Clamp Meter

klambermõõtur - seade mis tahes voolu voolu mittetundlikuks mõõtmiseks ilma katkestusteta, nagu tavalise ampermeetri puhul. See tehniline lahendus tagab teenindava personali ohutuse. Eriti kasulik on see alajaamade ja muude kõrgendatud pinge allikate jaoks.

Mõõteseadmete arendamise ajalugu

Rogowski vöö

Rogowski vöö peetakse klambri mõõturi prototüübiks. Esimest korda kirjeldas sellist ehitust 1887. aastal Bristoli ülikooli professor Chattok. Ta tegi ettepaneku keerata spiraal erilisel viisil India kummist valmistatud painduvale vardale, nii et ahela indutseeritud emf oleks proportsionaalne selle potentsiaali magnetilise potentsiaaliga. Teadlane kattis traadi mähise ja tegeles teadusuuringutega. Näiteks püüdis Chattok määrata raua magnetresistentsust, kasutades Ampere seadust.

Rogowski ja Steijus olid huvitatud ka nimetatud füüsika valdkonnast. Die Messung der magnetischen Spannungi( 1912) ülevaade andis selle magnetilise potentsiomeetri kirjelduse, kuid ilma Chattoki tegevust puudutamata. Kindlasti pole teada, kas need kaks teadsid, et nende seade on tuntud juba veerand sajandit. Proovi mähise konstruktsioon:

1. Paar painduvat varda pannakse rullile.
2. Selle ots on ümbritsetud ja iga pöördega läheneb algusele.

Lihtne konstruktsioon annab mitmeid eeliseid:

1. väldib seadme mõju mõõtmistulemustele;
2. -l ei ole erinevalt tänapäeva puugist magnetilistest südamikest magnetilise küllastuse nähtust, mistõttu on võimalik mõõta mis tahes suurusega voolu;
3. on eelmise põhjuse tõttu lihtsustatud: sõltuvus on lineaarne ja kergesti ligikaudne kogu vahemiku ulatuses;
4. lihtsalt muudab seadme tundlikkust, mistõttu see sobib erinevate probleemide lahendamiseks;
5. Rogowski vöö muutub ideaalseks impulssvoolu vastuvõtjaks( väike inerts), seda kasutatakse digitaalses tehnoloogias, mis sobib lühiajaliste protsesside hindamiseks, kus tüüpiline mõõtemuundurite vool:

• voolujuhtimine täpsete jootmisjaamade ja keevitusseadmete puhul;
• laboratoorse plasma voolu mõõtmine;
• kaarparameetrid sulatusahjudes;
• seadmed elektriskeemide parameetrite automaatseks juhtimiseks;
• rööbaskäivitusvoolude hindamine;
• lühisrežiimi simuleerimine elektrotehnikas( vt muundamise suhe);Inertsi vaba Rogowski vöö tõttu on
• vastuvõetav harmooniliste komponentidega keeruliste lainekujude( türistori voolu) täpseks hindamiseks;
• kasutatakse raudteel signaalide töötamiseks reaalajas;
• -d kasutatakse trafo metallosade magnetvälja tekitatud voolude hindamiseks;
• on kooskõlas õppeprotsessi eesmärkidega, et illustreerida Ampere õigust.

Rogowski vöö on ideaalne vahend varem tundmatute vooludega vooluringide õppimiseks. Täiendav eelis on tunnustatud valmistamise lihtsuse tõttu, on võimalik saada mistahes konstruktsioonile mõõteriist, sõltumata väikestest või suurtest geomeetrilistest mõõtmetest. Rogowski vöö väljundis vastu võetud pinge edastatakse operatiivvõimendi kaudu väljendunud mõju saavutamiseks. Saadud vool reguleerib lülitit või digitaalset ametrit.

Ampere seaduse spetsiifilisuse tõttu ei ole juhi katvus praeguse spiraaliga, kaptenite või kapteni otseste kätega oluline. Halvimal juhul mõjutab see veidi täpsust, kuid tulemus jääb üldiselt samaks. Samas öeldakse ka praegust klambri mõõturit: erinevust ei ole, juht on keskel või perifeerias.

Vaatamata sellisele pikaajalisele avastamisele ei olnud Rogowski vöö kasutamine. Esimene patent selles valdkonnas on Austria, pärast nime Werner, number 191015( 1957), mis kirjeldab võimalust uurida magnetvoo tihedust terasnõelaga. Sarnast tüüpi seadet käsitletakse US2644135 A-s, mis on deklareeritud 20. märtsil 1950. aastal. Ja Rogowski vöö patendi leidmine on võimatu. Ilmselt ei ole seade büroole deklareeritud.

Aga Rogowski vöö näitab käegakatsutavat puudust, leiutuslik mõte peab liikuma edasi. See eeldab spiraali otsade tihedat sulgemist. Vastasel juhul ei saa kontuuri pidada Ampere õiguse kohaldamise tingimustele vastavaks. Kontuuri homogeensus on samuti oluline: tagasikäikude arv eeldatakse konstantseks ühiku pikkuse kohta isegi painutatud olekus. Mis ei ole tehnoloogilisest seisukohast alati mugav. Keerukus on lahendatud praeguste klambrite abil.

Sagedus muutub Rogowski vöö teiseks piiranguks. Alumine piir on 0,1 Hz ja ülemine ei ole kõik korras. Ultraheli mõõtmised on üsna lubatud kuni 1 MHz. Ja siis peate rakendama integreerimist madala resistentsusega takistile, kasutades oma induktiivsust. Protsess erineb eespool kirjeldatust( vool on juba mõõdetud, mitte EMF).See põhimõte laiendab Rogowski vöö kohaldatavust 100 MHz-le.

klambermõõtur

Klambermõõturil kasutatakse ferromagnetilist südamikku. Paindlikkus puudub, eeldatakse, et see tagab ahela avamise mehhanismi. Kasutades spetsiaalset pliiatsit, katab kapten traati vooluga. Esimene selline konstruktsioon on leitud patendis US 1924039 A, esitatud 7. detsembril 1932.William Hockley alates Crompton Parkinson Ltd.kirjutab oma leiutise kohta:

1. Magnetisüdamik on kahes kohas katkenud: kurvides ja katkestuskohas katab uuritava ahela.
2. Tööriist sisaldab kaasaegsete klambermõõturite komponente. Isegi korpuse kuju on sarnane: ristkülikukujuline ja külgnupp vedruga magnetilise vooluringi avamiseks.
3. Erinevad mõõtmispiirid ja igaüks kasutab oma eemaldatavat liikuvat tüüpi andurit. Seega nõutakse seadme universaalsust.
4. Mõõtekate keritakse südamiku tagaküljele. Indikaator muutub tavaliseks ampermeetriks.

Patent väidab, et esimene( maailmas) kasutab liikuvat südamikku, paludes järeldada, et nende algsel kujul on praegused klambermõõturid. Seejärel kordab see ideid, see juhtub patendis US2494206 A, mis on deklareeritud 23. aprillil 1946.Viimasel juhul selgitatakse siiski, et alalisvoolu mõõdetakse, muutes selle välja magnetvälja läbilaskvuse kaudu. Tõepoolest, see on midagi uut. Patendis US1924039 A käsitleti kõneldes alalisvoolu, kuid parameetrite hindamiseks välja pakutud meetodit ei täpsustatud. Nagu on teada, indutseerib ahelas ainult muutuva magnetvoo, mis ei ole antud juhul kasutatav.

Tänu patendile US1640881 A. on tehnoloogiast tuntud juba olemasoleva otsevoolu eelarvamuse nähtus. Taotlust vaadati läbi kuus aastat, enne kui see võeti vastu 1927. aastal. See tähendab, et büroo spetsialistid ei pidanud leiutist rakendatavaks tööstuslikus mahus ega tajunud uudsust. Tõepoolest, asünkroonmootorite kiiruse reguleerimiseks mõeldud magnetismi ei ole tänapäeval laialdaselt kasutatud ning esimesed seadmed selle heli salvestamiseks ilmusid alles Teise maailmasõja ajal. Patenti US2494206 A peetakse eraldi ideeks, mille eesmärk on lahendada raskused, mis olid jäänud välja voolu mõõtvate tangide varasemates versioonides( võime mõõta voolu sagedusega 0,1 Hz).

Muudel juhtudel pööratakse alalisvoolu mõõtmiseks tundlikku spiraali teadaoleval sagedusel. Seejärel muutub magnetvoog pidevalt, on võimalik arvutada soovitud väärtus. Pöörlemiskiirus stabiliseeritakse näiteks kvartsostsillaatori abil. Mõnikord on spiraali liikumine translatsiooniline. Selliseid vibratsiooniseadmeid alalisvoolu mõõtmiseks kirjeldasid Groshkovsky esmakordselt 1937. aastal. Tõlgitud liikumine viidi läbi ekstsentrilise rattaga. Tänapäeval on tuntud pjezoelementide konstruktsioonid, kus elektrienergia muundatakse mehaanilisteks võnkumisteks. Sellest tulenevalt on võimalik saavutada kümnete kHz kiirusi, mis suurendab oluliselt EMF-i reaktsiooni ahelas, mis tähendab, et mõõtmised on lihtsustatud.

arvutuste jaoks

Praktiliselt rakendatud piesoelektrilised struktuurid sisaldavad miniatuurset spiraali, mille pikkus on 30 ja pikkus 0,8 mikronit.2 kHz sagedusega andur annab tundlikkuse 18 µV / 100 µT.Valdkonnas on laialdaselt kokku puutunud põllule paigaldatud spiraali tehnika. Viimasel juhul arvutatakse tulemus joonisel näidatud valemiga. V all mõeldakse vooluahelast võetud AÜ-d, A on kindel konstant, n on ringi pöörete arv ja sulgudes olev erinevus iseloomustab magnetvälja muutumise kiirust. Sellest on selge, et algset patenti US2494206 A ei peeta halvimaks lahenduseks konstantse magnetvälja parameetrite mõõtmiseks klambrimõõturiga.

voolutugevusmõõturid kaasaegses elektrotehnikas

Õhuvahega sensoorsed rullid on ilmsetel põhjustel madala tundlikkusega: väljatugevus on ligikaudu võrdne induktsiooniga. See põhjustab väikese vastuse EMF vormis. Miniatuursete rakenduste projekteerimisel on soodsam kasutada ferromagnetilist südamikku, mis korrutab induktsiooni väärtust mitu korda. Kaasaegsetel materjalidel on läbilaskvustegur sadu tuhandeid ühikuid, mille kohaselt on EMF-i vastus suurenenud.Õhuandurid on lineaarsed. Isegi parim ferromagnet annab moonutusi sõltuvalt sagedusest, temperatuurist, magnetvoo tihedusest jne.

Barkhausen'i efekt muudab südamiku signaali järk-järgult. See on täna ületamatu defekt, mida nimetatakse kvantimismüraks. Sageli ei saa praegust klambrit pidada voolude mõõtmiseks ideaalseks vahendiks. Kuigi need sobivad ahelas esinevate protsesside hindamiseks. Näiteks on kerge tuvastada elektrimootori käivitusvool, kuigi indikaatori inertsi tõttu tuleb kogemusi teha mitu korda.

Viimased muudatused ühendavad oma rolli tavalise testeriga. Soodsalt erinevad suurte voolude mõõtmise võime ilma võrgu puudutamata, kuid kannatavad suure vea tõttu. Siin on vaja teha reservatsioon, et funktsionaalsete laiendamiseks lisanduvad kolm sisendit, mis on standardmõõturid multimeetrite jaoks:

1. Ühine - ühine( maandatud, miinus).
2. V - pingete ja takistuste mõõtmiseks.
3. Ext - välise allika ühendamine vooluahelate isolatsioonitakistuse hindamiseks.

On teada variatsioone, mis hindavad temperatuuri anduriga spetsiaalse sondi abil. Dioodi on lihtne helistada. Tehases tehakse ettepanek valida loendur, mis põhineb hinna ja kvaliteedi suhtel. Klambri mõõturit tuleb enne vigade ostmist kontrollida. Paljud kontaktide lühistamisel annavad nullpinge näidu. See on praktilises mõttes ebamugav, eriti madalpingeahelate puhul. Toiteallikas on tavaline Crohn, nagu enamikus testrites. Sellega seoses ei paku klambermõõtur mingeid eeliseid ega puudusi.