Zasady pomiaru prądu za pomocą mierników cęgowych i cęgów prądowych
W codziennej pracy większość inżynierów używa multimetrów do pomiaru sygnałów elektrycznych, takich jak napięcie, niski prąd i rezystancja. Jednakże przy badaniu dużych prądów preferowane są amperomierze cęgowe. W oczach inżynierów miernik cęgowy jest narzędziem równie ważnym jak multimetr.
Zasada działania amperomierza cęgowego
Wskaźniki cęgowe można podzielić na pojedyncze mierniki cęgowe AC i mierniki cęgowe AC/DC, a ich zasady są różne.
Pojedynczy cęg prądowy krzyżowy: W głowicy cęgowej zastosowano elektromagnetyczny przekładnik prądowy. Poprzez cewkę o określonym współczynniku zwojów prąd przemienny może generować indukcję elektromagnetyczną w cewce głowicy zaciskowej, uzyskując prąd proporcjonalny do prądu przemiennego. Następnie, poprzez konwersję, sygnał elektryczny jest przekształcany na sygnał cyfrowy.
Miernik cęgowy AC/DC: Głowica cęgowa przyjmuje aktywny cęg prądowy Halla. Elementy aktywne mogą nie tylko indukować pola elektromagnetyczne prądu przemiennego, ale także przekształcać sygnały pola magnetycznego na sygnały elektryczne, wytwarzając sygnał napięciowy proporcjonalny do mierzonego prądu. Polegając na elementach Halla do pomiaru i wzmacniania, można testować sygnały prądu stałego.
Jak powszechnie wiadomo, multimetr może mierzyć jedynie małe prądy (zwykle w granicach 10A, a 20A może trwać kilka sekund), dlatego konieczne jest odłączenie badanego obwodu i włączenie multimetru szeregowo do obwodu. Nie ma miernika cęgowego umożliwiającego wygodny i skuteczny pomiar prądu. W wielu zakładach przemysłowych stosuje się kombinację cęgów prądowych i multimetrów do testowania wysokich prądów, maksymalizując wartość multimetru.
W przypadku jednoczesnego stosowania pojedynczego miernika cęgowego AC, miernika cęgowego AC/DC i multimetru istnieją różnice w działaniu
Środki ostrożności przy stosowaniu kombinacji pojedynczego miernika cęgowego AC i multimetru: Ponieważ sygnał wyjściowy pojedynczego miernika cęgowego AC jest zazwyczaj konwertowany z mA na A, konieczne jest ustawienie multimetru w pozycji miliampera mA.
Środki ostrożności dotyczące połączenia miernika cęgowego AC/DC i multimetru: Sygnał wyjściowy miernika cęgowego AC/DC jest zazwyczaj konwertowany z mV na A, dlatego konieczne jest ustawienie multimetru w pozycji mV.
