עיצוב ותפעול של שעון מצביע צבת בסגנון פוינטר
ניתן לחלק מדי זרם מסוג מהדק בדרך כלל לשני סוגים: מגנו-אלקטרי ואלקטרומגנטי. השיטה למדידת תדר הספק מתח AC היא מגנטו-אלקטרית, בעוד השיטה האלקטרומגנטית היא AC וגם DC. מאמר זה מציג בעיקר את עקרון המדידה ושיטת השימוש של מד זרם מהדק מגנו-אלקטרי.
1. מבנה מד זרם מהדק מגנו-אלקטרי
מד זרם המהדק המגנו-אלקטרי מורכב בעיקר משנאי זרם מיוחד, מד זרם מגנו-אלקטרי מתוקן ומעגלים פנימיים. הדגמים הנפוצים הם T301 ו-T302. מד זרם מסוג מהדק T301 יכול למדוד זרם AC בלבד, בעוד שסוג T302 יכול למדוד גם זרם AC וגם מתח AC. ישנם גם מדי זרם של מהדק כיס דו-תכליתי AC ו-DC, כגון MG20, MG26, MG36 ודגמים אחרים.
2. עקרון עבודה של מד זרם מהדק
עקרון העבודה של מד זרם מסוג מהדק מבוסס על עקרון העבודה של שנאי זרם. כאשר אוחזים בחוזקה במפתח מד זרם מסוג מהדק, ניתן לפתוח את ליבת הברזל של שנאי הזרם, וחוט הזרם הנמדד נכנס למתפרץ בתור הפיתול העיקרי של השנאי הנוכחי. לאחר סגירת ליבת הברזל של מפתח הברגים המתרופף, על פי עקרון השנאי, נוצר זרם מושרה על הפיתול המשני שלו, ומצביע מד הזרם סוטה כדי לציין את ערך הזרם הנמדד.
ראוי לציין שמכיוון שהעיקרון שלו מבוסס על עיקרון של שנאי, האם ליבת הברזל סגורה היטב והאם יש כמות גדולה של מגנטיות שיורית משפיעה משמעותית על תוצאות המדידה. כאשר מודדים זרם קטן, זה יגדיל את שגיאת המדידה. בשלב זה, ניתן לגלגל את החוט הנמדד עוד מספר סיבובים על ליבת הברזל כדי לשנות את יחס הזרם של השנאי ולהגדיל את טווח הזרם. בשלב זה, הזרם הנמדד Ix צריך להיות:
Ix=Ia/N
בנוסחה, Ia הוא הקריאה על מד הזרם; N הוא מספר הסיבובים העוטפים.
3. שלבי שימוש של מד זרם מהדק
(1) בחר מד זרם מהדק בצורה נכונה בהתבסס על סוג ורמת המתח של הזרם הנמדד. סוג T301 נבחר עבור קווי AC כלליים מתחת ל-500 V. בעת מדידת הזרם של קווי מתח גבוה, יש לבחור מד זרם מהדק מתח גבוה התואם את רמת המתח שלו.
(2) בדוק נכון את המראה, סגירת הלסת ומצב הראש של מד זרם המהדק לפעולה רגילה. אם המצביע אינו במצב אפס, יש לבצע כוונון אפס מכני.
(3) בחר את הטווח המתאים של מד זרם מסוג מהדק בהתבסס על הזרם הנמדד. הטווח הנבחר צריך להיות מעט גדול יותר מהערך הנוכחי הנמדד. אם גודל הזרם הנמדד אינו ידוע, יש לבחור תחילה את הערכת הטווח המרבי.
(4) מדידה נכונה. בעת המדידה, יש להדק את המפתח כדי לפתוח את הלסתות. הנח את החוט שנבדק במרכז המהדק, שחרר את מפתח הברגים וסגור את המהדק בחוזקה.
(5) לאחר הקריאה, פתח את הלסתות וצא מהחוט הנמדד, הצב את ההילוך במצב הגבוה ביותר או כבוי של הזרם.
דוגמה למדידה: מדוד את זרם העבודה של מנוע אסינכרוני בכלוב במהלך הפעולה. בהתבסס על הרמה הנוכחית, ניתן לבדוק ולקבוע האם המנוע פועל כהלכה כדי להבטיח פעולה בטוחה ולהאריך את חיי השירות שלו. ראשית, בחר נכון את רמת המתח של מד זרם מסוג מהדק, בדוק את המראה שלו עבור בידוד טוב, נזק, תנועת מצביע גמישה וחלודה על הלסת. הערך את הזרם הנקוב בהתבסס על הספק המנוע כדי לבחור את טווח המונה. בעת המדידה, ניתן למדוד פעם אחת בכל שלב או פעם בשלושה שלבים. בשלב זה, המספר על המונה צריך להיות אפס (בגלל שסכום פאזורי הזרם התלת-פאזיים הוא אפס). כאשר ישנם שני קווי פאזה במהדק, הערך המוצג במד הוא הערך הנוכחי של השלב השלישי. על ידי מדידת הזרם של כל שלב, ניתן לקבוע אם המנוע עמוס יתר על המידה (הזרם הנמדד עולה על ערך הזרם הנקוב), האם יש בעיה במתח אספקת החשמל בתוך המנוע או במכשיר הממיר צורות אחרות של אנרגיה ל אנרגיה חשמלית, כלומר האם חוסר איזון הזרם התלת פאזי חורג מהמגבלה של 10 אחוזים.
