммера.

Токоизмерительные клещи характеризуются наличием защиты, которая предотвращает их перегруз. Их принцип работы состоит в одновитковом трансформаторном токе. Благодаря первичной обмотке осуществляется измерение тока при помощи шины или электропровода. В следствие наличия второстепенной обмотки осуществляется измерение токовыми клещами. Она находится на магнитопроводнои устройстве, которое располагается во внутренней части клещей.

Во время измерения тока, протекающего через второстепенную обмотку, происходит вычисление величины тока в самом проводнике.

Токоизмерительные клещи позволяют быстро и качественно измерить ток. Чтобы это сделать нужно выполнить ряд действий:

  • выставить величину, которая измеряется;
  • раскрыть клещи и установить их на проводник;
  • замкнуть клещи, и подсоединить их к проводу изолированного или неизолированного типа;
  • нельзя охватывать две шины подряд;
  • индикатор покажет величину, измеряемую устройством.

Кнопка фиксатор помогает работать в труднодоступных местах и фиксирует значение тока на определенное время.

Переменный ток движется по тонковедущим частям клещей. Переменный магнитный поток создается в магнитопроводниковом устройстве. Второстепенная обмотка характеризуется наличием индукции электромагнитного типа, в результате происходит измерение тока.

Схема токовых клещей сочетает в себе два компонента: устройство выпрямления и преобразователь тока. Поэтому второстепенная обмотка подсоединяется к прибору измерения не прямым способом, а при помощи шунтов.

Сфера использования и преимущества токовых клещей

Токовые клещи используются в различных отраслях, как в бытовой, так и в промышленной. Благодаря наличию большого количества функций, они способны выполнять такие действия:

  • определение фактической нагрузки электросети,
  • определение мощности разных устройств и приборов,
  • проверка количества электроэнергии потребляемой определенными приборами, во время определения фактического потребления и показания счетчика.

Токовые клещи используют сотрудники на промышленных предприятиях, тепловых и гидроэлектростанциях, на заводах, в машиностроительной и радиоактивной отрасли. Также они используются в сфере физики, в качестве приборов для измерения величины тока. Основная сфера использования токовых клещей – это индустриальное производство, электрика и наука. Довольно широко распространено данное устройство в бытовой сфере. Они способны измерить мощность приборов системы энергоснабжения автомобиля.

Основные достоинства токовых клещей:

1. Возможность измерения силы тока разъединения электроцепи..

2. Данные приборы способны быстро и точно определить силу тока на практически любом устройстве с переменным током.

3. Используются для измерения высоковольтных цепей.

4. Токовые клещи отличаются компактностью и легкостью в эксплуатации.

5. Большое количество разнообразных моделей токовых клещей открывает перед покупателем огромный выбор прибора, который способен удовлетворить индивидуальные требования и запросы.

6. Некоторые модели имеют дополнительные функции и измеряют не только силу тока, но температуру и другие показатели.

7. Наличие дисплея и функций фиксации результата, способствует использованию клещей в самых недоступных местах.

8. Каждые клещи имеют собственную инструкцию по эксплуатации, в которой описаны методы работы и использования данного прибора.

Среди большого количества преимуществ токовых клещей, выделяют несколько их недостатков:

1. Показания прибора напрямую зависят от того положения, в котором он расположен.

2. Прибор способен показать правильный и точный результат только при правильной его эксплуатации и установке по отношению к измеряемому устройству.

3. Некачественные дешевые устройства в большинстве случаев показывают не совсем правдивые результаты.

Разновидности токовых клещей

В соотношении с внешним видом среди токовых клещей выделяют:

1. Токовые клещи с наличием стрелочной ндикации – это первый прибор в котором используется трансформаторная система определения переменного тока, в которой присутствует изменяемая совокупность витков, расположенных на цепи второстепенного назначения.

Основным преимуществом выступает минимальная стоимость и высокая точность измерения, при условии правильно подобранного рабочего диапазона. Недостаток – работа в частотном диапазоне узких широт. Стрелки очень чувствительны к механическим воздействиям и это сказывается на точности измерений.

2. Клещи токовые цифровые с индикацией отличаются наличием микроконтролерной системы, которая отвечает за правильность обработки сигналов. Такая конструкция упрощает считывание показаний мощности и позволяет записывать показания в памяти устройства.

Преимущества – простота использования. Недостатки – невысокая точность изменения прибора.

3. Токовые клещи мультиметр – используются для расширения возможностей мультиметра. Отличаются отсутствием устройства, отвечающего за индикацию прибора, на корпусной части клещей.

Главным преимуществом является высокая точность показаний, а недостаток состоит в обязательном наличии дополнительного прибора, в данном случае мультиметра.

4. Токовые клещи высоковольтного типа – используются при работе с высоковольтными устройствами напряжение которых превышает 1000 В. Они имеют улучшенную электрическую изоляцию, которая обезопасит человека, который работает с высоким напряжением. Сфера использования сводится к применению данных устройств на трансформаторах или узлах распределительного назначения.

Преимущества – работа с оборудованием, имеющим высокое напряжение. Недостатки – измерение только переменного тока.

В соотношении с принципом работы токовые клещи разделяют на:

  • токовые клещи постоянного тока,
  • токовые клещи переменного тока.

Первый вид предназначен измерять силу тока, который имеет постоянное течение. Второй тип изменяет только переменный ток. Есть комбинированные модели, которые способны измерить силу как постоянного, так и переменного тока.

Рекомендации по выбору токовых клещей

1. Чтобы токовые клещи купить следует обратиться в специализированный магазин электроники, в котором опытные специалисты предоставят консультацию и помогут подобрать клещи в соотношении с индивидуальными запросами потребителя.

2. При выборе токовых клещей очень важным параметром является тип измеряемого тока. Маркировка AC DC – токовые клещи, которые измеряют ток и переменный и постоянный. A D – измерение только переменного тока, D C – постоянного.

3. Определите максимальное и минимальное значение мощности, которую необходимо измерять.

4. В зависимости от диаметра провода, который нужно измерить, выбирается размер клещей.

5. Если клещи с различными датчиками, которые на выходе выводят значение силы тока в мА, мВ, АС и т.д. Определитесь с этим параметром.

6. Обратите внимание на материалы, из которых изготовлен корпус клещей, они должны быть высококачественными и не проводящими ток.

7. Изучите технические характеристики прибора, ознакомьтесь с гарантийным сроком эксплуатации.

8. Не покупайте дорогостоящие приборы, которые имеют много ненужных функций.

9. При покупке устройства для использования в быту, обратите внимание на недорогие модели, которые также помогут в измерении сопротивления и прозвонке цепей.

10. Не следует выбирать дешевые китайские приборы, которые отличаются резким запахом пластмассы и наличием просвета в корпусной части.

11. Проверьте клещи на правильность и точность измерения.

12. Учтите сферу использования токовых клещей перед их выбором. Например, если клещи будут использоваться в местности с повышенной влажностью или с высокими температурами, выберите модель, которая отличается такими характеристиками.

13. Перед покупкой клещей изучите продукцию ведущих производителей и покупайте лишь те модели, которые являются абсолютно безопасными и имеют лишь положительные отзывы.

14. Обратите внимание на элементы питания клещей, они должны быть качественными и легко поддаваться замене.

15. Обязательные функции токовых клещей:

  • опция пускового броска – позволяет измерять силу тока электродвигателя или привода,
  • опция дисплея с возможностью автоматического выбора диапазона – позволяет экономить время на измерения и позволяет работать в разных условиях,
  • наличие большого дисплея с подсветкой показывает измерение тока качественно и позволяет с легкостью проводить замеры даже в темное время суток.

Обзор производителей токовых клещей

1. Токовые клещи DT – китайского производства выпускаются в разных моделях и отличаются недорогой стоимостью.

Технические особенности DT266:

  • широкий спектр использования – монтажные работы, ремонт электрической техники или аппаратуры;
  • наличие функции прозвонки электроцепи;
  • прочный корпус;
  • долговечность;
  • наличие функции удержания показаний;
  • прибор имеет жидкокристаллический экран с подсветкой;
  • в комплект входит: батарея, клещи, чехол и измерительные щупы черного и красного цвета;
  • интервал измерений выбирается вручную;
  • максимальное раскрытие клещей 50 мм;
  • масса: 0,31 кг.

2. Токовые клещи Fluke – американского производства отличаются высокой надежностью и средней стоимостью.

Технические особенности Fluke i130s:

  • предназначены для измерения, как постоянного, так и переменного тока;
  • гарантийный срок – 1 год;
  • основаны на принципе работы по датчику Холла;
  • максимальное раскрытие 1,9 см;
  • наличие большого эргономичного дисплея;
  • оригинальный дизайн.

3. Appa токовые клещи – производятся в Тайване и являются одними из самых популярных токовых клещей во всем мире.

Технические особенности Арра А9:

  • способны измерить силу тока при постоянном напряжении от 0 до 1000 В;
  • при переменном напряжении от 0,1 Ома до 2000 Ом;
  • возможность прозвона электросети;
  • функция удержания – присутствует;
  • возможность автомвыключения;
  • чехол – присутствует;
  • управление производится одной кнопкой;
  • возможность работы, как правой, так и левой руками;
  • наличие фиксаторов щупов;
  • легкость эксплуатации и замены батареи.

4. Токовые клещи Mastech – производят в Китае.

Технические особенности Mastech ms2203:

  • графическая шкала и подсветка присутствуют на ЖК дисплее;
  • максимальное раскрытие клещей – 5 см;
  • основные функции: измерение переменного тока, частотное изменение, активная и полная мощность, опция расхода энергии;
  • выбор диапазона осуществляется вручную;
  • возможность подключения к ПК;
  • минимальные и максимальные измерения записываются.

Клещи токовые M26C – технические особенности:

  • дополнительное измерение температуры;
  • изменение частоты входного сигнала отсутствует;
  • функция измерения переменного тока, переменного и постоянного напряжения;
  • имеется большой ЖК экран.

5. Токовые клещи Uni t – производство Китай.

Технические особенности Uni t UT203:

  • имеют защиту от перегрузки;
  • функция фиксации измерения и автовыключения присутствует;
  • возможность распознания тока утечки;
  • в комплект входит: инструкция по использованию, клещи, щупы измерительные, чехол, батареи;
  • наличие диодного теста;
  • опции постоянного и переменного тока, постоянного и переменного напряжения присутствуют.

Токовые клещи – инструкция по эксплуатации

Обязательным элементом использования токовых клещей является соблюдение правил безопасности:

1. Обязательно ознакомьтесь с инструкцией по эксплуатации токовых клещей.

2. Не превышайте максимально допустимую величину использования токовых клещей, которая указывается в его технических характеристиках.

3. Не прикасайтесь к гнездам клещей, в то время когда они находятся в рабочем состоянии.

4. Чтобы измерить величину переключателя диапазона измерения, обязательно отсоедините клещи от проводникового устройства.

5. Не измеряйте сопротивлений при наличии напряжения.

6. Будьте предельно осторожны во время работы под напряжением. Пальцы должны располагаться за пределами барьерной кромки.

Чтобы применить токовые клещи для измерения тока в жилом помещении, следует раскрыть щипы клещей и захватить ними провод, по которому будет осуществляться проверка. На экране, в зависимости от типа клещей появятся показания.

Измеряем сопротивление заземления токовыми клещами.

Добрый день, уважаемые друзья.

Сегодня короткой строкой расскажу о измерении сопротивления заземляющего устройства с помощью клещей токовых АТК 4001.

Клещи позволяют производить измерение сопротивления заземляющего устройства только на одном проводе заземления без использования дополнительных электродов и может применяться для тестирования систем с множеством заземлителей без их отключения.

За счет чего это достигается?

Токовые клещи АКТАКОМ АТК-4001  имеют два разъемных магнитопровода и отличаются от других токовых клещей тем, что через дополнительную обмотку может производить дополнительное воздействие  на объект измерения, что позволяет выполнять измерения контура сопротивления.

Токовые клещи функционируют на основе взаимоиндукции. В головке измерительных клещей спрятана обмотка (первичная обмотка). Ток в ней генерирует ток в заземляющем проводнике, играющем роль вторичной обмотки. Чтобы узнать величину сопротивления, нужно разделить показатель ЭДС вторичной обмотки на значение тока, которое было измерено клещами. В более современных приборах ничего делить не надо. Значение сопротивления заземления сразу же отображается на дисплее. К таким приборам и относятся токовые клещи АТК-4001.

Ниже привожу описание органов управления клещей.

Перед проведением измерений следует, открыв клещи, убедиться, что поверхности контактов разъемного магнитопровода свободны от пыли, грязи и других посторонних веществ.

Несколько раз следует открыть и закрыть клещи, чтобы обеспечить наилучший контакт.

Включить питание прибора и установить поворотный переключатель в положение «Ω».

Следует помнить, что в момент включения прибора и во время автокалибровки, не допускается открывать клещи и охватывать ими проводник с током.

В момент включения прибор производит автокалибровку для обеспечения большей точности измерений.

Следует дождаться окончания калибровки.

Когда прибор будет готов к работе, раздастся звуковой сигнал.

Порядок проведения измерений.

Охватите клещами измеряемый проводник (максимальный диаметр охвата 23 мм) или электрод заземления.

Для обеспечения большей точности несколько раз откройте и закройте клещи.

Воздушный зазор между щечками клещей недопустим.

Считайте измеренное значение сопротивления заземления (RG) на дисплее.

При наличии в контуре заземления тока выше 3А или напряжения выше 30В на дисплее будет высвечиваться символ «NOISE» (шум). Наличие шумов существенно снижает точность измерений.

В процессе проведения измерений результаты записываются в специальную рабочую тетрадь или в память прибора АТК-4001 при строгом следовании перечню испытываемого оборудования.

Вот так этот прибор работает. В общем достаточно просто.

Технические характеристики при измерении сопротивления заземляющего устройства.

      Условия соблюдения указанной основной погрешности:

— сопротивление контура без индуктивной составляющей;

— напряженность внешнего магнитного поля не более 50 А/м;

— напряженность внешнего электрического поля не более 1 В/м;

— тестируемый проводник отцентрован в захвате клещей;

— погрешность определена при Т=23±5° С, относительной влажности менее 80%.

Дополнительная погрешность, вызванная изменением температуры в пределах рабочей области температур не более 1,5 предела основной погрешности на каждые 10 ° С изменения температуры.

Отмечу, что выбор предела измерений производится автоматически.

В заключении скажу, что клещи АТК-4001 зарегистрированы в Госреестре средств измерений № 43841-10. Сертификат утвержденного типа TW.C.34.083.A №39164. Срок действия до 11.03.2020г.

Надеюсь, что информация этой статьи окажется полезной.

На этом желаю Вам удачи и говорю: ДО ВСТРЕЧИ.

Hioki 3293-50 – токоизмерительные клещи для измерения тока утечки

Артикул: 3293-50Производитель: Hioki (Япония)

HIOKI 3293-50 – являются лучшими токоизмерительными клещами в своем классе, применяемые для измерения токов утечки и нагрузки. Имеют тонкие и компактные зажимы, могут измерять ток утечки в широком диапазоне от 1мА до 1000А АС. HIOKI 3293-50 сконструирован таким образом, что положение панели дисплея может регулироваться в зависимости от места измерения, а подсветка позволяет легко использовать их даже в темных местах. 

  • Измерение тока утечки и нагрузки одним прибором
  • Вращающийся дисплей “раскладушка” для просмотра измерений под любым углом.
  • Измерение значений RMS.
  • Фильтр высоких частотных шумов.
Спецификация HIOKI 3293-50

Ток АС

30мА / 300мА / 6А/ 60А / 600А / 1000 A, 6 диапазонов, от 45 Гц до 400 Гц, True RMS 
Базовая точность: ± 1,5% и. в. ± 5е.м.р. (50/60 Гц, фильтр ON)

Напряжение АС

N / A

Частота

N / A

Коэффициент амплитуды

2,8 или меньше (1,68 или менее на диапазоне 1000 А)

Функция фильтра

Частота среза 180 Гц при ВКЛ фильтре (-3 дБ)

Другие функции

Механизм с функцией «раскладушка» (сохраняет правильную ориентацию дисплея), подсветка, удержание данных, автоматическое отключение питания

Дисплей

Цифровой ЖК дисплей, макс. индуцируемое число 6000 зн.,
Частота обновления дисплея: 1,1 сек или менее

Питание

Литиевая батарея (CR2032) × 1, непрерывное использования 20 часов

Диаметр

Внутренний диаметр зажимов Ø 24 мм

Размеры и масса

50 мм (Ш) × 130 мм (В) × 26 мм (Г), 115 г

Комплект поставки

Чехол 9757 × 1, ремешок × 1, инструкция по эксплуатации × 1, литиевая батарея (CR2032, только для целей тестирования) × 1

Стандартные аксессуары для HIOKI 3293-50

Задать вопрос

Здесь, Вы можете задать любой интересующий Вас вопрос по данному прибору.

%PDF-1.4 % 75 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 75 79 0000000016 00000 н 0000001945 00000 н 0000002060 00000 н 0000002746 00000 н 0000002976 00000 н 0000003056 00000 н 0000003175 00000 н 0000003260 00000 н 0000003414 00000 н 0000003468 00000 н 0000003585 00000 н 0000003639 00000 н 0000003759 00000 н 0000003812 00000 н 0000003919 00000 н 0000003972 00000 н 0000004073 00000 н 0000004127 00000 н 0000004181 00000 н 0000004235 00000 н 0000004264 00000 н 0000004393 00000 н 0000004719 00000 н 0000004835 00000 н 0000004857 00000 н 0000006116 00000 н 0000006139 00000 н 0000007327 00000 н 0000007349 00000 н 0000008389 00000 н 0000008602 00000 н 0000009686 00000 н 0000009709 00000 н 0000011095 00000 н 0000011217 00000 н 0000011240 00000 н 0000012648 00000 н 0000014087 00000 н 0000014195 00000 н 0000015664 00000 н 0000017110 00000 н 0000017218 00000 н 0000017326 00000 н 0000017434 00000 н 0000018897 00000 н 0000020678 00000 н 0000020789 00000 н 0000022258 00000 н 0000022366 00000 н 0000022389 00000 н 0000023823 00000 н 0000023934 00000 н 0000025715 00000 н 0000027150 00000 н 0000028598 00000 н 0000028706 00000 н 0000028814 00000 н 0000028922 00000 н 0000030373 00000 н 0000031827 00000 н 0000033276 00000 н 0000033384 00000 н 0000033492 00000 н 0000033600 00000 н 0000035037 00000 н 0000035060 00000 н 0000036165 00000 н 0000036187 00000 н 0000037191 00000 н 0000037394 00000 н 0000037505 00000 н 0000037613 00000 н 0000037721 00000 н 0000037836 00000 н 0000037951 00000 н 0000038063 00000 н 0000038173 00000 н 0000002213 00000 н 0000002724 00000 н трейлер ] >> startxref 0 %%EOF 76 0 объект > эндообъект 77 0 объект 4X0=`Q0t2y . Г7) /U (е G/GsTx\\\r6v) /П-60 /Длина 40 >> эндообъект 152 0 объект > ручей 6[qcyor#A(Rk\Yu AwYsHڷŅ}%6B2Ntp1L΅zpB/J{#EhŬUjB{D,b s1v TT;r}RY꿴i|G)1I;Yr%Wogr/Ť 03cMspokepf&Z

Токоизмерительные клещи | Принцип, функция, применение


Токоизмерительные клещи – это устройство, которое может измерять постоянный и переменный ток в токонесущих проводниках. С помощью своего кольцеобразного измерительного вывода, похожего на головку плоскогубцев, он может определять плотность магнитного потока вокруг проводника и, следовательно, также силу его тока.Для этого в зазоре измерительного вывода расположен датчик Холла. Он использует эффект Холла, который всегда возникает, когда проводник с током находится в стационарном магнитном поле. Под действием поля на электроды в проводнике действует сила Лоренца. Они отклоняются, что создает в проводнике напряжение, перпендикулярное току и направлению магнитного поля. Если помимо величины этого напряжения известна плотность магнитного потока, то можно рассчитать силу тока в проверяемом проводнике. И именно эту задачу берут на себя токоизмерительные клещи в привычном понимании. Из устройств, представленных в настоящее время на рынке, большинство предлагает дополнительные функции, такие как измерение напряжения и сопротивления.

Применение и диапазоны применения токоизмерительных клещей

Из принципа измерения вытекает применение токоизмерительных клещей: Пока зазор измерительного вывода достаточно велик, их можно прикрепить к любому токопроводящему проводник – независимо от того, являются ли они питающими линиями в шкафах управления или кабели свободно проложены между устройствами.Токоизмерительные клещи используются во время электроустановок для измерения токов в отдельных производных цепях распределительных щитов. В промышленности обычно измеряют токи питающих линий или производных цепей на распределительном щите с помощью измерительных клещей. Другие применения могут быть найдены в шкафах цепей управления, трехфазных асинхронных двигателях, а также в области электромагнитной совместимости (ЭМС), где помехи и токи утечки могут быть обнаружены с помощью токоизмерительных клещей. Краткий обзор наиболее важных преимуществ токоизмерительных клещей:

  • Возможность измерения во время работы
  • Измерение выполняется без прерываний, пространственно гибкое, без вмешательства в электрическую цепь
  • Широкая полоса измерения
  • Обратная связь- свободно в указанном диапазоне измерения
  • Токоведущая жила и измерительная цепь гальванически разделены

Ферритовый сердечник, встроенный в головку зажима, позволяет не держать измерительные клещи под определенным углом к ​​проводнику или чтобы проводник проходил через головку зажима на определенном расстоянии.Он усиливает магнитный поток в измерительной цепи и компенсирует погрешности измерения, вызванные неправильной прокладкой проводника в измерительной цепи.

Клещи для измерения тока и сопротивления в области ЭМС

Токоизмерительные клещи являются важным средством проверки функциональной безопасности машин и установок и обнаружения потенциальных источников опасности. В зависимости от технических характеристик они также могут использоваться для диагностики сети.В Indu-Sol вы можете приобрести измерительные клещи для проверки эквипотенциального соединения и установки совместимых с ЭМС сетевых производственных систем:

  • Клещи для измерения импеданса контура EMCheck ® MWMZ II подходят для непрерывного измерения эквипотенциального соединения. Он позволяет измерять сопротивление контура заземления и индуктивность контура заземления, а также указывает контактное напряжение.
  • Токоизмерительные клещи EMCheck ® LSMZ I измеряют токи утечки от низких до высоких частот, а также экранирующие токи в полосе частот 50/60 Гц или от 5 Гц до 1 кГц.Его диапазон измерения составляет от 30 мкА до 100 А. С помощью функций удержания также можно проводить непрерывные измерения, например, для максимального тока.
  • Интеллектуальные токоизмерительные клещи EMCheck ® ISMZ I способны самостоятельно обнаруживать, оценивать и регистрировать помеховые токи в проводниках в промышленных сетях и установках. С помощью прилагаемого программного обеспечения можно проанализировать восприимчивость проверяемой системы к ЭМС.

Базовые знания по темам ЭМС и эквипотенциального соединения преподаются Indu-Sol на практических курсах по ЭМС, на которых участники не только обучаются правильному измерению токоизмерительными клещами, но также узнают о типичных источниках помех и мерах по их устранению.

Изменение показаний токоизмерительных клещей из-за движения…

Контекст 1

… ВВЕДЕНИЕ I Электрические N МНОГИЕ текущие промышленные процессы являются стратегическими для технических измерений и экономических аспектов и реализовать высокие уровни качества продукции. Это измерение может быть выполнено с помощью различных методов с различной точностью, сложностью применения и стоимостью. На переменном токе точные методы измерения включают высокопроизводительные компараторы тока, стандартные трансформаторы тока (ТТ) (ТТТ) и шунты [1]–[7].Эти устройства обычно постоянно закреплены в своих измерительных цепях. Альтернативным решением является использование токоизмерительных клещей, представляющих собой портативные электронные преобразователи. Их использование широко распространено в промышленности и на объектах, поскольку они не требуют разрыва тестируемого проводника. Высокий уровень изоляции между токоизмерительными клещами и тестируемым проводником обеспечивает достаточную безопасность для оператора. Токоизмерительные клещи обычно не используются в четко определенных положениях и в средах, в которых температура и влажность не всегда контролируются, в то время как они калибруются в стандартном положении и в лабораториях, в которых температура и влажность контролируются.Эту ситуацию следует учитывать при калибровке токоизмерительных клещей в условиях, в которых они будут использоваться. В данной статье представлена ​​отслеживаемая методика калибровки токоизмерительных клещей от 100 до 1500 А при частоте 50 Гц с помощью системы имитации их реального рабочего режима, разработанной в Национальном институте метрологических исследований (ИНРИМ). Также добавлен анализ неопределенности метода и некоторые комментарии по результатам калибровки двух типичных токоизмерительных клещей.Этот метод был разработан и испытан не как первичная эталонная система для калибровки сильного переменного тока, а для создания метода измерения, применимого также во вторичных и промышленных лабораториях для калибровки токоизмерительных клещей переменного тока. II. ТОКОВЫЕ КЛЕММЫ Токоизмерительные клещи (рис. 1) представляют собой измерительные приборы, позволяющие измерять постоянный или переменный ток в широком диапазоне, до 2000 А. Их внешняя измерительная цепь состоит из катушки, которая может быть разомкнута с помощью рычаг. Две губки зажима могут быть разнесены на несколько сантиметров, что позволяет накладывать его на испытуемый проводник.Измеряемый ток преобразуется электронной схемой, а выходная величина (напряжение или ток) может быть измерена с помощью двух клемм, или ток доступен напрямую, как в токоизмерительных клещах, показанных на рис. 2. Токоизмерительные клещи с эффектом Холла. преобразователь может работать как на постоянном, так и на переменном токе с частотой до 100 кГц. Заявленная точность токоизмерительных клещей составляет от 1% до 2% от диапазона измерения, так как на их работу влияют значительные погрешности из-за положения и условий окружающей среды.На рис. 3 показано расположение токоизмерительных клещей в лаборатории, где проводится калибровка. В этой ситуации температура и влажность находятся под контролем, а положение токоизмерительных клещей фиксируется. Были проведены испытания для оценки изменений показаний токоизмерительных клещей при изменении их ориентации. Результаты показаны на рис. 4 и 5. Наклон опрокидывающейся платформы измерялся механическим гониометром с погрешностью ± 3 ◦ , а горизонтальный уровень определялся прибором с воздушным пузырьком.На рис. 6 показано изменение показаний токоизмерительных клещей при перемещении испытуемого проводника в указанных положениях. III. ОПИСАНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ЦЕПИ Схема измерения методики показана на рис. 7. Ток в проводнике С получается с помощью ТТ мощностью 15 кВт, управляемого регулируемым трансформатором (ТН). Вторичная цепь ТТ подключена к ТТ класса 0,01 с соотношением 1000:5. Медный стержень диаметром 30 мм позволяет использовать токоизмерительные клещи при калибровке.Этот стержень можно легко снять, что также позволяет выполнять калибровку тороидальных преобразователей и трансформаторов тока. Вторичная цепь СКТ замкнута на стандартный 0,05-Ом шунте Tinsley 1682 с отношением L/R ∼ = 1 × 10–6 на частоте 1 кГц. Поскольку измерительная система работает на частоте 50 Гц, L/R на этой частоте меньше. Тем не менее, это значение использовалось в качестве консервативной оценки при анализе неопределенностей. Оцененные коэффициенты температуры и мощности равны − 1 . 8 × 10 − 6 / ◦ C и 4 . 0 × 10–6/Вт соответственно. Падение напряжения на штатном шунте измеряется цифровым вольтметром (ЦВМ), работающим в диапазонах 100 мВ или 1 В [8], [9].Стандартный шунт соответствует национальному эталону сопротивления постоянному току, поскольку он откалиброван Лабораторией малых сопротивлений INRIM с использованием метода измерения, включающего высокопроизводительный мост компаратора тока. SCT и DVM прослеживаются до национальных стандартов отношения переменного тока и постоянного напряжения, соответственно, поскольку они калибруются Лабораторией высокого напряжения и тока и Лабораторией калибровки высокоточных многофункциональных приборов ИНРИМ соответственно [10]. Измерительная установка вставляется в стойку (рис.8). Ток генерируется в нижней части стойки, а приборы для измерения тока находятся в верхней части. Калибруемые токоизмерительные клещи помещаются на наклонную платформу (рис. 9 и 10), которая позволяет перемещаться по пяти степеням свободы, чтобы лучше охарактеризовать его и имитировать его реальный режим работы. В платформу была встроена небольшая камера для визуализации показаний токоизмерительных клещей на ее дисплее для дополнительного удобства оператора (рис. 11).Система работает в полуавтоматическом режиме с управляющей программой Visual Basic, так как настройки ВТ выполняются оператором вручную. Значения калибруемых токоизмерительных клещей также записываются оператором. Управление DVM осуществляется интерфейсом шины интерфейса общего назначения 488. IV. АНАЛИЗ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ Согласно [11] и схеме на рис. 7 коэффициент усиления G при токе I, выраженный как отношение эталонного тока к току, считываемому токоизмерительными клещами, равен …

Как измерить переменный ток с помощью клещей

Ток — критическая электрическая величина, которая сообщает нам, что цепь активна, и может указывать, сколько энергии потребляется. Другие измерения присутствуют независимо от активности в цепи. Многие измерения тока могут быть трудными или даже опасными, но во многих счетчиках используется общий метод, который позволяет безопасно измерять переменный ток.

 

Переменный ток

Использование мультиметра для измерения тока часто не рекомендуется из-за сложности отсоединения части цепи, а затем правильного подключения счетчика к линии во избежание повреждения.Может быть легко перегореть предохранитель, если счетчик будет размещен неправильно. Это, безусловно, ценная функция измерителя, но стоит подчеркнуть больший риск, чем при измерении напряжения или сопротивления.

Ток переменного тока является чрезвычайно важной величиной для изучения в случае промышленных установок. Когда используются большие устройства, такие как двигатели, чрезвычайно важно узнать потребление тока во время запуска и во время работы. В обычном счетчике мы столкнулись бы с теми же рисками, но в этом случае токи, вероятно, были бы в 10 или 100 ампер.Даже при правильном использовании. Счетчики выйдут из строя.

В большинстве этих промышленных ручных счетчиков один конец счетчика предназначен для подпружиненного зажима, а иногда и стационарной вилки, которую можно поместить вокруг провода для измерения тока, не ставя пользователя или измеритель на пути измерения. текущий поток.

 

Измерительные клещи

Инновационная концепция, используемая для косвенного измерения переменного тока, исходит из одной из старейших концепций в электронике – магнитной индукции на катушках переменного тока. В токоизмерительных клещах внутри контура содержится ферромагнитная катушка, которая открывается, чтобы можно было разместить провод внутри, а затем закрывается, чтобы завершить катушку, точно так же, как в трансформаторе. Вторичная катушка внутри корпуса измерителя может определять входной ток, считывая генерируемое напряжение с небольшого резистора с фиксированной нагрузкой.

 

Крупный план человека, использующего токоизмерительные клещи.

 

Этот метод намного быстрее и безопаснее, чем обычные встроенные расходомеры.Счетчик не находится на пути электричества и, следовательно, не подвергается воздействию тока, который мог бы вывести из строя предохранитель. Ни один из токов цепи фактически не взаимодействует со счетчиком. Так как цепь не нужно размыкать, чтобы установить счетчик, а затем чинить после измерения, чтение происходит намного быстрее.

 

Ограничения токоизмерительных клещей

Хотя они являются отличным выбором для промышленных установок, у этих измерителей есть несколько ограничений, которые необходимо соблюдать.

Во-первых, они обычно предназначены только для измерения переменного тока таким же образом, как трансформаторы реагируют только на переменный ток. В некоторых специальных измерителях датчик Холла размещается на самом кончике измерителя и может также измерять постоянный ток — даже очень небольшой ток. Это очень удобный инструмент, который должен быть в вашем наборе инструментов.

Эти измерители обычно плохо подходят для измерения небольших токов переменного тока. Часто точность составляет всего 0,1 ампер, поэтому попытка измерения меньшего значения приведет к отображению на дисплее 0 ампер.Для современных цепей светодиодного освещения это может представлять проблему, но в случае двигателей такая точность не требуется. Отсутствие точности также означает, что вы не можете быть уверены в точности измерения, поскольку оно отображает только интервалы в 0,1 ампер за раз.

 

Инженер, использующий токоизмерительные клещи для измерения тока электрических проводов, вырабатываемых солнечной энергией.

 

Следует отметить, что вы можете приобрести «токоизмерительные клещи», которые специально разработаны для измерения очень малых токов, но это не обычный тип промышленных токоизмерительных клещей.

Другим ограничением измерения является требование наличия одного изолированного проводника для измерения. Поскольку измерение основано на одном чередующемся пути, если обе линии L и N находятся в зажиме вместе, то направления тока компенсируют друг друга, и результат будет 0,0 ампер. Это относится и к измерениям трехфазного тока. Проводники должны быть достаточно разделены, чтобы зажим можно было поместить только вокруг одного провода за раз.

 

Максимальное использование потенциала токоизмерительных клещей

Существует несколько способов преодоления некоторых препятствий, возникающих при измерениях токоизмерительными клещами.

Если у вас есть глюкометр, в котором нет функции токоизмерительных клещей, это не всегда означает, что вам нужно покупать новый глюкометр. Существует множество адаптеров или технически «преобразователей», которые преобразуют переменный ток, измеренный клещами, в милливольтовый выходной сигнал. Этот адаптер подключается к обычному мультиметру, и милливольты считываются как амперы. Часто они измеряют как переменный, так и постоянный ток и могут стоить намного меньше, чем новый счетчик.

Для борьбы с недостаточной точностью при малых показаниях тока можно выполнить простой прием.Как и в обмотке трансформатора, увеличение количества витков провода увеличивает напряжение. Если у вас немного провисает провод переменного тока, несколько раз проденьте его через губку зажима. Показания на дисплее счетчика должны умножаться с каждой петлей. Когда будет достигнута подходящая точность, просто разделите показание на количество созданных вами циклов, и значение станет читаемым.

Для устройств, которые необходимо подключить к розетке, шнур может ограничить возможность разделения проводников.Если вы не хотите аккуратно снять изоляцию с оболочки кабеля и обнажить три провода, это может быть затруднительно. Тем не менее, существуют современные разветвители линий, которые часто выглядят как пластиковая «восьмерка» и помещаются между розеткой и кабельным штекером. Они позволяют превосходно измерять силу тока с помощью токоизмерительных клещей.

Накладные амперметры

— это безопасный и быстрый инструмент для поиска и устранения неисправностей, особенно для технических специалистов. Они отлично подходят для измерения больших токов переменного тока, и даже недостаточная точность и обычное отсутствие возможности измерения постоянного тока могут быть решены с помощью правильного выбора адаптеров и стратегий измерения.

Как измерить ток с помощью клещей

Последнее обновление: 1 января 2021 г., 22:19.

Обучение измерению силы тока с помощью клещей — очень простой процесс, если вы выполните несколько простых шагов. Хотите верьте, хотите нет, но вы можете измерять постоянный ток клещами, если измеритель способен интерпретировать данные.

Эта статья взята прямо с веб-сайта Fluke и очень информативна.

Немногие электрики знают, как использовать зажим для измерения постоянного тока, и сейчас вы узнаете об этом.

Как измерять ток с помощью зажима Аксессуар

  1. Определите, является ли измеряемый ток переменным или постоянным.
  2. Выберите для своего мультиметра клещи, предназначенные для измерения определенного тока, или те, которые могут измерять как переменный, так и постоянный ток.
    Примечание. Ознакомьтесь с техническими характеристиками дополнительных клещей и определите, выдает ли клещи уровень тока или уровень напряжения.
  3. Определите ожидаемый максимальный ток цепи, сверившись с паспортной табличкой компонента или номиналом выключателя.Принадлежности для вставных зажимов доступны в различных диапазонах предустановок. Определите, достаточен ли диапазон вашего мультиметра или клещей для его измерения. Если нет, выберите инструмент, оборудованный для более высоких диапазонов.
    Примечание. Если в счетчике имеются токовые клеммы с предохранителями, убедитесь, что их предохранители исправны. Настройте цифровой мультиметр следующим образом: :
    • Чтобы измерить переменный ток с токоизмерительными клещами, поверните циферблат на mÃ/Ã.
    • Вставьте черный щуп в разъем COM.
    • Для принадлежностей с втычными клещами, которые производят переменный ток на выходе, подключите красный измерительный провод к гнезду mÃ/Ã. Эти клещи предназначены только для измерения переменного тока и, в зависимости от масштабного коэффициента клещей, подают на цифровой мультиметр 1 мА на каждый 1 А измеряемого тока (1 мА/А).
    • Выполните шаги 6–8 ниже.
    • Для измерения переменного/постоянного тока с клещами выходного напряжения поверните циферблат на mVac для переменного тока или на mVdc для постоянного тока.
    • Вставьте черный щуп в разъем COM.
    • Для принадлежностей с втычными клещами, создающими выходное напряжение, вставьте красный измерительный провод в гнездо V. Эти клещи предназначены для подачи на цифровой мультиметр 1 мВ, 10 мВ или 100 мВ на каждый 1 А измеренного тока.
    • Выполните шаги 6–8 ниже.
  4. Откройте бранши, нажав на спусковой крючок инструмента.
  5. Поместите один проводник внутрь зажимов. Перед снятием показаний убедитесь, что челюсти полностью закрыты.
  6. Просмотрите показания на дисплее. Совет: Клещи измеряют ток в цепи путем измерения силы магнитного поля вокруг одного проводника.По возможности отделяйте тестовый проводник от окружающих проводников на несколько дюймов. Цель: Не допустить, чтобы зажим улавливал блуждающие магнитные поля. Если разделение невозможно, сделайте несколько замеров в разных местах одного и того же проводника. Не измеряйте экранированные проводники, так как магнитные поля значительно уменьшаются или даже исчезают.

Анализ измерения тока

Информация о потреблении тока в системе, компоненте или цепи очень полезна при устранении неполадок.

Электрические компоненты, такие как двигатели, часто имеют паспортную табличку, на которой указаны характеристики цепи компонента. Текущее измерение можно сравнить с этим рейтингом, чтобы определить исправность рабочего состояния компонента.

Измерение тока: чтобы определить, сколько нагрузка (компонент, например двигатель) потребляет от системы. Вы также можете измерить общую нагрузку на цепь.

Двигатель, например, перегружен, d, если он потребляет больше номинального тока, недогружен, если потребляет меньше.

При поиске и устранении неполадок технический специалист может выполнить базовое измерение и следить за перегрузкой, перегрузкой по току или дисбалансом тока между фазами.

Как правило, токи выше номинальных обычно указывают на проблему, которая может вызвать дополнительные проблемы. Более высокий ток приводит к более высокой температуре, что может привести к пробою изоляции и выходу компонентов из строя.

Большинство цифровых мультиметров могут измерять только постоянный или переменный ток до 10 А. Более высокий ток необходимо уменьшить с помощью токоизмерительных клещей, которые могут измерять ток в цепи от . от 01 А до 1000 А путем измерения напряженности электрического поля вокруг проводника.

Для достижения максимальной эффективности рекомендуется проводить измерение тока при первой установке оборудования и во время нормальной работы. Эти измерения можно использовать для сравнения с базовыми уровнями при поиске и устранении неполадок в будущем.

Ссылка: Принципы цифрового мультиметра Глена А. Мазура, American Technical Publishers.

Образование имеет решающее значение

Стремясь сделать всех учеников лучшими электриками, я постоянно копаюсь в Интернете, чтобы предоставить вам ценную информацию.Если вы еще не посещали веб-сайт Fluke, вы можете найти массу полезной информации.

Когда вы заходите на сайт, нажмите на вкладку «Обучение», и выпадет подменю. Эти три пункта — то, на чем вы хотите сосредоточить свое время.

  • Электрическая безопасность
  • Основы измерений
  • Основы средств тестирования

Каждый вариант имеет раскрывающееся меню для дополнительных элементов.

Выберите тот, о котором вы хотите узнать, и вы попадете на другую страницу со всевозможными учебными темами.

Я надеюсь, что вы нашли эту статью полезной – пожалуйста, поделитесь ею с другими, если вы это сделали , характеристика проводимости и моделирование нейронов. Один из методов оценки емкости состоит в том, чтобы подавать импульсы тока в нейрон и согласовывать результирующие изменения мембранного потенциала с несколькими экспонентами; если нейрон является чисто пассивным, амплитуда и постоянная времени самой медленной экспоненты дают емкость нейрона (Major G, Evans JD, Jack JJ. Biophys J 65: 423–449, 1993). Головаш и др. (Golowasch J, Thomas G, Taylor AL, Patel A, Pineda A, Khalil C, Nadim F. J Neurophysiol 102: 2161–2175, 2009) показали, что это лучший метод измерения емкости неизопотенциальных (т.е. , большинство) нейронов. Однако в предыдущей работе не проверялись и не изучались, сколько ошибок может быть внесено медленными зависящими от напряжения явлениями, которые могут присутствовать при мембранных потенциалах, обычно используемых в такой работе. Мы исследовали эту проблему в стоматогастральных нейронах омара ( Panulirus interruptus ), выполнив измерения емкости на основе токовых зажимов при множественных мембранных потенциалах.Медленное, зависящее от напряжения явление, соответствующее остаточной проводимости, зависящей от напряжения, присутствовало при всех протестированных мембранных потенциалах (от -95 до -35 мВ). Это явление было самым медленным компонентом реакции нейрона на напряжение, и неспособность распознать и исключить его привела бы к завышению оценки емкости в несколько сотен раз. Большинство методов оценки емкости основаны на отсутствии явлений, зависящих от напряжения. Наша демонстрация того, что такие явления вносят существенный вклад в ответы нейронов даже при хорошо гиперполяризованных мембранных потенциалах, подчеркивает критическую важность проверки таких явлений во всех работах по измерению емкости нейронов.Здесь мы покажем, как идентифицировать такие явления и свести к минимуму их загрязняющее влияние.

Ключевые слова: стоматогастральные нейроны, лобстер, Panulirus interruptus

определяющей характеристикой электрических свойств нейронов является емкость. Поскольку мембраноспецифическая емкость мало варьируется в зависимости от нейронов и обычно составляет 0,9 мкФ/см 2 (Gentet et al. 2000), емкость нейрона также оценивает площадь поверхности нейрона. Поэтому точное измерение емкости важно при изучении развития и морфологии нейронов, характеристике проводимости нейронов и моделировании нейронов.Что касается моделирования, то мембранные токи изменяют напряжение мембраны, действуя через емкость мембраны. Таким образом, динамика мембранного потенциала модели критически зависит от емкости. Проще говоря, каким бы точным ни было описание токов нейронов, без точного значения емкости модели нейронов дают неправильную активность. В модельном пилорическом нейроне с разрывом () увеличение емкости в два раза увеличивает интервал между всплесками и уменьшает продолжительность всплеска (), а десятикратное увеличение резко ослабляет амплитуду спайка и дальнейшее уменьшение продолжительности всплеска ().

Изменение емкости нейрона изменяет активность нейрона. A : использовалась обычная модель пилорического нейрона (Prinz et al. 2003), имеющая значения параметра проводимости х 5 (Ca T ), 4 (Ca S ), 40 (A), 5 ( K Ca ), 125 (K d ), 0,01 (H) и 200 (Na) мСм/см 2 и базовая емкость 0,628 нФ. Удвоение емкости ( B ) и увеличение емкости в 10 раз ( C ) изменяет период цикла модельного нейрона, продолжительность пакета и амплитуду спайка. В м , мембранный потенциал.

Таким образом, точное измерение емкости нейронов необходимо для точного моделирования нейронов. Описано несколько электрических методов измерения емкости нейронов. Емкость можно измерить в клещах напряжения путем интегрирования или подгонки токов, возникающих при ступенчатых или пилообразных изменениях напряжения (Головаш и др., 2009; Хаэдо и Головаш, 2006; Ивасаки и др., 2008; Хоркова и Головаш, 2007; Пинеда и др. , 2008). ; Ройек и др.2008) или в токовых клещах путем подбора реакции напряжения на ступенчатые изменения тока (Арсено и др., 2011; Файрстейн и Верблин, 1987; Ляо и Ли, 2011; Майор и др., 1993; Рот и Хойссер, 2001; Сабо и др., 2010). . Методы фиксации тока наиболее точны для нейронов с расширенной морфологией или неравномерным распределением проводимости (неизопотенциальные нейроны) (Golowasch et al. 2009), что характерно практически для всех нейронов. В этих нейронах реакция напряжения обычно хорошо соответствует сумме экспонент.В неизопотенциальных нейронах с только пассивными (независимыми от напряжения) электрическими свойствами и в которых ответ нейрона доминирует в дендритном компартменте (см. Golowasch et al. 2009), самый медленный из этих терминов можно использовать для оценки емкости и сопротивления нейрона. Более быстрые члены возникают из-за прохождения тока через ветви нейрона (Major et al., 1993) и могут использоваться для оценки электротонической длины нейрона (Rall, 1977).

R N из нейрона LP2 непрерывно увеличивалось, поскольку стационарное напряжение, от которого инициировались импульсы тока ( V ssc ), было гиперполяризовано. R N измеряли путем деления отклонения мембранного напряжения в конце каждого полупериода импульса (фазы гиперполяризации и релаксации) на импульсный ток. Плотная группировка точек указывает на то, что при каждом V ssc , R N был стабильным как в пределах серий импульсов, так и в течение 3 ступенчатых циклов.

Потенциальная трудность с методом фиксации тока заключается в наличии зависимых от напряжения явлений с динамикой более медленной, чем пассивная динамика нейрона (Taylor 2012), и в этом случае самый медленный член возникает из динамики медленных явлений, а не из нейрона. емкость и пассивное сопротивление.Поскольку кривые пассивной зарядки изменяются монотонно, медленные явления, которые вызывают изменения напряжения, противоположные кривой заряда нейронов, например, I h -индуцированные провалы напряжения, легко идентифицировать (Major et al. , 1993; Rose and Dagum, 1988). Однако для медленных зависимых от напряжения явлений, которые вызывают изменения напряжения с тем же знаком, что и кривая зарядки, не очевидно, что медленный член не возникает из-за пассивных свойств нейрона и, следовательно, не должен использоваться для оценки емкости нейрона.

Поскольку истинная емкость нейрона не должна изменяться в зависимости от мембранного потенциала, одним из методов выявления зависимых от напряжения явлений является выполнение шагов тока при нескольких мембранных потенциалах. Мы провели такие эксперименты на пилорических нейронах стоматогастрального ганглия омара ( Panulirus interruptus ) и показали, что вольтажные ответы действительно загрязнены медленным вольтаж-зависимым процессом. Ошибочная идентификация этого самого медленного члена в мультиэкспоненциальной подгонке как возникающего из-за пассивных свойств привела бы к переоценке емкости нейрона во много сотен раз.Насколько нам известно, предыдущие измерения емкости нейронов с помощью токовых зажимов, независимо от вида, не проводились при множественных мембранных потенциалах. Таким образом, наличие медленных явлений, зависящих от напряжения, не проверялось ни в одной из этих работ, и, таким образом, оно может быть скомпрометировано нераспознанными медленными явлениями, зависящими от напряжения.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Реакция пассивного изопотенциального нейрона на шаг тока амплитудой I представлена ​​экспоненциальной кривой заряда:

V V V

0 м ( T ) = V

0 Final + A E T / τ

, где V м – мембранный потенциал, V final — это V m , достигнутое за бесконечное время, τ — экспоненциальная постоянная времени, а A — максимальная амплитуда отклонения напряжения.τ = RC и A = − IR , где R — сопротивление нейрона, а C — емкость нейрона. Таким образом, в таких нейронах можно измерить C , подобрав кривую заряда с одной экспонентой и вычислив C = – I τ/ A . В неизопотенциальных пассивных нейронах ток протекает как через мембрану, так и между внутренними компартментами. В таких нейронах кривая заряда задается суммой экспонент:

Vm(t)=Vfinal+∑i=0∞Aie−t/τi

и входное сопротивление ( R N ) не равно R , а вместо ∑i=0∞Ri, где R я = – А я / я .Постоянная времени, обусловленная емкостью и сопротивлением нейронов, наиболее точно аппроксимируется (в теории, задана точно) самым медленным коэффициентом τ τ 0 (Holmes et al., 1992; Major et al., 1993), и C вычисляется не От C = τ 0

1/ R N Но от C = τ 0

0 0 = – I τ 0 / A 0 ( Майор и др., 1993).

Этот анализ зависит либо от нейрона, имеющего только пассивные мембранные ответы, либо от любых зависящих от напряжения явлений в нем, имеющих динамику быстрее, чем пассивный ответ мембран, поскольку в противном случае самый медленный член может отражать динамику медленных зависимых от напряжения явлений, а не пассивный мембранный ответ. В прошлом для достижения этой цели предпринимались попытки выполнения текущих шагов при относительно отрицательных мембранных потенциалах (обычно -50 мВ), исходя из предположения, что большинство проводимостей, активируемых деполяризацией, будут неактивны в этом диапазоне мембранных потенциалов, и путем блокирования гиперполяризации. активированный ток I h с цезием (см., например, Golowasch et al. 2009). Однако, насколько нам известно, тем не менее, ответы нейронов в этих условиях загрязнены явлениями, зависящими от напряжения, не проверялось.

Чтобы оценить эту возможность, мы приложили импульсы тока к PY и LP нейронам стоматогастрального ганглия омара в солевом растворе, содержащем CsCl, для блока I h (Hartline and Graubard 1992), от множественных мембранных потенциалов ( V ssc ) достигается за счет подачи тока смещения. Эти потенциалы включали диапазон от -50 до -60 мВ, использовавшийся в предыдущей работе по измерению емкости нейронов PY (Golowasch et al. 2009). Амплитуда вольтажных ответов нейронов на идентичные ступени тока значительно изменялась при изменении V ssc от -95 мВ до -50 мВ (), что указывает на изменение R N в этом диапазоне напряжений (в показанный пример, увеличивающийся с 1.от 6 до 2,2 МОм, около 37,5%; ). Вероятным источником этого изменения были изменения токов, зависящих от напряжения. Поскольку измерение R N не измеряет динамику отклика, само по себе это не показывает, что эти токи влияют на оценку емкости (например, если токи быстро меняются, они не изменят оценку C ), но они указывают, что эта возможность есть. Обратите также внимание, что эти R N изменения не были связаны с разблокированием I h , поскольку I h будет уменьшаться, а не увеличиваться, R N при большем количестве.

Реакции напряжения мембран нейронов PY и LP на шаги тока хорошо соответствовали сумме экспонент. показывает ответы на идентичные шаги гиперполяризующего тока от двух V ssc . Когда ступени тока применялись при В ssc , более гиперполяризованном, чем около -60 мВ, отклики напряжения монотонно увеличивались (). Обратите внимание на отсутствие провала напряжения во время шага, снова демонстрируя полный блок I h . Три компонента аппроксимирующей линии имели хорошо разделенные постоянные времени; самый медленный будет представлять емкость нейрона в стандартном подходе.Когда ступени тока применялись при В ssc более деполяризованном, чем примерно -60 мВ, отклики напряжения больше не были монотонными, а вместо этого демонстрировали позднюю деполяризацию (), связанную с изменением знака амплитуды самого медленного экспоненциального подходящего члена. Поскольку емкость является пассивным явлением, отклики по напряжению должны иметь тот же знак, что и зарядный ток. Таким образом, поздняя деполяризация и самый медленный экспоненциальный член не могут быть отнесены к емкости нейронов. Поскольку самый медленный экспоненциальный член не связан с емкостью, отсюда следует, что и самый медленный член может быть не связан с ним.

Другим возможным источником медленных ответов в обоих случаях может быть медленная, активируемая деполяризацией, зависящая от напряжения проводимость. Медленная гиперполяризация in согласуется с деполяризующим мембранным током, который медленно деактивируется в ответ на шаг гиперполяризующего тока, а медленная деполяризация in согласуется с гиперполяризующим мембранным током, который медленно деактивируется в ответ на шаг тока с переключением направления тока. из-за того, что V ssc пересекают реверсивный потенциал тока.В соответствии с этой гипотезой, в данных всех шагов в этом нейроне, A 0, амплитудный коэффициент самого медленного экспоненциального члена (), непрерывно уменьшался по мере того, как V ssc деполяризовывался от -100 мВ, пересекая ноль при В ssc около -50 мВ, а затем становится отрицательным при более деполяризованном В ssc . Отрицательные значения R 0 не могут встречаться для пассивного резистивного элемента, поскольку это означает, что положительный ток, подаваемый на резистор, создает на нем отрицательное напряжение.Отрицательные значения R 0 , однако, согласуются с гипотезой о деполяризационно-активируемой проводимости, зависящей от напряжения.

τ и A коэффициенты из нейрона LP2 подобраны экспоненциальные члены, окрашенные V ssc (полоса цветовой шкалы, справа ). Медленные, средние и быстрые экспоненциальные члены представлены квадратами, кружками и треугольниками соответственно. Кривые изоемкости (изогнутые черные линии) для каждого временного класса были получены из τ = AC / I импульсов , где C — среднее значение емкостных коэффициентов в каждом классе (см. материалы и методы).Неспособность данных класса медленных членов (τ 0 и A 0 ) лежать на соответствующей линии изоемкости, и A 0 становятся отрицательными при В ssc 950271, около свидетельствует о наличии процесса, зависящего от напряжения.

Ожидается, что это уменьшение A 0 при В ssc вблизи кажущегося реверсивного потенциала -50 мВ приведет к тому, что A 0 иногда станет слишком маленьким, чтобы вписаться этот диапазон напряжения мембраны действительно иногда требовал только двух условий, при этом трехчленная подгонка не давала значительного улучшения по тесту F .Изучение временных констант трехчленных и двухчленных экспоненциальных подгонок показало, что, как и ожидалось, в двухчленных случаях отсутствовал самый медленный член трехчленных подгонок. Таким образом, в двухсеместровой подгонке два семестра были помещены в средние и самые быстрые классы терминов. Поскольку не было перекрытия между классами τ 0 (∼0,2 с), τ 1 (∼0,02 с) и τ 2 (∼0,002 с), эта классификация была однозначной.

В течение 60-секундного времени уравновешивания после установки нового В ssc гипотетическая медленная проводимость откроется или закроется и примет новое установившееся значение активации к моменту начала импульсов тока. Таким образом, A 0 будет отражать только изменение зависящего от напряжения тока в ответ на изменения мембранного потенциала примерно на 10 мВ, происходящие во время самих импульсов тока. Со скачком гиперполяризующего тока в начале импульса проводимость будет немного сокращаться, вызывая гиперполяризацию при В ssc более гиперполяризованную, чем реверсивный потенциал проводимости, и деполяризацию при В ssc более деполяризованную, чем проводимость реверсивный потенциал.При обратном шаге деполяризации до В ssc проводимость немного откроется, что приведет к противоположным эффектам. Важно, поскольку гипотеза состоит в том, что ток открывается и закрывается медленнее, чем емкостная постоянная времени нейрона, самый медленный экспоненциальный член ( A 0 и τ 0 ), таким образом, не будет представлять емкость нейрона.

Изменения величины проводимости, которая была открыта в течение 60-секундной уравновешивающей фазы, изменили бы сопротивление нейрона, увеличив его при более гиперполяризованном V ssc . В дополнение к тому, что A 0 и τ 0 зависят от напряжения, как объяснялось выше, это изменение сопротивления нейронов, как ожидается, также изменит коэффициенты A 1 и τ 1 (которые согласно этой гипотезе будет представлять истинную емкость нейрона) из-за их зависимости от сопротивления нейрона. A 1 и τ 1 действительно оба уменьшались, поскольку V ssc изменялись от -95 мВ до -30 мВ, A 1 от ∼3.от 5 мВ до ∼1 мВ и τ 1 от ∼0,02 с до ∼0,006 с (). Изменения в сопротивлении нейронов также, вероятно, изменят коэффициенты A 2 и τ 2 , которые представляют собой реакцию установки нейрона по мере распространения тока по дендритному дереву нейрона, хотя и предсказывают эффект, который это должно иметь на A 2 и τ 2 сложно (Major et al. 1993).

Таким образом, можно предсказать, что медленная проводимость, зависящая от напряжения, не только введет неемкостный самый медленный A 0 0 член в мультиэкспоненциальной аппроксимации, но также вызовет зависящие от напряжения изменения в /τ 1 член, по которому должны быть рассчитаны сопротивление и емкость нейрона, и член A 2 2 , который представляет распространение тока по всему дендритному дереву. Важно, однако, что истинная емкость нейрона должна быть постоянной при изменении мембранного потенциала. Поскольку вообще V SSC один и тот же нынешний импульс импульсов ( I ) был введен, он следует из отношений C I = – I τ I

1/ A I I , и, следовательно, τ I = – C

0 I A

0 I

1/ I , что для постоянной C I τ и A должны быть линейно связаны.Мы проверили этот прогноз для каждого A I I

0 I

1 / τ I

1 класс путем расчета среднего уровня C

0 I Коэффициенты на всех импульсных поездах на всех V SSC и используя это среднее для построения линий изоемкости для каждого среднего значения C i (). Точки данных для членов A 1 и τ 1 и A 2 и τ 2 близко следовали линейным соотношениям (линии изогнуты, потому что график полулогарифмический).Точки данных A 0 и τ 0 , напротив, этого не сделали, что еще раз подтверждает гипотезу о том, что член A 0 0 представляет неемкостное явление.

Использование τ i и A i для расчета резистивного и емкостного коэффициентов каждого члена дало результаты, согласующиеся с данными и гипотезой, представленной выше. Что касается сопротивления, R 0 () уменьшилось, а затем стало отрицательным, поскольку V ssc деполяризовывалось, пересекая реверсивный потенциал примерно при -50 мВ. R 1 и R 2 изменялись линейно с V ssc , но всегда оставались положительными. При очень деполяризованном В ssc , где А 0 становится отрицательным, расчетное С 0 становится отрицательным, что невозможно для истинной емкости. Поэтому мы нанесли значения C i только для V ssc , более гиперполяризованных, чем -45 мВ.Из-за очень больших различий между коэффициентами C i мы представляем эти данные как в линейном (), так и в полулогарифмическом () графиках. C 0 сильно зависел от V ssc , варьируя от ~ 1500 нФ при -95 мВ до 10 500 нФ при -47,5 мВ (некоторые в 6 раз). C 1 и C 2 варьировались значительно меньше, каждый изменялся примерно на 10% от своих средних значений.

Данные в – относятся к одному нейрону LP.В экспериментах с тремя другими LP-нейронами и пятью PY-нейронами самые медленные подходящие термины снова были связаны не со свойствами пассивной мембраны нейрона, а с явлением, согласующимся с медленной проводимостью, зависящей от напряжения. Все нейроны показали зависящие от напряжения вариации R N (разделены для ясности на 2 панели из-за большой вариации R N по нейронам). Важно отметить, что почти во всех случаях R N изменялись с гиперполяризацией в диапазоне от -50 до -60 мВ, в котором обычно проводятся измерения емкости.Эти изменения R N согласуются с остаточными проводимостями, зависящими от напряжения, действующими в этом диапазоне напряжений (см. обсуждение), которые могут мешать измерениям емкости.

Подгонка кривых зарядки этих нейронов снова показала три класса τ, один около 0,2 с, второй около 0,02 с и третий около 0,002 с, и значения, которые уменьшались по мере деполяризации и в конечном итоге становились отрицательными. (данные не показаны). В результате R 0 изменения знака произошли между -42.6 мВ и -61,5 мВ (-51,4 ± 5,85 мВ, среднее значение ± стандартное отклонение), что соответствует изменению проводимости при этих потенциалах (снова сгруппировано по нейрону R N , как в ). C 0 снова показали большую зависимость от напряжения во всех нейронах (). Эти вариации были значимы для всех нейронов, а наклоны аппроксимаций отличались от нуля (–). С 1 и С 2 показали гораздо меньшие изменения как в абсолютной вариации, так и относительно средних значений коэффициентов.Вариации C 1 были значимы для всех нейронов, а наклоны аппроксимаций отличались от нуля. Четыре из девяти нейронов не показали значимой зависимости C 2 от V ssc , а наклоны значимых совпадений C 2 не отличались от нуля.

R 0 vs.Значимые линейные соответствия были обнаружены для всех нейронов. R 0 знак изменился примерно на -50 мВ во всех нейронах, что свидетельствует об обратном потенциале.

C 9003

C

0 0 ( A ), C ), C

0 1

1 ( B ) и C 2 ( C ) против V SSC для всех нейронов. Линейные аппроксимации показаны там, где они значимы ( P <0,05). Поскольку R 0 стали отрицательными при V ssc более деполяризованными, чем -50 мВ, члены C 0 при этих деполяризованных V ssc были деполяризованы. подходит.

Таблица 1.

9002 емкостный коэффициент C 0

9092 9092 PY3
% / MV R 0 R P <
LP1 129 2,4 0,850 0,01
LP2 223 4,3 0,812 0,01
LP3 200 5 0 . 635 0,01
LP4 47,4 7,8 0,625 0,02
PY1 84,6 2,8 0,620 0,05
PY2 27.9 2 0.02 0.02
76.1 4.2 4.2 0.048 0.01
PY4 39. 5 2,9 0,540 0,01
PY5 30,8 6 0,600 0,05
Все 95,4 0,005
LP 150 0.05 PY 51,8 0. 02

Таблица 2.

емкостный коэффициент C 1

P <5 LP2 LP3 PY1 PY3 PY4 -0.0233 0,02
/ MV% / MV R 1
LP1 -0.0816 -0,52 0,612 0,01
-0,064 -0,41 0,651 0,01
-0,0658 -0,53 0. 630 0,01
LP4 -0,0242 -0,33 0,607 0,01
NS
PY2 – 0.0717 -0,94 0,778 0,01
-0,096 -1,1 0,452 0,01
Н. С.
PY5 -0.0233 -0.66 0.0846 0.01
Все -0,0609 0.002
Л.П. -0,0589
PY -0,0637 Н.С.

Таблица 3.

емкостный коэффициент С 2

LP2 LP3
Наклон, NF / MV% / MV R R 2

P <
LP1 -0.00226 -0,13 0,624 0,01
0,00837 0,37 0,726 0,01
Н. С.
LP4 -0.00435 -0.00435 -0.24 -0.24 0.05 0.05
PY1 0.0143 0.582 По 0,01
PY2 0,00362 0,19 0,447 0,01
PY3 Н.С.
PY4 Н. С.
py5 NS 0.00393 NS NS
LP 0.000586
PY

R 0 R 0 Crading Zero () и большие вариации в C 0 ( ) несовместимы с этим термином экспоненциальной подгонки, представляющей истинные R и C . Коэффициенты R 1 / C 1 , как следующий самый медленный компонент, скорее представляют эти параметры.Тем не менее, C 1 продемонстрировали небольшую зависимость от напряжения, чего нельзя было ожидать для истинных значений R / C . Чтобы исследовать эту проблему в полностью контролируемых условиях, мы построили шаростержневую (неизопотенциальную) и однокамерную (изопотенциальную) модели в NEURON. Эти модели включали медленную проводимость, активируемую деполяризацией, с потенциалом реверсии около -50 мВ, что согласуется с экспериментальными данными. Модели воспроизводили все существенные особенности экспериментальных данных.В частности, их R N увеличивались при гиперполяризации (данные шаровой и стержневой модели). В модели «мяч и стержень» аппроксимация откликов напряжения дает три экспоненциальных члена со значениями τ около 0,2, 0,02 и 0,001 с. Самый медленный член не следовал кривой изоемкости, но второй по медленности следовал (у третьего было слишком мало вариаций для оценки) (). Как в шаровой палочке (), так и в изопотенциальной () модели второй по медленности емкостной коэффициент ( C 1 ) показал зависимость от напряжения с небольшим отрицательным наклоном, что согласуется с экспериментальными данными.Поскольку C известен в этих моделях (шарик и палочка, 9,4 нФ; изопотенциал, 7,8 нФ), ясно, что второй самый медленный емкостной член представляет емкость нейрона. Таким образом, эти данные показывают, что в нейронах с загрязняющей медленной проводимостью, зависящей от напряжения, эти проводимости добавляют небольшую зависимость от напряжения к коэффициенту, представляющему истинную емкость нейрона. Примечательно, что C 1 равно C вблизи реверсивного потенциала медленной проводимости. Это говорит о том, что в нейронах с такой проводимостью измерение емкости следует проводить при потенциале реверсии проводимости.

На основе этих модельных наблюдений мы рассчитали C в реальных нейронах () двумя способами. Для нейронов, у которых C 1 существенно менялась с мембранным потенциалом, в качестве емкости принимали значения коэффициента линейной подгонки C 1 () при мембранном потенциале, при котором R 0 пересекали ноль ( R 0 реверсивный потенциал; ). Для нейронов, в которых C 1 существенно не менялись в зависимости от мембранного потенциала, мы использовали среднее значение значений C 1 , измеренных при мембранных потенциалах, наиболее близких к пересечению нуля.Средний PY нейрон C был 5,4 ± 1,7 нФ (0,0060 ± 0,0019 см 2 ), а средний LP нейрон C был 12 ± 3,6 нФ (0,013 ± 0,0040 см 2 ). 0,9 мкФ/см 2 (Gentet et al. 2000)]. Среднее значение C нейронов PY и LP и, следовательно, средние площади различались при P <0,05 (критерий Стьюдента t с предполагаемой неравной дисперсией), что согласуется с оптическими измерениями, показывающими, что нейроны PY меньше, чем нейроны LP (Thuma et al. др.2009).

Таблица 4.

нейронные емкости и зоны

8, CM 2

0,0123 LP4 PY1 PY2 PY5 0,0092

R 0 = 0, MV

C , NF

LP1 -49.1 14.6 0.0163
LP2 -53.3 -53.3 14.8 0.0164
LP3 -52.2 11
-52 7,1 0,00788
-43,4 3,87 0,0043
-55. 6 7.26 7.26 0.00806
-42.6 -42.6 6.72 0.00746 0,00746
PY4 -53.1 5,93 0,00659
-61,5 3,44 0,00382
Все -51,4 8,3 ± 4,2
Л. П. -51,6 11.9 ± 3.6 0.0132 0.0132
PY -51.28-51.2 5,4 ± 1,7 0.006
Возможные альтернативные объяснения.

Наблюдаемое здесь явление медленной зависимости от напряжения может быть артефактом процедуры настройки.Мы проверили эту возможность, сгенерировав искусственные данные, аналогичные показанным кривым, включая шум, но без медленной составляющей. Процедуры подгонки не обнаружили в этих данных медленного компонента. Это явление также может возникать из-за электрических артефактов, возникающих из-за электрометра, электрода сравнения или микроэлектродов. Мы проверили эту возможность, повторив эксперименты с использованием электронной модельной ячейки, соединенной через агаровые мостики с эталонным и микроэлектродами. Подгонка к этим данным снова не обнаружила медленных членов, зависящих от напряжения.Таким образом, представленные здесь данные не связаны с подгонкой или экспериментальными емкостными артефактами.

Медленный компонент также может возникать из-за медленного непрерывного дрейфа мембранного потенциала. Внутри каждого отдельного импульса такой дрейф будет добавляться к изменению мембранного потенциала, вызванному импульсом тока. Если он достаточно велик, процедура подгонки соответствовала бы этому медленному изменению с экспоненциальным членом. Если бы это было так, то, поскольку направление дрейфа было бы одинаковым в гиперполяризующей и релаксационной фазах ступеньки, знак амплитудного коэффициента медленного члена A 0 и, следовательно, R 0 , будет меняться между этими фазами.За исключением случаев, когда изменения напряжения, вызванные ступенями тока, охватывают реверсивный потенциал медленного компонента (например, синие квадраты при В ssc = -55 мВ), значения R 0 подходят для этих двух фаз вместо этого всегда имел один и тот же знак (). Таким образом, медленный компонент не связан с медленным непрерывным дрейфом мембранного потенциала.

Общие области применения токоизмерительных клещей

Токоизмерительные клещи представляют собой интуитивно понятные и простые инструменты, позволяющие быстро измерять электрический ток.Они распространены среди электриков и техников, поскольку они могут сэкономить время и силы. Токоизмерительные клещи часто предпочитают другим аналогичным инструментам из-за их безопасной и простой конструкции. Независимо от того, являетесь ли вы учеником, заядлым мастером-сделай сам или просто интересуетесь измерительными инструментами, вам стоит узнать о конструкции и использовании токоизмерительных клещей.

 

Что такое токоизмерительные клещи?

 

Токоизмерительные клещи — чрезвычайно полезные инструменты, используемые для измерения силы тока.Вы найдете эти устройства в наборах инструментов многих электриков и инженеров-электриков. Портативный прибор сочетает в себе функциональность мультиметра с датчиком тока.

 

Датчик тока расположен внутри зажима, напоминающего зажим в верхней части цифрового счетчика. Рычаг разблокировки открывает зажим, чтобы техник мог поместить зажим вокруг проводника, например провода или кабеля. С помощью этого простого метода можно измерить ток, не заморачиваясь отключением цепи.

 

Токоизмерительные клещи

имеют много общего с цифровыми мультиметрами. Знание различий между ними поможет вам понять, когда уместно использовать один над другим.

 

Токоизмерительные клещи в сравнении с мультиметрами

 

Мультиметры

позволяют измерять несколько параметров: напряжение, емкость, непрерывность, сопротивление и ток. Большинство мультиметров позволяют измерять ток до 10 ампер.Токоизмерительные клещи, с другой стороны, могут измерять гораздо большее количество ампер. Самые низкие измеряют до 100 ампер, но некоторые могут измерять до 2500 ампер.

 

Измерение тока мультиметром выполняется в несколько этапов. Этот прибор измеряет ток последовательно через свои гнезда. Вы начинаете процесс измерения, отключая оборудование, которое хотите измерить. Это позволяет безопасно подключить мультиметр к схеме. Как только мультиметр правильно подключен, вы снова включаете питание.На этом этапе вы сможете прочитать измерение электрического тока на мультиметре.

 

Хотя возможность измерения тока с помощью мультиметра удобна, эти дополнительные действия требуют много времени. Это мешает рабочему процессу и снижает эффективность. Только по этой причине многие люди предпочитают токовые клещи при измерении тока.

 

Есть еще аспект безопасности. Размыкание цепи может быть опасным. Каждый раз, когда вы вступаете в физический контакт с контрольной точкой, вы подвергаетесь риску поражения электрическим током.Поскольку токоизмерительные клещи позволяют считывать электрический ток, не размыкая цепь, это гораздо более безопасный и простой вариант. Многие техники предпочитают их и по этой причине.

 

Если у вас есть токоизмерительные клещи в вашем ящике с инструментами, вы можете быстро измерить силу тока. Все, что вам нужно сделать, это зажать устройство вокруг проводника, и вы получите показания. Не нужно тратить время и силы на дополнительные действия.

 

Помимо считывания тока, современные токоизмерительные клещи предлагают множество других функций, таких как мультиметр.Многие из них способны измерять сопротивление, напряжение и непрерывность. Многие электрики предпочитают токоизмерительные клещи из-за их гибкости в дополнение к удобству. Поскольку они безопаснее в использовании — и могут считывать более высокий диапазон токов — они приносят много пользы.

Как работают токоизмерительные клещи?

 

Токоизмерительные клещи обнаруживают и измеряют магнитное поле, создаваемое током. Зажимы изготовлены из ферритового железа, снаружи окружены безопасным твердым пластиком. Когда прибор зажимается вокруг проводника, ферритовый металл взаимодействует с магнитным полем, обеспечивая измерение тока.

 

Большинство современных токоизмерительных клещей являются цифровыми. Когда инструмент зажимается вокруг проводника, на цифровом дисплее отображаются показания измерения. На многих приборах есть кнопка, которая для вашего удобства останавливает измерение на экране. Если это недоступно, также просто держать устройство недоминантной рукой, чтобы записывать показания доминирующей рукой.

 

Изначально токоизмерительные клещи предназначались только для измерения электрического тока. Но их точность, простота и удобство сделали их настолько полезными, что производители начали оптимизировать токоизмерительные клещи, добавляя дополнительные функции.

 

Когда использовать токоизмерительные клещи

 

Токоизмерительные клещи пригодятся в любое время, когда проект требует проверки тока в цепи. Это обеспечивает широкий спектр потенциальных применений.Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных.

 

Поиск и устранение неисправностей Токоизмерительные клещи являются важным инструментом для тестирования оборудования. Поскольку электрическое оборудование продолжает развиваться с каждым годом, электрики должны идти в ногу с изменениями. Это означает знание того, как быстро и безопасно выполнять поиск и устранение неисправностей с помощью процедур тестирования.

 

Независимо от того, тестируете ли вы завод или часть оборудования, быстродействующие и безопасные токоизмерительные клещи идеальны. При устранении неполадок, подобных этому, техническому специалисту часто необходимо иметь возможность проверить электрический ток, а также напряжение.Универсальность современных токоизмерительных клещей идеально подходит для этой ситуации, поскольку они могут считывать оба измерения.

 

Электрические установки Измерение и контроль электрического тока, конечно же, необходимы в электромонтажных работах. Таким образом, токоизмерительные клещи используются в нескольких контекстах в электроустановке. Они вступают в игру при установке жилых электрических систем, а также коммерческих и промышленных электрических систем. Они также полезны при строительстве и ремонте промышленного оборудования и машин.

 

Надзор за начинающими электриками Когда новый электрик проходит обучение, важно знать обо всех условиях на рабочем месте. Токоизмерительные клещи часто используются для наблюдения за системой и для наблюдения за учеником, когда он работает над установкой или обновлением оборудования. В конце установки токоизмерительные клещи позволяют быстро и окончательно проверить цепь.

 

Ремонт и техническое обслуживание Токоизмерительные клещи часто можно увидеть в наборе инструментов специалиста по ОВКВ.Эти специалисты тратят много времени на регулярное техническое обслуживание и проверки систем HVAC.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.