Elektroklemmen – Typen, Funktionsprinzip, Verwendung
Elektrische Zange zum Messen elektrischer Größen – Strom, Spannung, Leistung, Phasenwinkel usw. — ohne den Stromkreis zu unterbrechen und ohne seinen Betrieb zu stören. Je nach Messwert unterscheidet man Stromzangen, Amperemeter, Voltmeter, Wattmeter und Phasenmesser.
Am gebräuchlichsten sind Wechselstrom-Amperemeter, die üblicherweise als Zangenmessgeräte bezeichnet werden. Sie werden verwendet, um den Strom in einem Kabel schnell und ohne Unterbrechung und ohne Abschaltung zu messen. Die Klemmen werden in Anlagen bis einschließlich 10 kV eingesetzt.
Die einfachste Wechselstromzange funktioniert nach dem Prinzip eines Stromtransformators mit einer Windung, dessen Primärwicklung ein Bus oder Draht mit einem gemessenen Strom ist und auf den die Sekundärwicklung mit mehreren Windungen gewickelt ist, an die das Amperemeter angeschlossen ist ein geteilter Magnetkreis (Abb. 1, a) .
Reis. 1.Schaltkreise eines Wechselstromzählers: a – ein Schaltkreis der einfachsten Bauart, der das Prinzip eines Single-Turn-Stromwandlers verwendet, b – ein Schaltkreis, der einen Single-Turn-Stromwandler mit einem Gleichrichtergerät kombiniert, 1 – ein Draht mit einem gemessenen Strom , 2 – ein geteilter Magnetkreis, 3 – Sekundärwicklung, 4 – Gleichrichter, 5 – Messgerätrahmen, 6 – Shunt-Widerstand, 7 – Messendschalter, 8 – Hebel
Zum Umwickeln der Stromschiene öffnet sich der Magnetkreis wie bei einer herkömmlichen Zange, wenn der Bediener auf die Isoliergriffe oder Hebel der Zange einwirkt.
Das Design moderner Zangenmessgeräte verwendet einen Schaltkreis, der einen Stromwandler mit einem Gleichrichter kombiniert. In diesem Fall sind die Anschlüsse der Sekundärwicklung nicht direkt, sondern über einen Satz Shunts mit dem elektrischen Messgerät verbunden (Abb. 1, b).
Es gibt zwei Arten von Klemmen: Einhandklemmen für Installationen bis 1000 V und Zweihandklemmen für Installationen von 2 bis einschließlich 10 kV.
Elektrische Klemmzangen bestehen aus drei Hauptteilen: Arbeitsteil, das einen Magnetkreis, Wicklungen und ein Messgerät umfasst, isolierend – vom Arbeitsteil bis zum Begrenzer, Griff – vom Begrenzer bis zum Ende der Zange.
Bei Einhandzangen dient der Isolierteil gleichzeitig als Griff. Das Öffnen des Magnetkreises erfolgt über einen Druckhebel.
Regeln für die Verwendung von Zecken. Das Scobometer kann sowohl in geschlossenen Elektroinstallationen als auch in offenen Elektroinstallationen bei trockenem Wetter eingesetzt werden. Zangenmessungen können sowohl an mit Isolierung bedeckten Teilen (Drähte, Kabel, Rohrsicherungshalter usw.) als auch an blanken Teilen (Reifen usw.) durchgeführt werden.
Die Person, die die Messung durchführt, muss dielektrische Handschuhe tragen und auf einer isolierenden Unterlage stehen. Die zweite Person sollte hinter und leicht seitlich vom Bediener stehen und die Instrumentenwerte an der elektrischen Zange ablesen.
Das Zangenmessgerät vom Typ Ts20 mit gleitendem Magnetkreis und Gerätegleichrichter bezieht sich auf die Messung von Stromwandlern. Diese Zangen ermöglichen, wenn der Magnetkreis einen Draht mit Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz bedeckt, die Messung eines Stroms im Bereich von 0 bis 600 A. Ein elektrisches Messgerät wird eingeschaltet.
Der vom Gerät gemessene Strom ist direkt proportional zum Strom in dem von den Zangen umgebenen Draht und wird auf einer Skala von 0 bis 15 gemessen, wenn der Zangenschalter auf 15, 30 oder 75 A eingestellt ist, oder auf der unteren Skala 0 bis 300, wenn sich dieser Schalter in der Position 300 (300 A) befindet.
Mit Zangen vom Typ Ts20 können Sie auch Wechselspannungen bis 600 V, 50 Hz messen, wobei ihre Zangen über Drähte mit den Punkten des Stromkreises verbunden sind, zwischen denen die Spannung gemessen wird, und der Hebelschalter auf Position 600 gestellt wird V, wobei die Sekundärwicklung des Stromwandlers kurzgeschlossen ist …
Messzange: a – Strom, b – Leistung
Die Messzange Typ D90 mit gleitendem ferrimagnetischem Magnetkreis und ferrodynamischem Gerät ermöglicht die Messung der Wirkleistung ohne Unterbrechung des Stromkreises, indem der Draht mit Strom bedeckt und das Gerät mit zwei Drähten mit Steckern an die Netzspannung angeschlossen wird.
Die Zangen sind für die Messung bei zwei Nennspannungen – 220 und 380 V und einer Frequenz von 50 Hz – und drei Nennströmen – 150, 300, 400 A oder 150, 300, 500 A – ausgelegt, was einen Nennleistungsfaktor Cos? ergibt. =0,8 entsprechende Nenn-Wirkleistungsmessgrenzen: 25, 50, 75 kW und 50, 100, 150 kW.
Die Ablesungen im Messbereich 25, 50, 100 kW erfolgen auf der oberen Skala von 0 – 50 und in den Grenzen von 75, 150 kW – auf der unteren Traverse 0 – 150. Die Spannungsumschaltung erfolgt mit Steckern, einem davon wird in die mit „*“ gekennzeichnete Steckdose des Generators gesteckt: Und das andere in eine mit 220 oder 380 V gekennzeichnete Steckdose.
Die Umschaltung der Strommessgrenzen erfolgt mit einem Kippschalter, der in eine von sechs Stellungen entsprechend den Werten der Netznennspannung und dem Nennwert der gemessenen Wirkleistung eingestellt wird.
Mit der Strommesszange Typ D90 kann Wirkleistung in Drehstromkreisen gemessen werden. Dazu muss der Außenleiter mit einem magnetischen Kreis bedeckt sein und die Spannungsspule muss an die entsprechende Netz- oder Phasenspannung angeschlossen sein. Im symmetrischen Modus reicht es aus, die Leistung einer Phase zu messen und das Messergebnis mit drei zu multiplizieren, und im asymmetrischen Modus misst man die jeweiligen Leistungen einzeln nach den Diagrammen von zwei oder drei Geräten und addiert die Ergebnisse algebraisch .
Der Messfehler bei Verwendung von elektrischen Messzangen der Typen C20 und D90 überschreitet an keiner Stelle der Zangen selbst und des Drahtes im Fenster des Magnetkreises 4 % dieser Messgrenze.
