Ηλεκτρικοί σφιγκτήρες - τύποι, αρχή λειτουργίας, χρήση
Ηλεκτρικός σφιγκτήρας που προορίζεται για τη μέτρηση ηλεκτρικών μεγεθών — ρεύμα, τάση, ισχύς, γωνία φάσης κ.λπ. — χωρίς να διακόπτεται το κύκλωμα ρεύματος και χωρίς να διαταράσσεται η λειτουργία του. Σύμφωνα με τις μετρούμενες τιμές, υπάρχουν αμπερόμετρα σφιγκτήρα, αμπερόμετρα, βολτόμετρα, βαττόμετρα και μετρητές φάσης.
Τα πιο συνηθισμένα είναι τα αμπερόμετρα εναλλασσόμενου ρεύματος, τα οποία συνήθως ονομάζονται μετρητής σφιγκτήρα... Χρησιμοποιούνται για τη γρήγορη μέτρηση του ρεύματος σε ένα καλώδιο χωρίς διακοπή και χωρίς να το κλείνουν. Οι σφιγκτήρες χρησιμοποιούνται σε εγκαταστάσεις έως και 10 kV.
Ο απλούστερος σφιγκτήρας εναλλασσόμενου ρεύματος λειτουργεί με βάση την αρχή ενός μετασχηματιστή ρεύματος μονής στροφής, του οποίου η κύρια περιέλιξη είναι ένας δίαυλος ή σύρμα με μετρημένο ρεύμα και η δευτερεύουσα περιέλιξη πολλαπλών στροφών, στην οποία είναι συνδεδεμένο το αμπερόμετρο, τυλίγεται. ένα διαιρεμένο μαγνητικό κύκλωμα (Εικ. 1, α).
Ρύζι. 1.Κυκλώματα μετρητή εναλλασσόμενου ρεύματος: α — ένα κύκλωμα του απλούστερου βραχίονα που χρησιμοποιεί την αρχή ενός μετασχηματιστή ρεύματος μίας στροφής, β — ένα κύκλωμα που συνδυάζει έναν μετασχηματιστή ρεύματος μίας στροφής με μια συσκευή ανορθωτή, 1 — ένα καλώδιο με μετρούμενο ρεύμα , 2 — διαιρεμένο μαγνητικό κύκλωμα, 3 — δευτερεύον τύλιγμα, 4 — ανορθωτής, 5 — πλαίσιο συσκευής μέτρησης, 6 — αντίσταση διακλάδωσης, 7 — οριακός διακόπτης μέτρησης, 8 — μοχλός
Για να τυλιχτεί γύρω από τη ράβδο, το μαγνητικό κύκλωμα ανοίγει όπως οι συμβατικές πένσες όταν ο χειριστής ενεργεί στις μονωτικές λαβές ή τους μοχλούς της πένσας.
Ο σύγχρονος σχεδιασμός μετρητή σφιγκτήρα χρησιμοποιεί ένα κύκλωμα που συνδυάζει έναν μετασχηματιστή ρεύματος με έναν ανορθωτή. Σε αυτή την περίπτωση, οι ακροδέκτες της δευτερεύουσας περιέλιξης συνδέονται με την ηλεκτρική συσκευή μέτρησης όχι απευθείας, αλλά μέσω ενός συνόλου διακλαδώσεων (Εικ. 1, β).
Οι σφιγκτήρες είναι δύο τύπων: με ένα χέρι για εγκαταστάσεις έως 1000 V και με δύο χέρια για εγκαταστάσεις από 2 έως 10 kV συμπεριλαμβανομένων.
Οι ηλεκτρικές πένσες σύσφιξης έχουν τρία κύρια μέρη: εργασία, η οποία περιλαμβάνει μαγνητικό κύκλωμα, περιελίξεις και συσκευή μέτρησης, μόνωση - από το τμήμα εργασίας στον περιοριστή, λαβή - από τον περιοριστή μέχρι το άκρο της πένσας.
Στις πένσες με ένα χέρι, το μονωτικό μέρος χρησιμεύει και ως λαβή. Το άνοιγμα του μαγνητικού κυκλώματος γίνεται με χρήση μοχλού πίεσης.
Κανόνες χρήσης τσιμπουριών. Το σκομπόμετρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κλειστές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, καθώς και σε ανοιχτές σε ξηρό καιρό. Οι μετρήσεις του σφιγκτήρα μπορούν να πραγματοποιηθούν τόσο σε μέρη που καλύπτονται με μόνωση (σύρμα, καλώδιο, θήκη ασφαλειοθήκης σωλήνα κ.λπ.) όσο και σε γυμνά μέρη (ελαστικά κ.λπ.).
Το άτομο που εκτελεί τη μέτρηση πρέπει να φοράει διηλεκτρικά γάντια και να στέκεται σε μονωτική βάση. Το δεύτερο άτομο πρέπει να στέκεται πίσω και ελαφρώς στο πλάι του χειριστή και να διαβάζει τις ενδείξεις του οργάνου στον ηλεκτρικό σφιγκτήρα.
Ο μετρητής σφιγκτήρα τύπου Ts20 με συρόμενο μαγνητικό κύκλωμα και ανορθωτή συσκευής αναφέρεται σε μετασχηματιστές ρεύματος μέτρησης. Αυτοί οι σφιγκτήρες επιτρέπουν, όταν το μαγνητικό κύκλωμα καλύπτει ένα καλώδιο με εναλλασσόμενο ρεύμα με συχνότητα 50 Hz, να μετρήσει ένα ρεύμα στην περιοχή από 0 έως 600 A. ενεργοποιείται μια ηλεκτρική συσκευή μέτρησης.
Το ρεύμα που μετράται από τη συσκευή είναι ευθέως ανάλογο με το ρεύμα στο σύρμα που περιβάλλεται από τους σφιγκτήρες και μετράται σε κλίμακα βαθμολογημένη από 0 έως 15 εάν ο διακόπτης σφιγκτήρα είναι ρυθμισμένος στα 15, 30 ή 75 A ή στην χαμηλότερη κλίμακα από 0 έως 300 όταν αυτός ο διακόπτης βρίσκεται στη θέση 300 (300 A).
Οι σφιγκτήρες τύπου Ts20 σάς επιτρέπουν επίσης να μετράτε εναλλασσόμενη τάση έως 600 V, 50 Hz, για την οποία οι σφιγκτήρες τους συνδέονται με καλώδια σε εκείνα τα σημεία του ηλεκτρικού κυκλώματος μεταξύ των οποίων μετράται η τάση και ο διακόπτης μοχλού τοποθετείται στη θέση 600 V, όπου η δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή ρεύματος βραχυκυκλώνεται…
Σφιγκτήρας μέτρησης: α — ρεύμα, β — ισχύς
Ο σφιγκτήρας μέτρησης τύπου D90 με συρόμενο σιδηρομαγνητικό μαγνητικό κύκλωμα και σιδηροδυναμική συσκευή καθιστούν δυνατή τη μέτρηση της ενεργού ισχύος χωρίς διακοπή του κυκλώματος ρεύματος καλύπτοντας το καλώδιο με ρεύμα και συνδέοντας τη συσκευή με δύο καλώδια με βύσματα στην τάση δικτύου.
Οι σφιγκτήρες έχουν σχεδιαστεί για να μετρούν σε δύο ονομαστικές τάσεις — 220 και 380 V και συχνότητα 50 Hz και αντίστοιχα τρία ονομαστικά ρεύματα — 150, 300, 400 A ή 150, 300, 500 A, που θα δώσει έναν ονομαστικό συντελεστή ισχύος Cos; =0,8 αντίστοιχα ονομαστικά όρια μέτρησης ενεργού ισχύος: 25, 50, 75 kW και 50, 100, 150 kW.
Οι ενδείξεις στο εύρος μέτρησης 25, 50, 100 kW γίνονται στην άνω κλίμακα από 0 — 50, και στα όρια των 75, 150 kW — στην κάτω τραβέρσα 0 — 150. Η εναλλαγή τάσης γίνεται με βύσματα, ένα εκ των οποίων εισάγεται στην υποδοχή της γεννήτριας με την ένδειξη «*»: Και η άλλη σε μια πρίζα με την ένδειξη 220 ή 380 V.
Η εναλλαγή των ορίων μέτρησης ρεύματος γίνεται με διακόπτη εναλλαγής, ο οποίος ρυθμίζεται σε μία από τις έξι θέσεις που αντιστοιχούν στις τιμές της ονομαστικής τάσης γραμμής και στην ονομαστική τιμή της μετρούμενης ενεργού ισχύος.
Ο μετρητής σφιγκτήρα τύπου D90 μπορεί να μετρήσει την ενεργή ισχύ σε τριφασικά κυκλώματα, κάτι που απαιτεί ο αγωγός γραμμής να καλύπτεται με μαγνητικό κύκλωμα και το πηνίο τάσης να συνδεθεί στην αντίστοιχη γραμμή ή τάση φάσης. Στη συμμετρική λειτουργία, αρκεί να μετρήσετε την ισχύ μιας φάσης και να πολλαπλασιάσετε το αποτέλεσμα της μέτρησης επί τρία, και στην ασύμμετρη λειτουργία, μετρήστε τις αντίστοιχες δυνάμεις μία προς μία σύμφωνα με τα διαγράμματα δύο ή τριών συσκευών και προσθέστε τα αποτελέσματα αλγεβρικά. .
Το σφάλμα μέτρησης κατά τη χρήση ηλεκτρικών σφιγκτήρων μέτρησης των τύπων C20 και D90 δεν υπερβαίνει το 4% αυτού του ορίου μέτρησης σε οποιαδήποτε θέση των ίδιων των σφιγκτήρων και του σύρματος στο παράθυρο του μαγνητικού κυκλώματος.
