Strommesszecken für Konstant- und Wechselstrom: System und Varianten

Wie Detektoren und Stromzecken zur Messung von Gleich- und Wechselstrom funktionieren

Um die Liste der Multimeter, Oszilloskope und anderer elektrischer Instrumente zu erweitern, werden Stromzecken – Stromzecken verwendet. Zur Durchführung von Messungen mit Zecken, sind sie in der Nähe des Umfangs eines Leiters mit Strom, und auf diese Weise, ohne Bruch der Kette und unnötig in den Leiter eines Shunts geschnitten, wird im Leben eingefroren werden.

Es ist einfach und bequem. Das Ergebnis der Messung Das Gerät spiegelt auf seiner eigenen Skala in der Erscheinung der Spannung oder Strom proportional zum gemessenen Strom. Der Ehrgeiz der Methode liegt auch in der Tatsache, dass das Gerät die Möglichkeit hat, und nicht zu einem ziemlich breiten Eingangsspektrum besitzen, während dieser Zeit als Sensor – Zecken sind absolut nicht in der Lage, den Leiter zu akzeptieren, auch mit einem ziemlich großen Strom.

Ein Leiter mit einem gemessenen Strom bleibt nicht nur ganz, sondern jedes Mal galvanisch getrennt von den Ketten eines Messgerätes. Das Gerät selbst hat die Möglichkeit, die Eingangskette mit einer ziemlich hohen Impedanz zu besitzen, auch um geerdet zu werden. Es besteht keine Notwendigkeit, den Tisch der Kette, deren Eigenschaften durch Ticks gemessen werden, einmal zu justieren oder an- und abzustecken, was aber Stillstand im Betrieb der Zuführungseinrichtung bedeutet.

Die mittelsequenzielle Bedeutung des Stroms im Spektrum der Frequenzdaten des Sensors kann gemessen werden, wenn der Stromsensor mit einem Multimeter verwendet wird, das die mittel-konstruktive Bedeutung messen kann. Im vorliegenden Fall wird das Spektrum durch die Wahrscheinlichkeiten (Skala) des Multimeters begrenzt. Die besten Ergebnisse werden mit Sensoren erzielt, die einen breiten Frequenzbereich, die kleinste Phasenverschiebung und die höchste Genauigkeit besitzen.

Zur Messung der Eigenschaften von Wechselstrom werden Detektoren verwendet, die nach dem Prinzip eines einfachen Messstromwandlers arbeiten. Jeder Transformator enthält Primär- und Sekundärwicklungen, die auf einen allgemeinen Magnetkreis eingestellt sind. Die Primärkraft wirkt auf die Primärwicklung, im Kern bildet sich ein magnetischer Wechselstrom, der zur entsprechenden Änderung der EMK-Änderung in der Sekundärwicklung führt. Die Ströme der Primär- und Sekundärwicklungen sind mit der Anzahl der Windungen in den Sekundär- und Primärwicklungen korreliert.

So funktioniert der Stromsensor zur Messung des Wechselstroms. Der magnetische Kreis in Form von Zecken wird um den Leiter geschlossen. Ein Leiter ist eine Anfangswicklung, die aus einer 1. einzelnen Windung besteht, deren Bedeutung für den Strom erkannt werden muss.

Der Strom in der Sekundärwicklung wird proportional zum Strom im Leiter und löst sich von diesem in einer Anzahl von Malen, die dem Modifikationskoeffizienten entspricht, d.h. so oft wie die Windungen in der Sekundärwicklung. Die Anzahl der Windungen in der Sekundärwicklung des Sensors beträgt normalerweise 1000, 500 oder 100.

Wenn der Sensor 1000 Windungen enthält, dann haben die Zecken die Bezeichnung 1000: 1 oder 1m/a – das bedeutet, dass 1 mA in der Aussage des Geräts idiotischerweise 1a im Prüfleiter ist. Oder 1A am Gerät – 1000 A im Leiter.

Das Verhältnis hat die Möglichkeit, im Prinzip und andere sein: 3000: 5 oder 2000: 2, je nach dem Zweck des Gerätes. Doch in den meisten Fällen, Zecken arbeiten im Tandem mit einem einfachen Multimeter und die Einhaltung, in der Regel, 1000: 1.

Bei einem Verhältnis von 1000: 1 oder 1ma/A werden die Messwerte des Geräts zu diesen. Bei einem Eingangsstrom von 700A wird das Wochenende 700mas betragen, bei 300A – 300mas, usw. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Sensor an ein Digitalmultimeter angeschlossen ist, das Wechselstrom mit einem ausgewählten Spektrum von Werten misst.

Um den aktiven Wert des Stroms im Leiter zu bestimmen, werden die Messwerte des Multimeters mit dem Koeffizienten des Sensors multipliziert. Schlüssel – damit das Messgerät die erforderliche Eingangsgegenwirkung hat.

Wenn das Messgerät den Eingang nur in Spannung (Voltmeter oder Oszilloskop) enthält, dann hat es noch die Fähigkeit, mit dem Stromsensor verwendet werden – Zecken. Dazu muss der Stromausgang des Sensors mit dem Eingang des Geräts abgestimmt werden, wobei das Prinzip des Strommesswandlers angewendet wird. Während dieser Zeit werden die variablen Spannungsmesswerte proportional zum gemessenen Wechselstrom.

Es gibt Stromzeiger, die nicht nur Wechselstrom, sondern auch unveränderten Strom messen können. Bei diesen Zecken beruht das Funktionsprinzip auf dem Hall-Effekt, bei dem die Stromeigenschaften von den Eigenschaften des von ihnen erzeugten Magnetfeldes angezeigt werden, das auf den Halbleiter einwirkt und den Hall-Effekt in ihm auslöst.

Die dünne Platte des Halbleiters ist senkrecht zum Magnetfeld des Stroms, der gemessen werden muss, festgelegt. Ein Erregerstrom wird auf eine Scheibe mit einer bestimmten Ausrichtung (z. B. entlang der Scheibe) geleitet, die im äußeren magnetischen Hintergrund unter dem Einfluss der Lorentz-Kraft in eine transversale Ausrichtung abweicht, und während dieser Zeit kann in dieser Ausrichtung an den Rändern der Platte die EMK (Hall-Spannung) gemessen werden.

Bei einem konstanten Erregerstrom durch die Platte wird die Hall-EMK, wie die Induktion des Magnetfelds des gemessenen Stroms, proportional zum gemessenen Strom sein. Das heißt, die Hall-Kraft entspricht dem Strom im Leiter, der aus dem Inneren des Sensor-Magnetkreises fließt. Dieses Schema enthält gigantische herausragende Eigenschaften gegenüber Geräten, die auf einem Stromwandler basieren.

Da die Erzeugung der Hall-EMK nicht von der Orientierung des magnetischen Induktionsvektors abhängt und nur von dessen Größe abhängig ist, definiert der Sensor auf der Basis der Hall-EMK den Strom beispielsweise als Wechselstrom und unverändert. Zu dem, was der Sensor sicherlich buchstäblich stärkt die Phase der Konfiguration (Richtung) des Magnetfeldes, sondern bedeutet für die Untersuchung der Form des Stroms geeignet.

Ticks mit einem Hall-Sensor erfolgen mit einem oder mit 2 eingebauten Sensoren. Alle Arten von Tick-Modelle haben ein breites dynamisches Spektrum und Frequenzlinie, Signal-Linearität und die höchste Genauigkeit.

Der Einsatzbereich dieser Zecken erfasst alle Geräte mit einem unveränderten Strom von bis zu 1.500 und ohne die Notwendigkeit, teure Shunts einzubauen. Variabler Strom mit einer Frequenz von 10 Kilortz wird mit der Unterstützung von Ticks auf der Basis des Halleffekts noch gemessen, während die Stromkonfiguration die Fähigkeit hat, unterschiedlich zu sein, wird die mittlere sekundäre Bedeutung gefunden werden.

Das Ausgangszeichen in Millivalen, proportional zum gemessenen Strom, kann von den meisten Multimetern, Oszilloskopen und Selbstschreibern einfach wahrgenommen werden.

Strommessung tickt. Gerät und Aussehen. Wie man wählt

Strommesszecken dienen zur Messung der elektrischen Eigenschaften des Stromkreises in Form des Phasenwinkels, der Leistung, der Spannung oder des Stroms, ohne die Funktion des Stromkreises zu beeinträchtigen und ohne seine Lücke.

Große Berühmtheit erlangten die Strommesszecken, die als Zeckenstrommessgeräte zur Messung von Wechselstrom gelten. Sie sind für die operative Strommessung in der Leitung ohne Arbeitsunterbrechung und ohne Unterbrechung des Stromkreises vorgesehen. Strommesszecken werden in elektrischen Anlagen bis zu 10.000 Volt eingesetzt.

Gerät und Arbeit

Ein einfaches Modell von Strommesszecken funktioniert nach dem Prinzip eines Stromwandlers mit einer Windung. Seine Primärwicklung ist der gemessene Draht oder Reifen. Die Sekundärwicklung, die viele Windungen hat und mit dem Strommessgerät verbunden ist, ist auf einem abnehmbaren Kern aufgebaut. ~ A)-Einfache Ticks mit einem 1-welligen Transformator. b)-Ticks mit einem Gleichrichter und einem 1-welligen Transformator. ~ gemessener Draht. ~ abnehmbarer Kern. ~ Sekundärwicklung. ~ Gleichrichter. ~ Messrahmen. ~ Shunt-Widerstand. ~ Umschaltung der Betriebsarten. ~ Hebel. ~ Strommesszecken bestehen aus drei Hauptelementen: ~ Arbeitsteil: Messgerät, Transformatorwicklung, Magnetkreis. Die Anwendung der Kraft der Hand auf die isolierten Zeckengriffe. In diesem Fall bildet der Strom einen magnetischen Fluss im magnetischen Kreis, der einen Elektromotor in der Sekundärwicklung der Messzecken erzeugt. Bei Einwirkung der EMK in der Sekundärwicklung entsteht ein Strom, der von einem in den Messzecken befindlichen Amperemeter gemessen wird. ~ Moderne Messgeräte arbeiten nach einem Schema, das einen Stromwandler mit einer Gleichrichterbrücke umfasst. Gleichzeitig wird der Auslöser der Sekundärwicklung durch Setzen von Shunts mit einem Elektromessgerät verbunden. ~ Strommesszecken werden je nach Betriebsspannung und Gerät in zwei Typen unterteilt: ~ in elektrischen Anlagen bis 1 kV, einhändig. ~ In elektrischen Anlagen von 2-10 kV, zweihändige elektrische Messung. Die Zecken in ihrem Design kombiniert den Griff mit dem isolierenden Teil. Der magnetische Kreis wird durch einen speziellen Druckhebel freigelegt. Einhändige Messzecken bis 1 kV können verschiedene Größen haben und haben keine bestimmten Maßstäbe. Sie können solche Zecken mit einer Hand benutzen. ~ Zweihandmesszangen für elektrische Anlagen von 2 bis 10.000 Volt haben die Größe des isolierten Teils von mindestens 38 cm, Griffe über 13 cm. Die Konstruktion solcher Zecken sieht die Verwendung von Zecken mit zwei Händen vor. an: ~ analog. Sie haben eine Schaltanzeige mit einer Skala. ~ Digital. Ausgestattet mit einem flüssigkristallinen Bildschirm. ~ Weichen (analoge) Messgeräte haben trotz der weiten Verbreitung digitaler Geräte ihre Beliebtheit noch nicht verloren. Ihr Vorteil gegenüber digitalen Geräten ist die fehlende Notwendigkeit einer Stromquelle für die Arbeit. ~ Für die Messung des Anlaufstroms ist die Verwendung von analogen Zeigern viel bequemer, da sie sehr schnell auf eine starke Änderung des elektrischen Stroms reagieren. In Bezug auf die Bequemlichkeit der Ausgabe des Messergebnisses sind analoge Zeiger den digitalen Geräten weit unterlegen, da der Messwert nur auf einer Skala ermittelt werden kann. ~ Digitale Messgeräte sind am bequemsten zu bedienen, da die Messwerte in digitaler Form auf dem Bildschirm angezeigt werden. Ihr Nachteil ist die Notwendigkeit einer zusätzlichen Stromquelle in Form von Batterien oder Akkus sowie eine Zunahme der Messfehler bei entladener Stromquelle und elektromagnetischen Störungen. ~ Bei der Art der gemessenen Kettenparameter werden die Elektromesszecken unterteilt in: ~ Phase. ~ Vattmeter. ~ Ampereltmeter. ~ Ampermeter. ~ Megommeter.

Phazometer werden Geräte genannt, die den Winkel der Phasenverschiebung in einem dreiphasigen elektronischen Netz bei elektrischen Geräten messen können. In anderen Texten wird dieser Parameter als Leistungskoeffizient bezeichnet. Phazometer sind digitale, elektrodynamische Geräte.

1. Vattmeter in Form von Messzecken dienen zur berührungslosen Messung der Eigenschaften von 3- und 1-phasigen Netzen: Blindleistung und intensive Leistung. Meistens werden diese Geräte in der Form eines Universalgeräts hergestellt, mit dem auch andere Eigenschaften gemessen werden können.
2. Amperemeter und Amperemeter im Gerät von Elektro-Messzecken funktionieren wie andere Formen von Zecken. Sie bestimmen die Eigenschaften des Stroms, der Spannung in einem Stromkreis oder eine bestimmte Anzahl von Eigenschaften zur gleichen Zeit.
3. Megamessgeräte. Meistens werden Strommesszecken mit einem Megommeter kombiniert, um den Widerstand aller Arten von Kettenabschnitten sowie die Isolierung messen zu können. Dies ermöglicht es dem Elektriker, fast alle Merkmale der elektrischen Sicherheit der Anlage zu kontrollieren, indem er nur Strommessgeräte verwendet. Um den Widerstand in den Anlagen zu messen, werden Hilfsschlüsse von Steuerleitungen berücksichtigt.
4. Einige Arten von Messzecken sind mit einem Hall-Sensor ausgestattet. Dieser ist für die Fähigkeit geschaffen, die Eigenschaften eines unveränderten Stroms zu messen, der nicht verändert wird, im Unterschied zum Wechselstrom. Das Arbeitsschema dieser Zecken ist in der Abbildung dargestellt.
5. 1 – Magnetkreis 2 – Leiter 3 – Hallsensor 4 – Kompensationsspule
6. Rat der Wahl
7. Bei der Anschaffung von elektrischen Messzecken geht es nicht darum, überstürzt ein recht teures Modell mit zahlreichen eingebauten Funktionen zu erwerben, deren Zweck Ihnen ebenfalls unverständlich ist. Für den Einsatz in Heimkriterien reicht es aus, ein billiges Gerät zu kaufen, das, abgesehen von der Definition der Stromeigenschaften, die Schaltung aufrufen, die Kraft und die Gegenwirkung messen kann.
8. Allerdings sollten Sie nicht sehr vorsichtig sein, denn bei der Auswahl von preiswerten Geräten ist es zum Beispiel möglich, auf eine chinesische Fälschung von geringer Qualität zu stoßen, im Gegenzug für starke Messzecken. Dieses Gerät wird einen großen Fehler und eine schlechte Verarbeitungsqualität besitzen. Sie zeichnen sich durch schlechten Kunststoff mit einem verhassten Geruch, eine ungenaue Montage des Gehäuses mit Schlitzen und durch den geringen Preis des Geräts aus.

Ratschläge und Kriterien für die Verwendung

• Ein Merkmal solcher Geräte, die elektrischen Messgeräten ähneln, ist ein abnehmbares Bild des magnetischen Kreises. Dessen Umfang wird sichtbar, wenn man auf einen federbelasteten Griff oder einen Knopf drückt, je nach Tick-System.
• Danach hält man die Strommesszecken offen und führt sie auf diese Weise an den Leiter heran, so dass er sich als das Innere des Magnetkreises erweist.
• Es ist notwendig, wenn eine bestimmte Anzahl von Leitern mit einem aktuellen Strom im Messabstand untergebracht werden, dann wird der Gesamtbetrag aller Ströme das Ergebnis der Messung. Handelt es sich um ein einphasiges Netz, so wird der Strom auf einer Leitung ermittelt. Das 2-Phasennetz (Phasen und Null) zeigt beim Anlegen in der Messzone sofort den Wert Null an. Die gleiche Situation tritt ein, wenn sofort 3 Phasen gemessen werden. Daher ist es notwendig, vor der Schaltung des Magnetkreises die Unzugänglichkeit von unbrauchbaren Leitern in Elektromessstellen sicherzustellen. Anschließend wird der Stift abgesenkt und der Ring geschlossen.

Der Drehzeiger wird in den Anschlusszustand des Geräts (in unserem Fall “ASA”) gebracht. Bei allen Arten von Gerätesystemen hat die Bezeichnung die Möglichkeit, Unterschiede zu besitzen. Daher sollten Sie sich vor der Verwendung des Geräts zunächst mit der Beschriftung vertraut machen und es erst dann anschließen.

Die Größe des gemessenen Parameters des Leiters muss auf einer digitalen Anzeige oder einem Pfeilbildschirm angezeigt werden.

Unabhängig von der Ähnlichkeit des Geräts muss es mit besonderer Vorsicht verwendet werden, wenn der Magnetkreis durch das Drahtbündel geschoben wird. Bei Messungen an blanken stromführenden Teilen und bei Spannungen über 1 kV müssen dielektrische Handschuhe verwendet werden.

Bei Hochspannungsmessungen werden Stromzangen mit langen Griffen mehr als 38 cm zum gemessenen Leiter verwendet.

Moderne Ausführungen von Messzangen sind in der Lage, neben der Messung von Stromkennwerten auch alle anderen Kennwerte zu messen: intensiver Widerstand, variable Kraft, systematische Kraft. Digitale Geräte haben noch alle Chancen, mit der Funktion der Prüfung von Dioden und Transistoren, Summer ausgestattet werden.

• Die Messung anderer Merkmale erfolgt ähnlich wie bei der Arbeit mit einem Multitester. Es reicht aus, die Prüfspitzen an bestimmte Buchsen anzuschließen, den Messmodus einzustellen und eine Messung vorzunehmen.

• Trotz der erforderlichen Messgenauigkeit bieten digitale Zangenmessgeräte nicht immer die Möglichkeit, bei der Messung kleiner Ströme Daten mit höchster Genauigkeit zu erhalten. Es ist möglich, dieses Problem je nach den Fähigkeiten der zukünftigen Technik zu lösen. Der gemessene Leiter muss mit mehreren Windungen um den Magnetkreis gewickelt werden. Messen Sie den Parameter und teilen Sie seinen Wert durch die Anzahl der Windungen des Leiters.

Wenn bei der Messung mit einem digitalen Gerät eine “1” auf dem Bildschirm erscheint, bedeutet dies, dass die Größe des Parameters im Stromkreis größer ist als der im Gerät eingestellte Grenzwert. Infolgedessen muss ein geeigneter Schalter auf eine höhere obere Messgrenze eingestellt werden.

Methoden der Strommessung

Zur Bestimmung der Eigenschaften des elektronischen Stroms in einer Schaltung werden zwei Methoden verwendet. Bei der ersten Methode handelt es sich um eine direkte Messung, bei der zweiten um eine induktive oder indirekte Strommessung.

• Direkte Methode

• Die direkte Messung des Stroms erfolgt mit einem herkömmlichen Strommessgerät, wenn es in die Unterbrechung des elektronischen Stromkreises einbezogen wird. Eine ähnliche Methode ist der Strom, der durch das Amperemeter fließt. Das Ergebnis ist, dass die tatsächliche Größe der gemessenen Größe auf dem Bildschirm des Geräts zu sehen ist.

Zu den Vorteilen der direkten Messung gehören:

Messgenauigkeit, die von der Klasse und den Eigenschaften des Geräts abhängt.

Einfachheit und Leichtigkeit der Messung.

Zu den Nachteilen dieser Methode gehören:

• Aufgrund von Konstruktionsunterschieden ist es nicht möglich, Messungen von sehr großen Strömen durchzuführen.
• Ein Gerät kann nur in dem Stromkreis gemessen werden, an den es angeschlossen ist.
• Es ist unmöglich, die Eigenschaften eines Stromkreises zu messen, ohne ihn zu unterbrechen.
• indirekte Methode
• Diese Technik wird bei der Verwendung von Stromzangen oder Stromwandlern angewandt, mit denen es möglich ist, Amperemeter einzuschalten, die jedoch nur den wiederholten Strom des Wandlers messen können.

Stromzangenzähler funktionieren nach dem Prinzip eines Stromwandlers. Die Rolle der Primärwicklung übernimmt der gemessene Leiter, und die Zangen selbst fungieren als Sekundärwicklung.