Saat mengevaluasi kondisi instalasi listrik yang ada atau melakukan perbaikan di bawah tegangan, teknisi listrik harus mengukur dan membandingkan nilai arus yang mengalir melalui berbagai rantai. Ini memungkinkan Anda untuk menganalisis skema operasional, menghilangkan malfungsi yang muncul secara tepat waktu.

Tak jarang, semua itu harus dilakukan tanpa memutus rangkaian listrik agar tidak mengganggu proses teknologi penyediaan listrik bagi konsumen.

Ada dua cara untuk mengukur arus beban tanpa mengganggu pasokan listrik:

1. ammeter biasa, pertama-tama membuat rantai bypass shunt melaluinya dan mengoperasikannya karena pemutusan arus buatan di tempat yang telah disiapkan sebelumnya. Pada akhir pengukuran, sirkuit listrik harus dipulihkan, semua operasi teknologi sebelumnya dilakukan dalam urutan terbalik;

2. menggunakan alat yang dirancang khusus untuk tujuan ini - klem arus.

Metode pengukuran pertama rumit, memakan waktu, berbahaya, membutuhkan pekerja berkualifikasi tinggi, pelatihan awal yang baik. Oleh karena itu, mereka mencoba menggunakannya hanya dalam kasus-kasus ekstrem, dan dalam praktik sehari-hari, pengukuran dilakukan dengan klem arus.

Apa saja jenis klem arus

Paling sering dalam praktiknya mereka ditemui dengan arus sinusoidal searah (disearahkan) atau bolak-balik. Untuk kedua jenis ini telah dibuat berbagai desain klem yang dapat mengukur besaran bahkan arah aliran listrik tanpa memutus rangkaian catu daya konsumen pada instalasi listrik yang ada.

Foto di bawah ini menunjukkan pengukuran penyimpangan sudut vektor arus dari arah tegangan dasar di sirkuit pengukur perangkat pelindung.

Metode untuk mengukur arus bocor melalui isolasi peralatan listrik mobil yang rusak menggunakan klem DC dan ammeter ditunjukkan pada foto.

Rangkaian pengukur yang digunakan dirangkai sedemikian rupa sehingga klem itu sendiri menunjukkan arus yang mengalir melalui kabel yang terhubung ke klem ammeter. Kedua perangkat menunjukkan nilai yang sama, meskipun beroperasi pada rentang sensitivitas yang berbeda.

Contoh ini dengan jelas menunjukkan kenyamanan dan keakuratan pengukuran dengan berbagai perangkat. Klem arus DC kurang umum dibandingkan desain AC, namun produksinya telah meningkat secara signifikan dalam beberapa tahun terakhir.

Perlu juga diingat bahwa produsen alat ukur kini telah meluncurkan produksi klem penggunaan gabungan yang dapat bekerja di sirkuit DC dan AC. Desain seperti itu, misalnya, diwujudkan dalam Fluke 376 dan sejenisnya.

Klem arus yang ditunjukkan pada tiga foto pertama memiliki tampilan digital yang segera menampilkan nilai utama dari parameter yang diukur dari rangkaian listrik. Namun, di gudang alat ukur tukang listrik, sejumlah besar perangkat dengan penunjuk panah dan skala yang terdiri dari beberapa subrentang masih berfungsi.

Saat menggunakan struktur seperti itu, perlu membaca bacaan dengan cermat, dan terkadang memasukkan faktor koreksi.

Menurut besarnya tegangan yang diberikan, klem arus dibagi menjadi perangkat yang beroperasi:

hingga 1000 volt;

atau di atas 1 kV.

Mereka berbeda dalam kelas perlindungan insulasi yang digunakan dan memerlukan kepatuhan yang berbeda terhadap peraturan keselamatan.

Untuk menggunakan perangkat tersebut dengan benar, Anda perlu mengetahui prinsip pengoperasian dan desainnya.

Bagaimana klem pengukur arus diatur

Perangkat berbagai model dapat berbeda secara signifikan tergantung pada waktu pembuatannya dan kompleksitas sirkuit internal. Namun prinsip pengukuran dan pengendalian hampir sama di semua tempat. Oleh karena itu, kami akan menggunakan model Fluke 376 sebagai dasar penelitian, yang memiliki kemampuan hebat dan, karenanya, memiliki lebih banyak fungsi dan kontrol untuknya.

Prinsip-prinsip operasi dimasukkan dalam desain

Dalam wadah dielektrik perangkat apa pun ditempatkan:

transformator arus dengan (a) penggerak magnetis yang dapat dilepas dan sistem tuas kendalinya, (b) belitan sekunder;

sistem pengukuran dengan papan informasi;

kontrol dan peralihan mode operasi;

soket kontak.

Untuk menyalakan klem saat ini, energi listrik dari rangkaian terukur atau satu set sumber tegangan otonom, misalnya, dua baterai AA, dapat digunakan.

Pekerjaan ini didasarkan pada trafo arus biasa dengan sirkuit magnetik yang dapat dilepas dan belitan sekunder, yang belokannya dilintasi oleh fluks magnet yang menginduksi arus sekunder ke dalamnya. Nilainya, dan dalam beberapa desain dan arah, ditentukan oleh sistem pengukuran, yang menampilkan hasil akhir pada layar, dengan mempertimbangkan rasio transformasi dalam ampere primer.

Untuk melakukan pengukuran, perlu menempatkan konduktor berarus di dalam rangkaian magnet. Untuk ini:

dengan menekan tombol, elemen bergerak dari sirkuit magnet dibiakkan;

kawat pembawa arus dimasukkan ke dalam celah yang terbentuk;

lepaskan kunci dan pantau kontak penuh dari kontak yang bergerak.

Saat bekerja di dalam lemari yang sempit dengan banyak peralatan listrik, terkadang sulit untuk melewati ujung sirkuit magnetik geser melalui konduktor pembawa arus. Untuk menyederhanakan pengoperasian ini, Fluke 376 memiliki probe pengukuran opsional. Ini disertakan dalam set perangkat dan, jika perlu, dapat dengan mudah disiapkan untuk pengukuran.

Untuk pekerjaan yang aman di bawah tegangan, tang dilengkapi dengan ujung pengukur dengan ujung dan penutup isolasi. Saat dipasang di badan perangkat, perangkat tersebut tersembunyi di dalam desainnya. Bersama dengan tip yang diisolasi dengan baik, ini mengurangi kemungkinan kesalahan dalam pengoperasian, menghilangkan pembuatan korsleting yang tidak disengaja dan cedera listrik yang tidak sah.

Kontrol penjepit

Posisi sakelar mode melingkar ditunjukkan dengan sisipan teks pada gambar ketiga dari atas. Pekerjaan mereka dilengkapi dengan tombol kontrol yang terletak di case.

Tombol ZERO digunakan untuk beralih dalam mode penjepit yang diatur oleh sakelar putaran pusat, dan tombol MIN / MAX memungkinkan Anda menyempurnakan batas pengukuran.

Tombol INRUSH dirancang untuk mengevaluasi arus masuk. Kenyamanan menggunakan perangkat di tempat kerja yang gelap secara signifikan disediakan oleh lampu latar bawaan, yang dioperasikan dengan menekan tombol paling kanan di bagian bawah dengan gambar pencahayaan.

Untuk mencatat pembacaan saat ini pada layar, tombol HOLD dipasang di dekat permukaan samping tang.

Untuk beberapa model klem saat ini, beberapa fungsi ini mungkin tidak ada atau diimplementasikan dengan cara lain, tetapi prinsip umum pengukuran dipertahankan untuk semua perangkat tersebut.

Cara melakukan pengukuran penjepit arus

Operasi persiapan

Sebelum setiap pengukuran, perlu untuk memeriksa pengaruh sumber tegangan asing dan gangguan yang ditimbulkannya pada keakuratan perangkat.

Motor listrik asinkron yang kuat, transformator daya dan autotransformer, choke, mesin las, selama operasi, dapat menciptakan medan elektromagnetik yang kuat yang akan menyebabkan EMF yang diinduksi di sirkuit magnetik. Untuk memperhitungkannya, klem ditempatkan pada posisi mengukur arus bolak-balik, elemen geser sirkuit magnetik tertutup rapat dan pembacaan arus nol pada layar dikontrol.

Metode untuk mengukur arus

Desain alat pengukur memungkinkan Anda untuk menentukan besarnya arus dengan tindakan sederhana: mengatur sakelar mode ke posisi yang sesuai dan memasukkan konduktor ke dalam ruang sirkuit magnetik geser. Ekspresi numerik dari nilai yang diukur secara otomatis disorot pada layar.

Teknologi ini digunakan pada semua kutu tanpa kecuali. Namun pada perangkat canggih, Anda dapat menggunakan sensor IFLex. Ini membuatnya lebih mudah untuk bekerja di ruang sempit.

Operasi serupa selalu dilakukan untuk kabel terpisah, karena arus yang melewatinya menciptakan fluks magnet di sirkuit magnetik atau sensor IFLex, yang diubah oleh klem menjadi bacaan.

Jika dua konduktor dengan arus ditempatkan di dalam sirkuit magnet, maka fluks magnet darinya akan bertambah dan tang akan menunjukkan hasil keseluruhan.

Karena tidak ada kebocoran dengan insulasi normal, arus dalam fase dan nol akan sama besarnya dan berlawanan arah, seperti yang ditunjukkan pada foto dengan panah dan tanda +I dan -I. Masing-masing akan menciptakan fluks magnet yang akan menambah dan menghancurkan aksi satu sama lain. Akibatnya, hasil nol harus ditampilkan di papan skor dengan isolasi normal.

Jika tang menunjukkan nilai yang berbeda dalam situasi seperti ini, maka ini adalah alasan serius untuk memecahkan masalah kabel listrik yang ada.

Tip Bermanfaat untuk Mengukur Arus

Kabel tambahan dengan colokan dan soket

Mungkin sulit untuk mengukur konsumsi arus suatu alat listrik, misalnya setrika. Pada kabel padat, hal ini tidak dapat dilakukan tanpa membukanya. Masalah ini dapat dengan mudah diselesaikan dengan menghubungkan beban melalui adaptor dengan inti terpisah.

Meningkatkan sensitivitas pengukuran untuk arus rendah

Dengan klem konvensional, sulit untuk menentukan nilai arus kecil karena sensitivitas perangkat yang rendah. Jalan keluar dari situasi ini cukup sederhana: lewati konduktor dengan arus terukur melalui rangkaian magnet penjepit arus beberapa kali, seperti yang ditunjukkan pada foto di atas. Dalam hal ini, fluks magnet total meningkat sebanding dengan jumlah putaran dan indikasi pada layar juga meningkat.

Tetap hanya membagi pembacaan dengan jumlah putaran dan mendapatkan nilai pasti bahkan untuk arus kecil.

Harap dicatat bahwa teknik ini hanya cocok untuk bekerja dengan konduktor berinsulasi fleksibel.

Metode pengukuran tegangan

Penggunaan penjepit arus dalam mode voltmeter pada prinsipnya tidak berbeda dengan pengukuran serupa dengan perangkat lain.

Ujung konduktor yang dapat dilepas dipasang di soket suar, yang sebelumnya dialihkan ke mode pengukuran tegangan dengan sakelar. Ujung kedua kabel berinsulasi diterapkan ke terminal potensial dan pembacaan diambil di layar, seperti yang ditunjukkan pada foto di atas.

Fitur pengukuran resistansi, frekuensi. suhu

Cara mengukur konsumsi daya

Penjepit arus tidak memiliki metode langsung untuk mengukur dan membaca daya, namun dapat melakukan operasi ini secara tidak langsung. Untuk melakukan ini, Anda perlu menentukan metode yang dijelaskan di atas:

memuat arus;

Dapat disimpulkan bahwa konsumsi dayanya adalah dua kilowatt.

Pengecekan ketidakhadiran konsumen luar negeri

Dengan menggunakan klem arus, Anda dapat memeriksa koneksi tidak sah dari konsumen ke kabel daya. Untuk melakukan ini, cukup memasang klem pada pelindung masukan dalam mode pengukuran beban dan, membiarkan daya normal menyala, matikan semua lampu dan lepaskan semua soket dari perangkat, yaitu untuk memastikan pemalasan untuk perangkat. kabel masukan.

Jika klem dalam hal ini menunjukkan nilai nol, maka tidak ada sambungan yang tidak sah dan tidak ada arus bocor. Jika tidak, Anda perlu hati-hati memahami penyebab terbentuknya beban seperti itu.

1. Setiap alat pengukur dimaksudkan untuk digunakan dalam kondisi teknis tertentu dan bekerja dengan beban tertentu. Karakteristik ini harus diketahui terlebih dahulu dan diperhatikan selama pengoperasian.

Misalnya, untuk perangkat Fluke, digunakan penandaan CAT III 600 V atau CAT III 300 V. Hal ini menunjukkan bahwa rangkaian listrik perangkat dibuat dengan perlindungan terhadap tegangan lebih jangka pendek dalam jaringan terukur hingga 600 atau 300 volt, masing-masing.

Jika batas nilai terukur tidak diketahui, maka perangkat disetel ke mode nilai maksimum.

2. Insulasi kerja pada sirkuit magnetik yang dapat diperluas dan tip pengukuran melindungi pengguna dari terjadinya korsleting yang tidak sah saat bekerja di bawah tegangan. Penting untuk memantau kondisinya. Situasi ini sangat relevan ketika mengukur arus pada kabel telanjang.

3. Klem arus adalah alat ukur. Mereka harus menjalani verifikasi metrologi secara berkala di laboratorium pengukuran kelistrikan dan mempunyai stempel pada kotaknya atau sertifikat verifikasi, yang masa berlakunya terbatas.

4. Karena klem arus digunakan untuk pekerjaan di bawah tegangan, prasyarat untuk pengoperasian yang aman adalah pengujian kekuatan lapisan insulasi secara berkala di laboratorium pengujian kelistrikan, menyusun laporan pengujian dan membubuhkan stempel yang sesuai.

Tanpa lulus uji insulasi dan verifikasi, penggunaan klem dalam pekerjaan, meskipun baru dibeli dari pabrikan, dilarang oleh peraturan. Kerusakan dapat terjadi jika standar penyimpanan atau pengangkutan dilanggar. Persiapan pra-penjualan alat di toko tidak mampu mendeteksi cacat yang timbul.

5. Sebelum mengukur resistansi, pastikan tidak ada potensial tegangan pada resistansi tersebut. Mereka tidak hanya mempengaruhi keakuratan pembacaan, tetapi juga merusak, membakar sirkuit pengukuran sensitif dengan menghasilkan arus berbahaya.

6. Bekerja dengan penjepit arus di bawah tegangan tergolong berbahaya bagi kehidupan manusia. Hanya personel terlatih dan terlatih dengan kelompok keselamatan listrik minimal sepertiga yang diperbolehkan melakukannya.