اصل و تفاوت مولتی متر و کلمپ متر برای تشخیص جریان

عملکرد اصلی و اصل کار کلمپ متر

بارزترین ویژگی کلمپ متر کولیسی است که در قسمت جلو باز می شود. برای اندازه گیری جریان در حلقه به راحتی می توان آن را به سیم بست تا نیازی به تخریب یا تغییر مدار اصلی نباشد و می تواند جریان زیادی را اندازه گیری کند. مولتی متر یک عملکرد اندازه گیری جریان نیز دارد، پس تفاوت آن با کلمپ متر چیست؟ اول از همه، بیایید اصل و تفاوت بین مولتی متر و کلمپ متر را درک کنیم.

چگونه یک مولتی متر جریان را اندازه گیری می کند

هنگامی که مولتی متر جریان را اندازه گیری می کند، لازم است مدار مورد آزمایش را قطع کرده و برای اندازه گیری جریان مولتی متر را به صورت سری وصل کنید. از مدار تشخیص جریان داخل مولتی متر می توان دریافت که دنده جریان در واقع یک مقاومت با مقدار مقاومت بسیار کمی در داخل مولتی متر است. هنگامی که جریان از این مقاومت عبور می کند، افت ولتاژ روی آن ایجاد می شود، زیرا مقدار مقاومت تعیین می شود. تا زمانی که ولتاژ روی مقاومت اندازه گیری می شود، جریان عبوری از مقاومت را می توان طبق فرمول محاسبه کرد، زیرا مقاومت به صورت سری در حلقه متصل است، بنابراین جریان عبوری از آن، جریان حلقه مورد آزمایش است. .

بنابراین مدار اندازه گیری جریان در مولتی متر شامل بسیاری از مدارهای اندازه گیری جریان در دستگاه است که با تبدیل جریان به ولتاژ توسط شنت مقاومتی اندازه گیری می شود. همچنین الزاماتی برای انتخاب مقدار مقاومت این مقاومت وجود دارد. اگر مقدار مقاومت خیلی بزرگ باشد، افت ولتاژ ایجاد شده در هنگام عبور جریان از مقاومت زیاد خواهد بود. از یک طرف، ولتاژ بیشتری تقسیم می شود، که بر عملکرد عادی بار اندازه گیری تأثیر می گذارد. از یک طرف، هر چه مقدار مقاومت بزرگتر باشد، مصرف برق بیشتری در همان جریان روی آن تولید می شود که باعث گرم شدن مقاومت می شود. بنابراین با توجه به این دو موضوع، هر چه مقدار مقاومت کمتر باشد، بهتر است.

اما مقدار مقاومت نباید خیلی کوچک باشد. اگر مقاومت خیلی کوچک باشد، افت ولتاژی که هنگام جریان جریان ایجاد می‌شود، کوچک‌تر خواهد بود، بنابراین الزامات خاصی برای مدار اندازه‌گیری بعدی وجود دارد، زیرا ولتاژی که خیلی کم است باید قبل از تشخیص توسط مدار تقویت شود.

معایب اندازه گیری جریان با مولتی متر

از روش و اصل روش تشخیص جریان مولتی متر می توان دریافت که هنگام اندازه گیری جریان، مولتی متر نیاز به اتصال سری به مدار مورد آزمایش دارد که در برخی مدارها که نمی توان آنها را خاموش کرد و اندازه گیری کرد، مناسب نیست. . نکته دیگر محدوده اندازه گیری جریان مولتی متر است، معمولا حداکثر محدوده اندازه گیری جریان مولتی متر معمولاً 10 آمپر یا 20 آمپر است و برای جلوگیری از گرم شدن مقاومت سنسور جریان داخلی، مولتی متر مجاز به اندازه گیری بزرگ نیست. جریان ها برای مدت طولانی برای اندازه گیری جریان های بزرگ، دستیابی به مولتی متر عمومی آسان نیست.

اصل گیره متر جریان اندازه گیری

اصل کار کلمپ متر برای اندازه گیری جریان اساساً با اصل چند قلم برای اندازه گیری جریان یکسان است. تفاوت این است که گیره متر مستقیماً ولتاژ مقاومت شنت را تشخیص نمی دهد، اما از ترانسفورماتور جریان استفاده می کند. ترانسفورماتور در واقع یک کاربرد از ترانسفورماتور است که می تواند جریان را با توجه به نسبت خاصی تبدیل کند. پس از اتصال ترانسفورماتور جریان به بار، اولیه آن معادل یک دور و ثانویه تعداد دورهای داخل کلمپ متر است که جریان را به نسبت معینی کاهش می دهد، بنابراین ترانسفورماتور جریان معادل A استپ است. بالا ترانسفورماتور، مدار داخل کلمپ متر می تواند جریان اندازه گیری شده را با تشخیص ولتاژ سمت ثانویه ترانسفورماتور محاسبه کند.

بنابراین در مقایسه با مولتی متر، گیره سنج هنگام اندازه گیری جریان نیازی به تغییر مدار ندارد و می تواند جریان بزرگتر مانند جریان بار القایی مانند موتور را اندازه گیری کند. اما از آنجایی که کلمپ متر از ترانسفورماتور جریان در داخل استفاده می کند، طبق اصل کار ترانسفورماتور، نمی تواند جریان مستقیم را عبور دهد. بنابراین آیا گیره متر واقعا قادر به اندازه گیری جریان DC نیست؟ در واقع کلمپ متر می تواند جریان DC را اندازه گیری کند، اما از ترانسفورماتور جریان استفاده نمی کند.

اصل اندازه گیری جریان DC با کلمپ متر

از آنجایی که DC نمی تواند تغییراتی در شار مغناطیسی ایجاد کند، در صورت استفاده از ترانسفورماتور جریان، گیره سنج نمی تواند جریان DC را اندازه گیری کند. جریان AC توسط یک ترانسفورماتور اندازه گیری می شود که به آن ترانسفورماتور الکترومغناطیسی می گویند و کلمپ متری که جریان DC را اندازه گیری می کند از سنسور دیگر سنسور هال استفاده می کند.

اصل استفاده از حسگر هال برای اندازه گیری جریان DC این است که وقتی جریان از سیم عبور می کند، میدان مغناطیسی (مشابه آهنربای الکتریکی) ایجاد می شود و این میدان مغناطیسی متناسب با بزرگی جریان است. پس از اینکه کولیس گیره سنج میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم را جمع آوری کرد، توسط عنصر هال واقع در کولیس تشخیص داده می شود. عنصر هال یک عنصر حساس مغناطیسی است که میدان مغناطیسی را به یک سیگنال خروجی ولتاژ تبدیل می کند که توسط مدار تقویت می شود. در حال پردازش، می توانید جریان بار را نمایش دهید. بسیاری از کلمپ مترهای جریان AC و DC دو منظوره هستند، از جمله ترانسفورماتورهای الکترومغناطیسی و سنسورهای هال برای تشخیص جریان AC و جریان DC به ترتیب.

تفاوت بین کلمپ متر و مولتی متر

همانطور که در بالا ذکر شد، وظیفه اصلی کلمپ متر تشخیص جریان است. در مقایسه با مولتی متر، استفاده از گیره متر برای تشخیص جریان راحت تر است و محدوده اندازه گیری بسیار بزرگتر از مولتی متر است، اما یک نکته وجود دارد، گیره متر نمی تواند به طور معمول هنگام اندازه گیری جریان های کوچک نمایش داده شود (مانند جریان های کوچک چند صد میلی آمپر)، و دقت اندازه گیری به خوبی مولتی متر نیست.

تفاوت دوم این است که چون وظیفه اصلی کلمپ متر تشخیص جریان است، در سایر عملکردها به خوبی مولتی متر نیست. اگرچه بسیاری از کلمپ مترها در حال حاضر بسیاری از عملکردهای مولتی متر مانند اندازه گیری ولتاژ، اندازه گیری مقاومت، اندازه گیری فرکانس، اندازه گیری دما و غیره را با هم ادغام می کنند، اما به طور کلی، این توابع غیر از اندازه گیری جریان با مولتی متر قابل مقایسه نیستند. و دقت این چرخ دنده های اندازه گیری به طور کلی بدتر از مولتی متر است.