מהו מד מהדק, למה הוא מיועד ואיך להשתמש בו

כללי המדידה קובעים שהמתח מחובר לקטע הנדרש של המעגל החשמלי במקביל, והמד זרם מחובר בסדרה. לכן, על מנת למדוד את חוזק הזרם, יש צורך ליצור באופן מלאכותי מעגל פתוח ולחבר אליו מכשיר מדידה. כדי לפשט ולזרז מדידות משתמשים במצמד זרמים העובדים על פי שיטה שונה מהותית - המכשיר שלהם מאפשר לך למדוד את עוצמת השדה האלקטרומגנטי, המתרחש תמיד סביב המוליך.

מכשיר מד מהדק

בתחילה, מהדק חשמלי היה שנאי שאליו חובר מכשיר מדידה, מד זרם.

הצבת, המהווה את החלק הנראה לעין של המכשיר, הן גם הפיתול העיקרי של השנאי. אם מונח בתוכו מוליך, דרכו זורם זרם חשמלי, אז בגלל השדה האלקטרומגנטי הוא נגרם על ידי שנאי מתפתל. יתר על כן, הזרם עובר לסיבוב המשני, ממנו כבר נלקחות קריאות באמצעות מד זרם.

דגמי המהדק הראשונים נוצרו כתוספת למכשירי מדידה, פשוט מאפשרים מגע נוח יותר עם החלק המדוד של השרשרת.

קריאות מד זרם, שהושגו בעזרתם, נדרשו לחשב מחדש בנוסף, תוך התחשבות ביחס הטרנספורמציה שצוין במכשיר. כמו כן, עצם העיקרון של הפעולה אפשר למדוד את הערכים של זרם חילופי בלבד, מכיוון שהשנאי אינו עובד עם זרם קבוע - על מנת למדוד אותו היה צורך להשתמש במכשירים אחרים.

דגמים כאלה יקרים מעט יותר, אך הם באיכות גבוהה יותר ודיוק העבודה.

כמו כן, השימוש במתקן מדידה יחד עם מודד דיגיטלי משחרר את המפעיל מהצורך לחשב את הערך הנוכחי שנמדד, מכיוון שהמחשבון כבר מובנה במעגל ההתקנים.

יכולות מד מהדק

אם בתחילה נוצר המהדק כתוספת למכשירי מדידה מקצועיים, אז האפשרויות הנוספות של התעשייה למזעור ופישוט מכשירים הפכו מכשיר זה לזול יחסית ובמחיר סביר למשתמשים רגילים לשימוש ביתי.

יחד עם זאת, היקף השימוש בו צומח כל הזמן ורק משימות סטנדרטיות שניתן לבצע בעזרתו כוללות את הנקודות הבאות:

• מדידת חוזק זרם במוליך בודד, שלא רק שלא מנותק מהמעגל, אלא גם ממריץ אנרגיה.
• קביעת העוצמה בפועל של כל מכשיר חשמלי בזמנים שונים ותלוי בעומס.
• קביעת העומס בפועל על כל רשת החשמל של בית או דירה "בזמן אמת".
• בדיקת ספק הכוח לחיבורים לא מורשים.
• בדיקת נוכחות זרם דליפה בגוף המכשיר.

יתרונות וחסרונות

מהדקים נמצאים בשימוש נרחב בגלל מספר יתרונות, הקובעים את הבחירה לטובתם, במידת הצורך, יש מכשיר מתאים "על היד":

• הפשטות הגדולה ביותר האפשרית, גודל המכשיר ודיוק המדידה.
• יכולת שימוש למדידות במעגלים ומתח זרמים מיקרואלקטריים.
• עקרון פעולת הקרציות מאפשר ליצור מכשירים בעיצובים ופונקציונליות שונים.

• שילוב קל עם מכשירי מדידה חשמליים אחרים. לדוגמה, מלחציים נוכחיים בשילוב מולטימטר התבררו כיעילים מאוד - גבולות האפשרויות לשימוש ביתי למכשירים כאלה קשה לדמיין, מכיוון שניתן יהיה להצטייד בהן בחיישן טמפרטורה וב"לחמניות "אחרות שמרחיבות את הפונקציונליות.

באמצעות מהדק חשמלי, יש לקחת בחשבון חלק מהחסרונות הטמונים במכשירים כאלה:

• מכיוון שהמכשיר מגיב לשדה אלקטרומגנטי, כלומר תלות מסוימת במיקום החוט בתוך התפתל העיקרי (הטבעת) ומיקומו, רצוי למקם את המהדק בניצב למוליך המדוד.
• מכשיר החישה יכול להיות רגיש מאוד לזרמי טנדר שיכולים להתרחש כשיש הרבה מוליכים ליד המדידה.
• הפשטות במעגל המכשירים פותחת הזדמנויות רחבות לייצור שיבוטים באיכות נמוכה של מכשירים מיצרנים מכובדים. עותקים כאלה אינם מצוידים בתכניות הגנה ראויות ודיוק הקריאה שלהם משאיר הרבה רצוי.

זנים של מהדק זרם

תלוי במעגל המשמש ואפילו במראה המכשיר עצמו, מטרים המהדק החשמלי מחולקים למספר סוגים:

• מקשי חצים. מכשיר מסוג אנלוגי, שחלקו הפעיל הוא שנאי AC חד-סיבוב, ומתקן המדידה מחובר לסלילה המשנית שלו. אלה הם אחד הדגמים הראשונים של מד מהדק - הם נבדלים על ידי עלותם הנמוכה והבהירות של הצגת תוצאות המדידה במקרה של זרם משתנה. החיסרון השכיח של מכשירים כאלה הוא הרגישות הגבוהה שלהם לרטטים מכניים - אם המכשיר לא נמצא על משטח קשה, ייתכן שתוצאת המדידה תוצג בצורה שגויה. כמו כן, כדי להשתמש במכשירים כאלה נדרשת מיומנות מסוימת - לעיתים קרובות עליכם לתרגם ידנית את קריאות המדחף לערכים אמיתיים בהתאם ליחס הטרנספורמציה. מכשיר כזה נוסף מיועד לתדר מסוים של זרם חשמלי.
• דִיגִיטָלי. תצוגת הקריאות בתצוגה של מכשיר כזה נקבעת על ידי המיקרו-בקר, שמבצע באופן אוטומטי את כל החישובים הנדרשים וניתן להגדיר (בהתאם לדגם) להציג את הזרם או הכוח ישירות.

• מולטימטר. מכשיר All-in-One אוניברסלי - מהדק המדידה מובנה היישר לגוף המכשיר, מה שמקל על השימוש בו. מספר הפונקציות ושיטות המדידה נקבע על ידי דגם המולטימטר, כך שהשם הנכון של המכשיר לא יהיה מהדק חשמלי עם מולטימטר, אלא להפך. לעתים קרובות, מכשירים כאלה עובדים עם חיישן הול, כך שהם יכולים לשמש כמתקן זרם DC.
• מתח גבוה. היישום העיקרי הוא מעגלי חשמל עם זרם תדרים סטנדרטי ומתח העולה על 1 קילוואט. למכשירים כאלה יש התנגדות לבידוד מוגברת והם ניתנים להרכבה על מוט דיאלקטרי כך שהמפעיל לא יתקרב למוליך ממנו נלקחות המדידות. זהו מכשיר מקצועי ומיועד המיועד לפונקציה אחת בלבד - מדידת זרם AC. במידת הצורך משתמשים בהתקנים ושיטות אחרות למדידת זרם DC.

הנוהל לעבודה עם מד מהדק

שיטות מדידה באמצעות מד מהדק זהות בדרך כלל בעת שימוש במולטימטר ביתי (עד 1000 וולט) או במכשירים מקצועיים (מעל 1000 וולט).

בהתאם למטרה של המדידות, כל התהליך באמצעות מהדק בשילוב מולטימטר יתנהל כדלקמן:

• בין החוטים בולט זה שממנו אתה צריך לבצע קריאות. אם אתה תופס כמה מוליכים עם מהדק בבת אחת, תוצאת המדידה תהיה שגויה.
• המצב והטווח הנדרשים מוגדרים בבוחן. אם נמדד זרם חילופין, אלה יהיו AC, וכשהמכשיר תומך במדידת DC, אז DC. במקביל, בסולם, עליכם לבחור ערך שגדול מעט יותר מזה שאתה מתכנן למדוד. אם חוזק הזרם המשוער אינו ידוע, יש להתחיל במדידות מהסולם הגדול ביותר.
• הצבת נפתחת והמוליך הנדרש מונח בפנים. למדידה המדויקת ביותר, רצוי למקם את החוט במרכז המעגל, בניצב לגוף המכשיר.
• המדידה תתבצע באופן אוטומטי והתצוגה תציג את התוצאות.

ניואנסים שימושיים לביצוע מדידות

הכרת כמה חוקים פיזיים ותכונות מבניות של המכשיר תרחיב את היקף היישום שלו.

אם הזרם במוליך קטן מאוד והבוחן אינו יכול לקבוע אותו במדויק, אתה יכול "לעזור" למכשיר על ידי סלילה של המוליך סביב אחד מחצאי המהדק. במקרה זה, התצוגה תציג את סכום הזרמים וכדי לברר את הערך המדויק, תחלק את התוצאה במספר הפניות.

אם הזרם גדול יותר ממה שהבוחן יכול להציג, התצוגה תציג אחד. במקרה זה, עליכם להגדיר טווח מדידה גדול יותר ולחזור על המדידות.

ניתן לאתר את זרם הדליפה מבלי לחפש את נוכחותו על חוט ההארקה (מחובר למארז ההתקן). לשם כך ניתן להשתמש ביכולתו של הבוחן כדי להציג את סכום הזרמים של כמה מוליכים המונחים במד המהדק. אם אתה תופס את השלב ואת האפס עם המהדק בבת אחת, התצוגה אמורה להראות אפס, מכיוון שהשדות האלקטרומגנטיים המושרים מקבלים פיצוי הדדי (הם צריכים להיות זהים בעוצמתם ושונים בכיוון). במקרה של נזילה, הערך בתצוגה יהיה שונה מאפס - אם כן, עליכם לחפש את מקום פירוק הבידוד למקרה.

אם יש כפתור "אחיזה" בגוף מכשיר המדידה, זה יעזור במדידת הזרם במקומות שקשה להגיע אליהם, למשל, אם הבוחן יכול להגיע לשם, אך התצוגה לא תהיה גלויה. במקרה זה, אתה צריך לתפוס את החוט עם מהדק זרם, לחץ על כפתור זה והתוצאה תתקבע על הצג - עכשיו אתה יכול לראות אותו במקום נוח.

דברים שכדאי לקחת בחשבון בבחירת מכשיר

ישנם מספר גדול של מכשירים בשוק, שהפונקציונליות שלהם שונה באופן בולט, מה שמשפיע ישירות על עלותם. בעת רכישת מהדק זרם אוניברסלי, יש לזכור כי זהו עדיין כלי מיוחד לקביעת חוזק הזרם במוליך הנמצא תחת מתח. לכן כדאי להחליט בעצמכם אם יש צורך בפונקציות כאלה במכשיר זה, למשל, לבדוק קבלים, דיודות וטרנזיסטורים.

המשימות העיקריות שעל המכשיר לבצע:

• מדידת זרם ומתח (באופן אידיאלי AC ו- DC).
• המשכיות של חוטים (רצוי עם אות צליל)
• קביעת התדר הנוכחי.

אפשרויות רצויות המקלות במקרים מסוימים:

• תיקון תוצאות המדידה - כפתור "החזק"
• אפשרות להגדרת אפס - אם חוטים סמוכים נותנים טנדר.
• אפשרות למדידת זרם ההפעלה, שגובהו מספר פעמים מהסמל הנומינלי.
• בחירת טווח אוטומטי בעת הצגת תוצאות.
• יתרון יהיה היכולת לחבר בדיקת טמפרטורה למדידת טמפרטורה.
• תצוגה גדולה עם תאורה אחורית.

כמו כן, חובה לשים לב לאיכות הפלסטיק, היעדר חלקי מתכת על פני השטח של המכשיר ואילו מצברים משתמשים (כך שניתן יהיה למצוא אותם ולהחליף אותם ללא בעיות, במידת הצורך)

ברור על המהדק הנוכחי בסרטון:

כתוצאה מכך, מהדק זרם מדידה הוא מכשיר שמפשט מאוד את עבודתם של חשמלאי מקצועי ואומן ביתי שרגיל לעשות הכל במו ידיו. השימוש במכשיר, באופן כללי, אינו שונה מביצוע מדידות עם בודק או מולטימטר - הוא אינטואיטיבי ונגיש אפילו לאנשים עם מיומנויות מינימליות, אך במקרים מסוימים יהיה צורך בידע מסוים כדי לפרש את תוצאות המדידה המתקבלות.