Kas ir strāvas skavas un kādus mērījumus ar tiem var veikt? Kā tos izmantot maksimāli efektīvi? Kura strāvas skava ir vislabāk piemērota konkrētiem apstākļiem? Šī apskata mērķis ir sniegt atbildes uz visiem šiem jautājumiem.
Ieviešot tehnoloģiskos sasniegumus elektroiekārtās un ķēdēs, elektriķi un tehniķi saskaras ar jauniem izaicinājumiem. Progress prasa ne tikai lielas iespējas no mūsdienu mērinstrumentiem, bet arī lielas prasmes no cilvēkiem, kuri tos izmanto. Elektriķi ar labām zināšanām par pārbaudes iekārtu pamatiem ir labāk sagatavoti mērījumu veikšanai un problēmu novēršanai. Skavas ir viens no svarīgākajiem un izplatītākajiem instrumentiem, kas mūsdienās atrodami viņu arsenālā.
Šī ierīce ir skaitītājs, kurā ir apvienots fiksējams voltmetrs un ampērmetrs. Līdzīgi kā multimetrs, izejot cauri analogajam periodam, tas ienāca digitālo mērījumu pasaulē. Mūsdienu modeļi, kas radīti galvenokārt kā daudzpusīgs elektriķu instruments, ir kļuvuši precīzāki un ieguvuši daudzas papildu funkcijas,daži no tiem ir ļoti īpaši. Mūsdienās strāvas skavas dublē daudzas no DMM pamatfunkcijām, taču atšķiras no tām ar iebūvētu strāvas transformatoru.
Darba princips
Iespēja izmērīt lielas maiņstrāvas ar strāvas skavām ir balstīta uz vienkāršu transformatora darbību. Kad skavas ir aizvērtas ap vadītāju, strāva atrodas ierīcē kā jaudas transformatora dzelzs kodols un plūst caur sekundāro tinumu, kas savienots caur ieejas šuntu. Ierīces ieejai tiek piegādāta daudz mazāka strāva, pateicoties sekundārā tinuma apgriezienu skaita attiecībai pret primārā tinuma apgriezienu skaitu. Parasti primāro tinumu attēlo viens vadītājs, ap kuru ir nostiprinātas knaibles. Ja sekundārajam tinumam ir 1000 apgriezieni, tad sekundārā strāva ir 1/1000 no primārās vai šajā gadījumā vadītāja. Tādējādi ierīces ieejā 1 A tiek pārveidots par 0,001 A vai 1 mA. Šī metode ļauj viegli izmērīt lielas strāvas, palielinot sekundāro apgriezienu skaitu.
Izvēle
Strāvas skavu iegādei ir nepieciešams ne tikai iepazīties ar to specifikācijām, bet arī novērtēt to funkcionalitāti un kvalitāti, ko nodrošina ierīces dizains un ražošanas tehnoloģija.
Testera uzticamība, īpaši sarežģītos apstākļos, šodien ir svarīgāka nekā jebkad agrāk. Inženieriem, izstrādājot mērinstrumentus, tiem jāpārbauda ne tikai elektriskā, bet arī mehāniskā izturība. Piemēram, Fluke strāvas skavas pirms nosūtīšanas uz veikaliemiziet stingru testēšanas un novērtēšanas programmu.
Izvēloties šo instrumentu vai jebkuru citu elektrisko mērīšanas iekārtu, galvenajam apsvērumam jābūt lietotāja drošībai. Turklāt digitālie skavas skaitītāji ir ne tikai jāražo saskaņā ar jaunākajiem standartiem, bet katrs instruments ir jāpārbauda un jāsertificē testēšanas laboratorijās, piemēram, UL, CSA, VDE uc Tikai tādā veidā jūs varat būt pārliecināti, ka instruments atbilst prasībām. visas jaunās drošības prasības un standarti.
Izšķirtspēja un mērīšanas diapazons
Instrumenta izšķirtspēja norāda, cik precīzi ir tā mērījumi. Tas nosaka, kāda ir minimālā signāla maiņa, ko var reģistrēt. Piemēram, ja strāvas skavas izšķirtspēja ir 0,1 A diapazonā no 600 A, tad aptuveni 100 A strāva tiek mērīta ar precizitāti 0,1 A.
Kam vajadzīgs lineāls, kas atzīmēts centimetros, ja nepieciešams noteikt dažus milimetrus liela objekta izmēru? Tāpat jums vajadzētu izvēlēties instrumentu, kas var parādīt nepieciešamo izšķirtspēju.
Kļūda
Šī ir maksimālā pieļaujamā kļūda, kas var rasties noteiktos darbības apstākļos. Citiem vārdiem sakot, tas ir mērs, cik cieši izmērītā vērtība atbilst faktiskajai vērtībai.
Instrumenta kļūdu parasti izsaka procentos no rādījuma. Piemēram, ja tas ir 1%, tad 100 ampēriem faktiskā strāvas vērtība ir no 99līdz 101 A.
Papildus kļūdai specifikācijās var norādīt, cik lielā mērā rādījums mainās izmērītās vērtības galējā labajā ciparā. Piemēram, ja precizitāte ir norādīta kā ± (2% + 2), tad 100,0 A faktiskā strāva ir diapazonā no 97,8 līdz 102,2 A.
Cīņas faktors
Palielinoties elektronisko barošanas avotu skaitam, no mūsdienu sadales sistēmām iegūtās strāvas vairs nav tikai 50 Hz sinusoidālie viļņi. Tie ir kļuvuši diezgan izkropļoti šo barošanas avotu radīto harmoniku dēļ. Tomēr tīkla elektriskie komponenti, piemēram, drošinātāji, kopnes, vadītāji un slēdžu termiskie elementi, ir novērtēti pēc efektīvā strāva, jo to galvenais ierobežojums ir saistīts ar siltuma izkliedi. Ja jums ir jāpārbauda elektriskā ķēde, vai nav pārslodzes, jums ir jāizmēra efektīvā strāva un jāsalīdzina iegūtā vērtība ar nominālvērtību. Tāpēc mūsdienu testa iekārtām ir jāspēj precīzi izmērīt signāla patieso lielumu neatkarīgi no signāla kropļojuma pakāpes.
Virsotnes koeficients ir maksimālās strāvas vai sprieguma attiecība pret to RMS vērtību. Tīram sinusoidālajam viļņam tas ir 1,414. Taču signāls ar ļoti asu impulsu izraisīs augstu virsotnes koeficientu. Atkarībā no impulsa platuma un frekvences var novērot attiecības 10:1 un augstākas. Reālās elektroenerģijas sadales sistēmās reti sastopami maksimuma koeficienti, kas lielāki par 3. Tātad koeficientsamplitūda ir signāla kropļojumu pazīme.
Šos mērījumus var veikt tikai ar instrumentiem, kas spēj izmērīt patieso RMS. Tas parāda, cik izkropļots var būt signāls, un reģistrē to atbilstoši instrumenta kļūdai. Lielākā daļa strāvas skavas spēj izmērīt virsotnes koeficientus 2 vai 3. Tas ir pietiekami vairumam lietojumu.
Maiņstrāva
Viens no galvenajiem strāvas skavu mērķiem ir maiņstrāvas mērīšana. Parasti šādus mērījumus veic elektrosadales sistēmas atzaros. Dažādās shēmās plūstošās strāvas stipruma noteikšana ir ikdienišķs elektriķa uzdevums.
Lai izmērītu, nepieciešams:
- Atlasiet maiņstrāvas režīmu.
- Atveriet spīles un aizveriet tās ap vienu vadītāju.
- Izlasiet rādījumus displejā.
Izmērot strāvu ķēdes posmā, varat viegli noteikt, cik daudz jaudas patērē katra slodze.
Kad ķēdes pārtraucējs vai transformators pārkarst, vislabāk ir izmērīt slodzes strāvu. Tomēr jums ir jānodrošina, ka tiek reģistrētas patiesās RMS vērtības, lai precīzi izmērītu signālu, kas uzsilda šīs sastāvdaļas. Parastais instruments nedos patiesu rādījumu, ja strāva un spriegums nav sinusoidāli nelineāru slodžu dēļ.
Spriegums
Vēl viena izplatīta instrumenta funkcija ir sprieguma mērīšana. Mūsdienu strāvas skavas spēj noteikt nemainīgu un mainīguspriegums. Pēdējo parasti izveido ģenerators un pēc tam izplata tīklā. Elektriķa uzdevums ir spēt veikt mērījumus visā elektriskajā sistēmā, lai atrastu problēmu novēršanu. Vēl viena ierīces izmantošanas iespēja ir akumulatora uzlādes pārbaude. Šajā gadījumā ir nepieciešams izmērīt līdzstrāvu vai līdzspriegumu ar strāvas skavu.
Ķēdes problēmu novēršana parasti sākas ar tīkla parametru pārbaudi. Ja nav sprieguma, ja tas ir pārāk augsts vai pārāk zems, šī problēma ir jāatrisina pirms meklēšanas turpināšanas.
Strāvas skavas spēju izmērīt maiņstrāvas spriegumu ietekmē signāla frekvence. Lielākā daļa šāda veida testētāju var precīzi noteikt šo parametru 50-500 Hz frekvencēs, bet DMM joslas platums ir 100 kHz vai vairāk. Tāpēc viena un tā paša sprieguma mērīšana ar dažāda veida testeriem dod dažādus rezultātus. DMM ļauj ķēdei pievienot augstfrekvences spriegumu, kamēr strāvas skavas filtrē signālu, kas atrodas virs to joslas platuma.
Novēršot VFD problēmas, instrumenta ievades joslas platums var būt būtisks, lai iegūtu jēgpilnu nolasījumu. Tā kā signāls, kas iziet no frekvences pārveidotāja, ir liels harmonikas saturs, DMM, atkarībā no ieejas joslas platuma, mērīs lielāko daļu sprieguma. VFD parametru ierakstīšana nav parasts uzdevums. Motors savienots ar frekvencipārveidotājs reaģē tikai uz vidējo signāla vērtību, un, lai reģistrētu šo jaudu, testera ieejas joslas platumam jābūt šaurākam nekā multimetram. Fluke 337 skava ir īpaši izstrādāta šāda veida problēmu pārbaudei un traucējummeklēšanai.
Izmēriet spriegumu šādi:
- Atlasiet atbilstošo strāvas fiksācijas režīmu: DC volti DC (V) vai maiņstrāvas volti AC (V ~).
- Savienojiet testa zondes melno vadu ar COM ievades ligzdu un sarkano vadu ar V ligzdu.
- Pieskarieties zondes galiem ķēdei pretējās slodzes vai strāvas avota pusēs (paralēli ķēdei).
- Lasiet rādījumus, pievēršot uzmanību mērvienībai.
- Nospiediet HOLD pogu, lai labotu rezultātu. Pēc tam varat atvienot zondes no ķēdes un veikt rādījumus drošā attālumā.
Sprieguma mērīšana ķēdes pārtraucēja ieejā pirms un pēc slodzes pievienošanas ļauj noteikt tā kritumu. Ja tas ir svarīgi, tas norāda, cik labi slodze darbojas.
Strāvas skavas: instrukcijas pretestības mērīšanai
Pretestību mēra omos. Tā vērtība var atšķirties no dažiem miliomiem kontaktiem līdz miljardiem omu izolatoriem. Lielākā daļa strāvas skavu mēra pretestību ar izšķirtspēju 0,1 omi. Kad tā vērtība pārsniedz augšējo robežu vai ķēde ir atvērta, displejā tiek parādīts OL.
Šis parametrs jāmēra, kadizslēgt, pretējā gadījumā instruments vai ķēde tiks bojāta. Dažas ierīces nodrošina pretestības mērīšanas aizsardzību saskares ar spriegumu gadījumā. Atkarībā no modeļa aizsardzības līmenis var ievērojami atšķirties.
Visizplatītākā prasība ir noteikt kontaktora spoles elektrisko pretestību.
Mērījumu secība ir šāda:
- Izslēdziet ķēdes strāvu.
- Atlasiet pretestības mērīšanas režīmu.
- Pievienojiet zondes melno vadu COM ligzdai un sarkano vadu pie Ω ligzdas.
- Pieskarieties zondes galiem abās ķēdes elementa vai sadaļas pusēs, kurai vēlaties noteikt pretestību.
- Izlasiet instrumenta rādījumus.
Ķēdes integritāte
Šis ir ātrs pretestības tests, kas var noteikt ķēdes pārtraukumu.
Skaņas strāvas skavas padara daudzus no šiem testiem ātri un vienkārši. Ierīce signalizē, kad tā konstatē slēgtu ķēdi, tāpēc, pārbaudot, jums nav jāskatās displejā. Ierīces iedarbināšanai nepieciešamais pretestības līmenis var atšķirties. Tipiska ir vērtība, kas nepārsniedz 20–40 omi.
Īpašas funkcijas
Diezgan populāra strāvas skavu funkcionalitāte, saskaņā ar lietotāju atsauksmēm, ir maiņstrāvas frekvences noteikšana. Lai to izdarītu, aizveriet "žokļus" ap vadītāju un ieslēdziet frekvences mērīšanas režīmu. Displejā parādīsies signāla frekvence. Šī funkcija ir ļoti noderīga, lai noteiktuharmonikas problēmu avots elektrotīklā.
Vēl viena dažu modeļu funkcija (piemēram, strāvas skavas Mastech MS2115B) ir minimālo un maksimālo vērtību ierakstīšana. Kad šī funkcija ir iespējota, katrs rādījums tiek salīdzināts ar iepriekš saglabātajiem rādījumiem. Ja jaunā vērtība ir lielāka par maksimālo, tā to aizstāj. Tas pats salīdzinājums tiek veikts ar minimālo rādījumu. Kamēr ir aktīva funkcija MIN MAX, visi mērījumi tiek apstrādāti šādā veidā. Pēc kāda laika jūs varat izsaukt katru no šīm vērtībām displejā un noteikt augstāko un zemāko rādījumu noteiktam laika periodam.
Elektriķiem, kuri strādā ar motoriem, iespēja reģistrēt motora paņemto strāvu palaišanas laikā var daudz pastāstīt par tā stāvokli un slodzi. Fluke 335, 336 un 337 skavas var izmērīt to "kustībā". Lai to izdarītu, tie ir jāaizver ap vienu no motora ievades vadiem, jāaktivizē steigas režīms un jāieslēdz dzinējs. Instrumenta displejs parādīs maksimālo strāvu, ko motors patērē tā palaišanas cikla pirmajās 100 ms.
Uni-T UT210E strāvas skavas ļauj noteikt maiņstrāvas vai elektromagnētiskā lauka klātbūtni bezkontakta veidā. Lai to izdarītu, tuviniet ierīci pārbaudītajam objektam 8–15 mm attālumā. Ierīce izšķir 4 sprieguma līmeņus, dod atbilstošu skaņas signālu un norāda lauka intensitāti ar gaismas indikatoru.
DT-3347 strāvas skava atbalsta temperatūras mērīšanas funkciju.
Drošība
Drošs mērījums sākas ar piemērota instrumenta izvēli videi, kurā tas tiks izmantots. Kad ir atrasts pareizais rīks, tas jāizmanto saskaņā ar ieteikto procedūru.
Starptautiskā elektrotehniskā komisija ir noteikusi jaunus drošības standartus, strādājot ar elektriskajām sistēmām. Jānodrošina, lai izmantotais instruments atbilstu IEC kategorijai un spriegumam, kas apstiprināts videi, kurā jāveic mērījumi. Piemēram, ja mērījumus veic uz 480 voltu elektriskā paneļa, tad jāizmanto III kategorijas 600 voltu skavas skaitītājs. Tas nozīmē, ka skaitītāja ievades shēma ir izstrādāta tā, lai bez kaitējuma izturētu pārejas spriegumus, kas parasti sastopami šajā vidē. lietotājam. Šīs klases instrumenta izvēle, kam ir arī UL, CSA, VDE vai TUV sertifikācija, nozīmē, ka tas ir ne tikai izstrādāts atbilstoši IEC standartiem, bet arī ir neatkarīgi pārbaudīts un atzīts par atbilstošu šiem standartiem.
Drošības noteikumi
- Jāizmanto skavas, kas atbilst pieņemtajiem drošības standartiem videi, kurā tās tiks izmantotas.
- Pirms mērījumu veikšanas pārbaudiet, vai zondes vadiem nav fizisku bojājumu.
- Pārliecinieties, vai vads ir neskarts, izmantojot strāvas skavas.
- Neizmantojiet zondes ar tukšiem savienojumiem un bez pirkstu aizsardzības.
- Jāpiemērotikai ierīces ar padziļinātām ievades ligzdām.
- Pašreizējām skavām ir jābūt darba kārtībā.
- Vispirms vienmēr atvienojiet karsto (sarkano) testa vadu.
- Tu nevari strādāt viens.
- Pretestības mērīšanas režīmā jāizmanto skaitītājs ar pārslodzes aizsardzību.
Īpašas funkcijas
Šīs īpašās funkcijas var atvieglot pašreizējās skavas lietošanu:
- Ekrāna ikonas vienā mirklī ļauj uzzināt, kas tiek mērīts (volti, omi utt.).
- Datu aizturēšanas funkcija iesaldēs rādījumus displejā.
- Viens slēdzis atvieglo mērīšanas funkciju atlasi.
- Pārslodzes aizsardzība novērš instrumenta un ķēdes bojājumus un aizsargā lietotāju.
- Automātiskā diapazona noteikšana vienmēr nodrošina pareizu diapazona izvēli. Manuālais iestatījums ļauj noteikt diapazonu atkārtotiem mērījumiem.
- Zemas baterijas indikators nodrošina savlaicīgu bateriju nomaiņu.
