1.磁电式钳形电流表结构
磁电式钳形电流表主要由一个特殊电流互感器、一个整流磁电系电流表及内部
线路等组成。一般常见的型号为:T301型和T302型。T301型钳形电流表只能测量交流电流,而T302型即可测交流电流也可测交流电压。还有交、直流两用袖珍钳形电流表,如:MG20、MG26、MG36等型号。T301型钳形表外形如图1所示。它的准确度为2.5级,电流量程为:10 A、50 A、250 A、1000 A。
2.钳形电流表的工作原理
钳形电流表的工作原理是:建立在电流互感器工作原理的基础上的,当握紧钳形电流表扳手时,电流互感器的铁心可以张开,被测电流的导线进入钳口内部作为电流互感器的一次绕组。当放松扳手铁心闭合后,根据互感器的原理而在其二次绕组上产生感应电流,电流表指针偏转,从而指示出被测电流的数值。
值得注意的是:由于其原理是利用互感器的原理,所以铁心是否闭合紧密,是否有大量剩磁,对测量结果影响很大,当测量较小电流时,会使得测量误差增大。这时,可将被测导线在铁心上多绕几圈来改变互感器的电流比,以增大电流量程。此时,被测电流Ix应为:
式中,Ia为电流表上读数;N为缠绕的圈数。
3.钳形电流表的使用步骤
(1)根据被测电流的种类电压等级正确选择钳形电流表。一般交流500V以下的线路,选用T301型。测量高压线路的电流时,应选用与其电压等级相符的高压钳形电流表。
(2)正确检查钳形电流表的外观情况,钳口闭合情况及表头情况等是否正常。若指针没在零位,应进行机械调零。
(3)根据被测电流大小来选择合适的钳型电流表的量程。选择的量程应稍大于被测电流数值。若不知道被测电流的大小,应先选用最大量程估测。
(4)正确测量。测量时,应按紧扳手,使钳口张开。将被测导线放入钳口中央,松开扳手并使钳口闭合紧密。
(5)读数后,将钳口张开,将被测导线退出,将档位置于电流较为高档或OFF档。
测量实例:测量运行中笼型异步电动机工作电流。根据电流大小,可以检查判断电动机工作情况是否正常,以保证电动机安全运行,延长使用寿命。首先正确选择钳型电流表的电压等级,检查其外观绝缘是否良好,有无破损,指针是否摆动灵活,钳口有无锈蚀等。根据电动机功率估计额定电流,以选择表的量程。测量时,可以每相测一次,也可以三相测一次,此时表上数字应为零,(因三相电流相量和为零),当钳口内有两根相线时,表上显示数值为第三相的电流值,通过测量各相电流可以判断电动机是否有过载现象(所测电流超过额定电流值),电动机内部或电源电压是否有问题,即三相电流不平衡是否超过10%的限度。
4.使用钳形电流表时应注意的问题
(1)由于钳形电流表要接触被测线路,所以测量前一定检查表的绝缘性能是否良好。即外壳无破损,手柄应清洁干燥。
(2)测量时,应带绝缘手套或干净的线手套。
(3)测量时,应注意身体各部分与带电体保持安全距离(低压系统安全距离为0.1~0.3 m)。
(4)钳形电流表不能测量裸导体的电流。
(5)严格按电压等级选用钳形电流表:低电压等级的钳形电流表只能测低压系统中的电流,不能测量高压系统中的电流。
(6)严禁在测量进行过程中切换钳形电流表的档位;若需要换档时,应先将被测导线从钳口退出再更换档位。
钳形表是集电流与电流表于一身的仪表,是数字的一个重要分支,其工作原理与测电流是一样的。钳形表是由电流互感器和电流表组合而成。电流互感器的铁心在捏紧扳手时可以张开;被测电流所通过的导线可以不必切断就可穿过铁心张开的缺口,当放开扳手后铁心闭合。穿过铁心的被测电路导线就成为电流互感器的一次线圈,其中通过电流便在二次线圈中感应出电流。从而使二次线圈相连接的电流表便有指示-----测出被测线路的电流。
钳形表实质上是由一只电流互感器、钳形扳手和一只整流式磁电系有反作用力仪表所组成。
钳型表的工作原理和变压器一样。初级线圈就是穿过钳型铁芯的导线,相当于1匝的变压器的一次线圈,这是一个升压变压器。二次线圈和测量用的电流表构成二次回路。当导线有交流电流通过时,就是这一匝线圈产生了交变磁场,在二次回路中产生了感应电流,电流的大小和一次电流的比例,相当于一次和二次线圈的匝数的反比。钳型电流表用于测量大电流,如果电流不够大,可以将一次导线在通过钳型表增加圈数,同时将测得的电流数除以圈数。
钳形电流表的穿心式电流互感器的副边绕组缠绕在铁心上且与交流电流表相连,它的原边绕组即为穿过互感器中心的被测导线。旋钮实际上是一个量程选择开关,扳手的作用是开合穿心式互感器铁心的可动部分,以便使其钳人被测导线。
钳形电流表分高、低压两种,用于在不拆断线路的情况下直接测量线路中的电流。钳形表的使用方法如下:
(1)使用高压钳形表时应注意钳形电流表的电压等级,严禁用低压钳形表测量高电压回路的电流。用高压钳形表测量时,应由两人操作,非值班人员测量还应填写第二种工作票,测量时应戴绝缘手套,站在绝缘垫上,不得触及其它设备,以防止短路或接地。
(2)观测表计时,要特别注意保持头部与带电部分的安全距离,人体任何部分与带电体的距离不得小于钳形表的整个长度。
(3)在高压回路上测量时,禁止用导线从钳形电流表另接表计测量。测量高压电缆各相电流时,电缆头线间距离应在300mm以上,且绝缘良好,待认为测量方便时,方能进行。
(4)测量低压可熔保险器或水平排列低压母线电流时,应在测量前将各相可熔保险或母线用绝缘材料加以保护隔离,以免引起相间短路。
(5)当电缆有一相接地时,严禁测量。防止出现因电缆头的绝缘水平低发生对地击穿爆炸而危及人身安全。
(6)钳形电流表测量结束后把开关拔至最大程档,以免下次使用时不慎过流;并应保存在干燥的室内。