Каким способом можно узнать есть ли ток в проводнике

Как измерить ток? 3 продвинутых способа!..

На подобную статью меня подтолкнул один из читателей моего канала в комментарии к статье. Для меня этот вопрос абсолютно очевиден и казалось, что для всех остальных тоже. Но.. почему нет? Есть вопрос — есть ответ!

ВАЖНО! — НЕ ИЗМЕРЯЙТЕ ТОК МУЛЬТИМЕТРОМ В РЕЖИМЕ ИЗМЕРЕНИЯ ТОКА ВКЛЮЧЕНИЕМ ЕГО В РОЗЕТКУ НА ФАЗУ И НОЛЬ!

В данной статье разберем измерение переменного тока — именно такой ток присутствует в наших розетках и электрощитах. Постоянный ток можно измерять аналогично, но есть нюансы.

1. Токовые клещи — цифры, цифры, цифры..

Возьмите токовые клещи в правую руку, выставьте режим измерения «переменный ток» и … тут вам понадобится «корочка по электробезопасности» чтобы залезть в щиток и, хотя бы минимальные представления об электричестве, чтобы найти фазный провод. Можете мерить и на нулевом, если уверены, что это именно тот, который нужен.

Я рекомендую мерить на фазном — прямо под автоматическим выключателем или над ним, если там есть кусок провода, по которому течет ток (а не гребенка). В своих щитах я делаю специальную петлю на каждой отходящей линии, специально для измерения тока.

Под каждым автоматическим выключателем сделана специальная петля для измерения тока с помощью токовых клещей

Высокоточные токовые клещи FLUKE 360 — измерение на проводнике

На картинке выше — высокоточные токовые клещи, из нашего арсенала. Обратите внимание на минимальный ток измерения — обычно это несколько ампер для больших клещей, примерно 0.1 А — для средних клещей, 0.001А для высокоточных, которыми можно измерить ток утечки и старение изоляции (выше на картинке именно они).

Для измерения тока потребления бытовых электроприборов вам будет достаточно точности в 0.1А — это порядка 20 Вт.

Если же вы хотите проводить измерения и что-то кому-то с их помощью доказывать, то вам нужно брать с поверкой ГРСИ.

Для токов посерьезнее, чем в одной лампочке, — можно воспользоваться средними клещами, часто они выпускаются на ток до 400 Ампер.

Токовые клещи на ток до 400 Ампер с автоматическим выбором диапазона измерения

Если вы настолько сильны, что понимаете о гармониках в сети, берите клещи с такой функцией — измерения гармоник. Они могут измерить достаточно большой ток и заодно рассказать о наличии гармоник, THD (Total Harmonic Distortion) и еще много интересного, включая Cos(Fi) (PF — Power Factor).

Клещи с функцией измерения гармоник — большой ток, косинус фи, что еще нужно?

С помощью токовых клещей вы сможете:

  • Измерить ток потребления электроприбора — при точности 100 мА
  • Измерить ток утечки на землю — при точности 1 мА
  • Измерить ток утечки в изоляции — при достаточной точности 1 мкА
  • Измерить гармоники тока — при наличии такой функции в ваших клещах

2. Осциллограф и токовые пробники — картинки в студию!..

В какой-то момент вам станет скучно измерять ток клещами, и вы захотите не только «сухие цифры», но еще и картинки, может быть даже цветные. Тогда придет время для токовых пробников или выносных токовых клещей, которые сами по себе ничего вам не покажут.

Токовый пробник FLUKE i1010 — 1000А постоянного тока и 600А переменного, подстройка нуля

Читайте также:  Можно ли есть творог при желчном пузыре

Но при подключении к осциллографу, именно выносные токовые клещи — дадут занятное изображение, которое можно растягивать в разные стороны и даже построить по нему спектр.

Осциллограмма тока с гармониками — очевидна несинусоидальность

Можно использовать осциллограф, например, такой как у нас UTD1062C или другой, выбор огромен. По выбору осциллографа у меня есть отдельная статья.

Вариант осциллографа для электроизмерений — портативный, гальваническая развязка, достаточно удобный

С помощью осциллографа вы сможете:

  • Увидеть форму тока — не просто цифру, а именно как ток меняется во времени, каждый полупериод
  • Построить спектр гармоник и измерить их — с помощью Быстрого Преобразования Фурье, если такая функция есть в вашем приборе
  • Измерить токи больше, чем 1500 Ампер — при наличии соответствующего пробника или токовой петли, например FLUKE i3000s из нашего арсенала
  • Сохранить данные измерений на компьютер и использовать для анализа или презентации

Когда вам покажется, что просто измерить и посмотреть как-то скучно, хочется непрерывно мерить целый час, день или неделю… вам поможет анализатор качества электроэнергии

3. Анализаторы Качества Электроэнергии — тренды и много информации!

Что делать если нужно измерить как меняется ток в нагрузке в течении дня? Можно целый день смотреть на клещи и записывать. Но если речь идет о трех фазах или нескольких нагрузках одновременно?

Трехфазный Анализатор Качества Электроэнергии — FLUKE 435 — хорошо измеряет и хорошо стОит!

Просто воспользуйтесь Анализатором Качества Электроэнергии! Стоят они чуть меньше полумиллиона рублей, но зато вы узнаете что-то чего раньше не могли. А можете обратиться к нам и мы вам померяем за недорого и качественно!

С помощью анализатора вы сможете измерить не просто ток в нагрузке и гармоники, а практически все и сразу — мощность, пики, провалы, отклонения частоты, косинусы по всем фазам, во все моменты времени, углы между фазами, ну уйму вещей и все это сохранить в память.

Измерения проводятся с какой-то частотой, например, 1 измерение в секунду, или 1 измерение в 4 секунды. В зависимости от качества прибора можно измерять более длинные тренды с большей частотой измерений.

Только учтите, как эти данные потом обрабатывать — файлы под 20 Гб не всегда легко открывать и сохранять (в разархивированном виде).

4. Заключение — что же предпочесть?

Вы узнали о трех способах измерить ток. Особенности:

  • токовые клещи — они могут врать при сильных гармонических искажениях
  • осциллографы — в них можно ошибиться с масштабом или настройкой пробника
  • анализатор — в нем можно запутаться в настройках пробников и внутренних настройках.

Как быть? Как не запутаться и не дать себя обмануть приборам?

Используйте все способы измерения тока одновременно! Тогда приборы вас точно не обманут!

Используйте их все! Если у вас есть два прибора, вы можете перепроверить их друг-другом. Или третьим, или четвертым! Именно поэтому мы имеем несколько пробников и клещей. А также и осциллограф, и анализатор. Это позволяет проводить больше измерений одновременно и перепроверять измерения «не отходя от кассы».

Желаю Вам удачи в измерениях, и Спасибо за внимание!

PS Вам будет полезно и интересно!

  • Обращайтесь к нам для тщательной и независимой проверки вашей электрики в Санкт-Петербурге на самом высоком уровне!
  • Читайте наши статьи на канале — АВБ Электрика. Профессионально
  • Ставьте лайки, если почерпнули что-то полезное — я пишу свой опыт и делюсь с Вами своими знаниями
  • Заходите на наш сайт, чтобы узнать больше об электрике и о нас — AVB.SPB.RU
  • Оставляйте комментариия отвечаю на каждый из них! И открываю их для свободного и конструктивного общения.
Читайте также:  Можно ли быть овуляция во время месячных

Источник

Как измерить силу электрического тока в цепи: 3 способа

В процессе эксплуатации различного оборудования возникает  необходимость проверки основных электрических параметров его работы. Это нужно как для проверки определенных характеристик, так и для ремонтных работ. Одним из наиболее сложных и опасных измерений является определение величины токовой нагрузки. Поэтому для всех начинающих электриков будет актуально узнать, как измерить силу электрического тока в цепи правильно и безопасно.

Используемые приборы

Измерить силу тока можно различными способами, однако далеко не все из них применимы в повседневной жизни. К примеру, различные измерительные трансформаторы, подключаемые в  цепь, крайне неудобно переносить по дому и даже хранить на полке в гараже. Поэтому актуальными средствами измерительной техники являются амперметры, мультиметры и клещи. Далее рассмотрим детально особенности работы и применения каждого из них. 

Амперметр

Это один из наиболее простых измерительных приборов, который реагирует на изменение токовой нагрузки.  С электротехнической точки зрения амперметр представляет собой нулевой или бесконечно малое сопротивление. Поэтому в случае приложения напряжения только к прибору, в нем возникнет ток короткого замыкания, из-за чего амперметр включается в цепь последовательно замеряемой нагрузке. Для наглядности стоит пояснить, что измерить силу тока в розетке нельзя, так как без нагрузки (в случае разомкнутой цепи) ток в ней не протекает, на контактах розетки присутствует только напряжение, поэтому подключение амперметра напрямую приведет к замыканию.

Под электрическим током подразумевается направленное движение заряженных частиц, которое проходит через поперечное сечение проводника  за определенную единицу времени. Поэтому запомните, что токовая нагрузка возникает лишь от включения бытового электроприбора к источнику питания. Включение амперметра отдельно к точке электроснабжения или отдельно к рабочему двухполюснику никоим образом не даст информации о силе тока. Если рассмотреть пример на схеме, то чтобы замерить амперы вы должны включить прибор в линию последовательно к объекту измерения:

Пример подключения амперметраРис. 1. Пример подключения амперметра

Как видите, основная сложность заключается в том, что процесс измерения происходит непосредственно в момент протекания электрической энергии, соответственно, велика вероятность поражения электрическим током в случае нарушения технологии.

Чтобы избежать плачевных последствий, необходимо соблюдать такие правила:

  • Подключение производится только при отсутствии напряжения;
  • Измерительные провода должны быть заизолированы, а места подключения удалены от человека, при необходимости исключена возможность прикосновения к ним;
  • Выведение амперметра из цепи измерения тока также выполняется при снятом напряжении.

Так как амперметр является узконаправленным прибором для измерения силы тока, его редко кто хранит у себя дома. Поэтому если вы хотите приобрести приспособление, куда выгоднее обзавестись мультиметром, который обладает значительно более широким функционалом.

Мультиметр

Этот прибор также называют тестером, Ц-эшкой, поэтому в обиходе можно встретить разные поколения мультиметра. Принцип использования мультиметра в качестве средства для измерения тока в цепи полностью аналогично амперметру, как по схеме включения, так и по предъявляемым мерам предосторожности. Однако следует отметить, что мультиметр мультиметру рознь, поэтому перед включением тестера обязательно посмотрите, подходит ли он, чтобы измерить ток в вашем случае.

Из конструктивных особенностей сразу отметим:

  • Диапазон измерения – выставляется переключателем на определенную величину силы тока. Выбирается таким, чтобы предполагаемая нагрузка его не превышала, но была соизмеримой.
  • Род тока – переменный или постоянный, заметьте, что некоторые модели мультиметров предоставляют возможность измерить только один вариант.
  • Разделение на слаботочные и силовые измерения – такие приборы имеют отдельную шкалу на мА, мкА и отдельную для А. Также в них могут располагаться отдельные разъемы, чтобы подключить щупы.
  • Наличие защиты от перегрузки при подключении измерительных устройств, обозначается отметкой unfused. Которая свидетельствует о наличии предохранителя, способного предотвратить выход со строя мультиметра от протекания чрезмерной силы тока.
Читайте также:  Можно ли вечером есть изюм

По способу отображения информации все мультиметры подразделяются на циферблатные и дисплейные. Первые из них – довольно устаревшая модель, ориентироваться по ним смогут только искушенные электрики, знакомые с основами метрологии. Новичок же может запутаться в показаниях на шкале, цене деления или какими единицами измеряется нагрузка. Поэтому применение цифрового прибора куда проще и удобнее, на дисплее отображается конкретное число.

Токоизмерительные клещи

Это наиболее удобный прибор, так как чтобы измерить силу тока токоизмерительными клещами, нет нужды разрывать цепь. Конструктивно клещи представляют собой разъемный магнитопровод,  в который и помещается проводник, на котором вы хотите померить силу тока. Токоизмерительные клещи имеют схожесть с тем же мультиметром, а в более продвинутых моделях вы встретите такой же переключатель с функцией определения мощности, напряжения, сопротивления, силы тока и разъемы для подключения щупов.

Как измерить силу тока в цепи

Для измерения электрического тока в цепи куда удобнее использовать современные устройства – мультиметры или клещи, особенно для одноразовых операций. А вот стационарный амперметр подойдет для тех ситуаций, когда вы планируете постоянно контролировать силу тока, к примеру, для контроля заряда батарейки или аккумулятора в автомобиле.

Постоянного тока

Разрыв электрической цепи организовывается до начала измерений при отключенном напряжении. Даже в низковольтных цепях вы можете вызвать замыкание батарейки, которое моментально приведет к потере электрического заряда. Далее рассмотрим пример измерения в цепи постоянного тока с помощью мультиметра, для этого:

Использование мультиметра для измерения постоянного токаРис. 2. Использование мультиметра для измерения постоянного тока

  • подключите щупы к соответствующим вводам в тестер – черный в COM, красный в разъем с пометкой mA, A или 10A, в зависимости от устройства;
  • при помощи «крокодилов» соедините щупы тестера с цепью измерения последовательно;
  • установите переключателем нужный род тока и предел измерений;
  • можете подключить нагрузку и произвести измерения, на дисплее мультиметра отобразится искомое значение.

Но заметьте, подключать мультиметр следует на короткий промежуток времени, так как он может перегреться и выйти со строя.

Переменного тока

Цепь переменного напряжения может измеряться как мультиметром, так и токоизмерительными клещами. Но, в связи с опасностью переменного бытового напряжения для жизни человека, эту процедуру целесообразнее выполнять клещами без измерительных щупов и без разрыва цепи.

Использование клещей для измерения переменного токаРис. 3. Использование клещей для измерения переменного тока

Для этого вам нужно:

  • переключить ручку в положение переменных токов на нужную позицию нагрузки, если она изначально неизвестна, то сразу выбирают максимальный диапазон;
  • нажать боковую скобу, которая разомкнет клещи;
  • поместить внутрь клещей токоведущую жилу и отпустить кнопку.
  • данные измерений отобразятся на дисплее, при необходимости их можно зафиксировать соответствующей кнопкой.

Производить измерения можно как на изолированных, так и на оголенных жилах. Но заметьте, в область обхвата должен попадать только один проводник, сразу в двух измерить не получится.

Реальные примеры измерения тока

Далее рассмотрим несколько вариантов того, как подключить измерительный прибор в бытовых нуждах. При замерах батареек вам необходимо один щуп приложить к контакту батарейки, а второй к контакту нагрузки, второй контакт нагрузки подключается к свободной клемме батарейки.

Измерение силы тока в цепи батарейкиРис. 4. Измерение силы тока в цепи батарейки

Если вы хотите проверить токовую нагрузку в обмотках трехфазного электродвигателя, измерительный прибор подключается поочередно в каждую фазу или если у вас есть три амперметра,  можете использовать их одновременно. Для этого щупы подключаются одним концом к выводам обмоток в борно, а вторым, к питающему проводу соответствующей фазы.

Измерение силы тока в цепи электродвигателяРис. 5. Измерение силы тока в цепи электродвигателя

Способы на видео

Источник