Princip i razlika između strujnih kliješta i multimetara za detekciju struje
Glavna funkcija i princip rada mjernih kliješta
Najistaknutija značajka klešta je čeljust koja se može otvoriti sprijeda, a koja se lako može umetnuti u žicu za mjerenje struje u petlji, tako da nema potrebe uništavati ili mijenjati originalni vod, a može mjeriti veliku struju. Multimetar također ima funkciju mjerenja struje, pa koja je razlika između njega i mjerača strujnih kliješta? Prije svega, shvatimo princip i razliku između detekcijske struje multimetra i detekcijske struje mjernih kliješti.
Princip multimetra mjerenja struje
Kada multimetar mjeri struju, potrebno je odspojiti krug koji se ispituje i spojiti multimetar u seriju za mjerenje struje. Kroz krug detekcije struje unutar multimetra, može se vidjeti da je trenutni zupčanik zapravo otpornik s vrlo malom vrijednošću otpora unutar multimetra. Kada struja teče kroz ovaj otpornik, na njemu će se generirati pad napona, jer je vrijednost otpora određena. , sve dok se mjeri napon na otporniku, struja kroz otpornik se može izračunati prema formuli, jer je otpornik spojen u seriju u petlji, tako da je struja koja teče kroz njega struja petlje koja se ispituje .
Stoga se krug za mjerenje struje u multimetru, uključujući mnoge strujne krugove za mjerenje struje u instrumentu, mjeri pretvaranjem struje u napon pomoću ranžiranja otpora. Također je potreban odabir vrijednosti otpora ovog otpora. Ako je vrijednost otpora prevelika, pad napona koji se stvara kada struja prolazi kroz otpor bit će velik. S jedne strane, što je veća vrijednost otpora, to je veća potrošnja energije koja se stvara na njemu pri istoj struji, što će uzrokovati zagrijavanje otpora, pa s obzirom na ova dva problema, što je manja vrijednost otpora, to bolje.
Međutim, vrijednost otpora ne smije biti premala. Ako je otpor premalen, pad napona koji nastaje kada struja teče bit će manji. To će imati određene zahtjeve za sljedeći mjerni krug, jer se napon koji je prenizak mora pojačati prije nego što ga krug može otkriti.
Nedostaci multimetra za mjerenje struje
Iz načina i principa rada multimetra za otkrivanje struje vidi se da multimetar mora biti spojen u seriju u ispitnom krugu prilikom mjerenja struje, što je neprimjereno u nekim krugovima koji se ne mogu isključiti i mjeriti. Još jedna točka je raspon mjerenja struje multimetra, obično Maksimalni raspon mjerenja struje multimetra općenito je 10A ili 20A, a kako bi se spriječilo zagrijavanje unutarnjeg otpornika koji očitava struju, multimetru nije dopušteno mjeriti velike struje za dugo vremena. Za mjerenje velikih struja to nije lako postići običnim multimetrima.
Princip mjerenja strujnih kliješta
Princip rada strujnih kliješti u osnovi je isti kao i višenamjenske olovke za mjerenje struje. Razlika je u tome što mjerna kliješta ne detektira izravno napon na skretnom otporniku, već koristi strujni transformator. Transformator je zapravo aplikacija transformatora, koja može transformirati struju prema određenom omjeru. Nakon što je strujni transformator spojen na opterećenje, njegov primarni je ekvivalentan jednom zavoju, a sekundar je broj zavoja unutar klešta. Na taj se način struja smanjuje u skladu s određenim omjerom, tako da je strujni transformator ekvivalentan pojačavajućem transformatoru, krug unutar mjerača kliješta može izračunati izmjerenu struju otkrivanjem napona na sekundarnoj strani transformatora.
Stoga, u usporedbi s multimetrom, klešta ne moraju mijenjati strujni krug pri mjerenju struje i mogu mjeriti veće struje, kao što je struja induktivnih opterećenja kao što su motori. Međutim, budući da se strujni transformator koristi unutar klešta, prema principu rada transformatora, ne može propuštati istosmjernu struju. Dakle, klešta stvarno ne mogu mjeriti istosmjernu struju? U stvari, klešta mogu mjeriti istosmjernu struju, ali ne koriste strujni transformator.
Klešta za mjerenje istosmjerne struje Princip
Budući da istosmjerna struja ne može proizvesti promjene u magnetskom toku, mjerna kliješta ne mogu mjeriti istosmjernu struju ako koristi strujni transformator. Transformator služi za mjerenje izmjenične struje, što se naziva elektromagnetski transformator, dok klešta za mjerenje istosmjerne struje koriste drugi senzor-Hall senzor.
Princip korištenja Hallovog senzora za mjerenje istosmjerne struje je: kada struja teče kroz žicu, generira se magnetsko polje (slično elektromagnetu), a to magnetsko polje je proporcionalno veličini struje. Nakon što čeljust mjernih kliješta prikupi magnetsko polje koje stvara žica, detektira ga Hallov element koji se nalazi u čeljusti. Hallov element je magnetski osjetljiv element koji pretvara magnetsko polje u naponski signal za izlaz. Ovaj naponski signal se pojačava krugom. Nakon obrade može se prikazati struja opterećenja. Mnoga strujna kliješta imaju dvostruku namjenu izmjenične i istosmjerne struje, a unutrašnjost također sadrži elektromagnetske transformatore i Hallove senzore za otkrivanje izmjenične odnosno istosmjerne struje.
Razlika između klešta i multimetra
Kao što je gore spomenuto, glavna funkcija mjernih kliješta je otkrivanje struje. U usporedbi s multimetrom, mjerna kliješta je prikladnija za korištenje za otkrivanje struje, a raspon mjerenja je puno veći od onog kod multimetra, ali postoji jedna točka, mjerač klešta ne može normalno prikazati kada se mjeri mala struja (kao što je npr. mala struja od nekoliko stotina miliampera), a njegova točnost mjerenja nije tako dobra kao kod multimetra.
Druga razlika je u tome što je glavna funkcija mjerača strujnih kliješta otkrivanje struje, tako da nije tako dobar kao multimetar u smislu drugih funkcija. Iako mnoga mjerača sa kliještima sada integriraju mnoge funkcije multimetara, kao što su mjerenje napona, mjerenje otpora, mjerenje frekvencije, mjerenje temperature itd., općenito, ove funkcije osim mjerenja struje nisu usporedive s multimetrima. A točnost ovih mjernih zupčanika općenito je lošija od one multimetra.
