การวัดกระแสโดยไม่ทำลายวงจรที่ทดสอบ

ความสามารถในการวัดกระแสในวงจรควบคุมโดยไม่หยุดชะงักมีความสำคัญเป็นพิเศษระหว่างการทดสอบเดินเครื่องที่เกี่ยวข้องกับการวัดต่างๆ จำนวนมาก ซึ่งช่วยลดปรากฏการณ์ที่ไม่พึงประสงค์หลายประการที่เกี่ยวข้องกับการแตกของวงจรที่ติดตามภายใต้โหลดและข้อผิดพลาดในการกู้คืนวงจรที่ติดตามหลังจากการวัดที่สอดคล้องกัน ในการวัดกระแสโดยไม่ทำลายวงจรควบคุมจะใช้วิธีทางอ้อมและอุปกรณ์พิเศษ

เมื่อกำหนดกระแสในวงจรที่ตรวจสอบโดยไม่ขัดจังหวะวิธีการวัดแรงดันของตัวต้านทาน R1 ที่รู้จักกันดีซึ่งรวมอยู่ในวงจรนี้จะใช้กันอย่างแพร่หลาย ตัวอย่างเช่น กระแสในวงจรแอโนดของหลอดสุญญากาศ YL ถูกกำหนดโดยแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน R1 ในวงจรแคโทดของหลอดไฟนี้ (ความต้านทานไบอัส): Ia = Uk / R1

หาก R1 = 800 โอห์มและโวลต์มิเตอร์แสดงแรงดันไฟฟ้า Uk = 2 V แสดงว่ากระแสแอโนด Ia = 2: 800 = 0.0025 A. การวัดแรงดันไฟฟ้าของตัวต้านทานดังกล่าว (800 โอห์ม) จะไม่มีปัญหาใด ๆ

แผนผังสำหรับวัดกระแสของวงจรแอโนดของหลอดสุญญากาศ

ใช้วิธีการเดียวกัน กำหนดกระแสที่ไหลผ่านบัสบาร์อลูมิเนียมที่มีหน้าตัดคือ q = 100×10 = 1,000 mm2 หรือ 1×10-3 m2 ความต้านทานของส่วนของยางที่มีความยาว l สามารถหาได้จากสูตร r = rl / q ความต้านทานของอะลูมิเนียม r = 0.03×10-6 โอห์ม

ด้วยการวัดแรงดันตกคร่อมส่วนที่ระบุของบัส ทำให้ง่ายต่อการตรวจสอบกระแสที่ไหลผ่าน ตัวอย่างเช่น ถ้าแรงดันตกคร่อมส่วน 1 ม. ของบัสคือ 0.003 V ความต้านทานของบัส 1 ม. ของส่วนดังกล่าวคือ 0.00003 โอห์ม และกระแสที่ไหลผ่านบัสนี้คือ 100 A

เป็นเรื่องปกติที่จะวัดแรงดันตกที่เอาต์พุตของหม้อแปลงกระแสเมื่อตรวจสอบวงจรทุติยภูมิภายใต้โหลด โดยปกติแล้ว ความต้านทาน (ทั้งหมด) ของวงจรกระแสจะทราบได้ ดังนั้นโดยการวัดแรงดันตก จึงสามารถกำหนดกระแสในวงจรเหล่านี้ได้ และยังทำให้มั่นใจได้ว่าวงจรเหล่านั้นอยู่ในสภาพใช้งานได้ดี

อุตสาหกรรมไฟฟ้าผลิตอุปกรณ์จำนวนมากที่ช่วยให้สามารถนำมิเตอร์เข้าสู่วงจรควบคุมได้โดยไม่สูญเสียความสมบูรณ์ ซึ่งรวมถึงแคลมป์ทดสอบและบล็อก แคลมป์ ฯลฯ

ใช้แคลมป์ทดสอบ

แคลมป์ทดสอบประกอบด้วยแผ่นโลหะสองแผ่น 2 และ 6, สกรูหน้าสัมผัส (1 และ 7 — สำหรับเชื่อมต่อวงจรที่ทดสอบ, 3 และ 5 — สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์การวัด และ 4 — แผ่นปิด 2 และ 6) หากจำเป็นต้องรวมแอมมิเตอร์ PA4 ไว้ในวงจรควบคุมให้เชื่อมต่อกับแผ่นที่ 2 และ 6 ด้วยสกรู 3 และ 5 ก่อนแล้วจึงคลายเกลียวสกรู 4

วงจรจะไม่แตกเมื่อเชื่อมต่อแอมมิเตอร์ (ก่อนเชื่อมต่อจะปิดด้วยสกรูสัมผัส 4 หลังจากเชื่อมต่อแอมมิเตอร์ที่คดเคี้ยวจะสร้างวงจรเพิ่มเติมขนานกับสกรูสัมผัส 4 และเมื่อปรากฎกระแสจะไม่ถูกขัดจังหวะ แต่ผ่านไป ผ่านขดลวดของแอมมิเตอร์)

หลังจากวัดกระแสในวงจรที่ระบุแล้ว ให้ขันสกรูหน้าสัมผัส 4 ซึ่งจะเป็นการถอดขดลวดแอมมิเตอร์ออก หากปิดแอมมิเตอร์ กระแสจะไม่ถูกรบกวนเนื่องจากสามารถผ่านสกรู 4 ได้

แคลมป์ทดสอบ (a) และต่อแอมป์มิเตอร์เข้ากับมัน (b)

หน่วยทดสอบมักจะติดตั้งบนแผงที่มีการป้องกันรีเลย์และระบบอัตโนมัติเพื่อจ่ายวงจรจากการวัดหม้อแปลงกระแสไปยังอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง

แต่ละบล็อกทดสอบประกอบด้วยฐาน 4 พร้อมหน้าสัมผัสหลัก 2 และ 7 หน้าสัมผัสเบื้องต้น 3 และเบรกเกอร์ลัดวงจร 1 ฝาครอบ 6 พร้อมแผ่นสัมผัส 5 และปลั๊กทดสอบ 12 พร้อมหน้าสัมผัส 8 และ 9 และขั้วต่อ 10 และ 11 สำหรับ การเชื่อมต่ออุปกรณ์วัด

ง่ายต่อการตรวจสอบว่าวงจรควบคุมในพื้นที่ระหว่างสกรูสัมผัสของบล็อกทดสอบยังคงปิดอยู่ทั้งเมื่อเสียบฝาครอบและปลั๊กควบคุมและเมื่อเปลี่ยนปลั๊ก เมื่อปิดฝาครอบ 6 เข้าที่ กระแสสามารถไหลจากสกรูสัมผัสได้ ผ่านหน้าสัมผัสหลัก 2 ที่ฐาน 4 แผ่นหน้าสัมผัส 5 บนฝาครอบ 6 หน้าสัมผัสหลัก 7 จากฐาน 4 ถึงสกรูหน้าสัมผัส เมื่อถอดฝาครอบ 6 ออก กระแสสามารถไหลจากสกรูหน้าสัมผัสผ่านหน้าสัมผัสหลัก 2 ของฐาน 4, การลัดวงจร 1, หน้าสัมผัสหลัก 7 ไปยังสกรูหน้าสัมผัส

บล็อกทดสอบ: a - พร้อมฝาปิด, b - พร้อมปลั๊กทดสอบ

หากถึงจุดหนึ่ง เมื่อดึงฝา วงจรกระแสผ่านหน้าสัมผัส 5 ของฝาถูกขัดจังหวะ และวงจรกระแสยังไม่ก่อตัวผ่านสวิตช์ลัดวงจร 1 บนฐาน กระแสสามารถไหลผ่านวงจรจาก สกรูหน้าสัมผัสผ่านหน้าสัมผัสเบื้องต้น 3 ของฐานและแผ่นหน้าสัมผัส 5 ของฝาครอบไปยังสกรูหน้าสัมผัส ... เมื่อเสียบปลั๊กทดสอบโดยเชื่อมต่อแอมป์มิเตอร์ กระแสจะไหลจากสกรูทดสอบผ่านหน้าสัมผัสหลัก 2 ของ ฐาน 4, หน้าสัมผัส 9 ของปลั๊กทดสอบ 12, แอมมิเตอร์ PA, หน้าสัมผัส 8 ของปลั๊กทดสอบ , หน้าสัมผัสหลัก 7 จากฐาน 4 ถึงสกรูควบคุม

โดยใช้แคล้มป์มิเตอร์ไฟฟ้า

สโคโบมิเตอร์ประกอบด้วยหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าที่มีแกนแม่เหล็กแบบแยก พร้อมที่จับและแอมมิเตอร์ ในการวัดกระแสที่ไหลผ่านเส้นลวด วงจรแม่เหล็กจะถูกแพร่กระจาย หุ้มเส้นลวดแล้วดึงออกจนกว่าวงจรแม่เหล็กทั้งสองส่วนจะปิด ตัวนำกระแสไฟฟ้าในกรณีนี้ยังเป็นขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้า

อุตสาหกรรมผลิตแคลมป์ไฟฟ้าหลายประเภทสำหรับการวัดในวงจรที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 10 kV และสูงถึง 600 V สำหรับการวัดกระแสไฟฟ้าในวงจรที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 10 kV แคลมป์ KE-44 ที่มีช่วงการวัด 25 , 50, 100 , 250 และ 500 A รวมถึง Ts90 ที่มีช่วงการวัด 15, 30, 75, 300 และ 600 A ในแคลมป์เหล่านี้ ด้ามจับจะแยกออกจากวงจรแม่เหล็กได้อย่างน่าเชื่อถือ

ในการวัดกระแสในวงจรที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 600 V ให้ใช้แคลมป์ Ts30 ที่มีช่วงการวัด 10, 25, 100, 250, 500 A ซึ่งสามารถวัดแรงดันไฟฟ้าได้สองขีดจำกัด — สูงสุด 300 และ 600 วี.นอกจากนี้ ยังผลิตแคลมป์ไฟฟ้าที่รวมอยู่ในชุดสำหรับอุปกรณ์วัดอื่นๆ เช่น เฟสมิเตอร์ VAF-85 โวลแทมเมตริก ซึ่งช่วยให้วัดกระแสในวงจรไฟฟ้าได้โดยไม่ทำลายช่วงการวัด 1-5 และ 10 A .