คำอธิบายโครงสร้างและหลักการของแคลมป์มิเตอร์แบบหม้อแปลงไฟฟ้า
แคลมป์มิเตอร์เป็นเครื่องมือที่รวมหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าและแอมป์มิเตอร์เข้าด้วยกัน และเป็นสาขาที่สำคัญของมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล เป็นเครื่องมือแบบพกพาที่สามารถวัดกระแสไฟ AC ของวงจรได้โดยตรงโดยไม่ต้องถอดวงจร
โครงสร้างและหลักการ
มิเตอร์ชนิดแคลมป์ประกอบด้วยหม้อแปลงกระแส ประแจชนิดแคลมป์ และเครื่องมือวัดแรงปฏิกิริยาของระบบแมกนีโตอิเล็กทริกชนิดเรียงกระแส
หลักการทำงานของแคลมป์มิเตอร์นั้นเหมือนกับของหม้อแปลงไฟฟ้า ขดลวดปฐมภูมิคือลวดที่ผ่านแกนเหล็กชนิดแคลมป์ เทียบเท่ากับขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงแบบหมุน 1- ซึ่งเป็นหม้อแปลงแบบสเต็ปอัพ ขดลวดทุติยภูมิและแอมป์มิเตอร์ที่ใช้วัดจากวงจรทุติยภูมิ เมื่อมีกระแสสลับไหลผ่านเส้นลวด ขดลวดจะเกิดสนามแม่เหล็กสลับ ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในวงจรทุติยภูมิ ขนาดของกระแสและสัดส่วนของกระแสหลักเทียบเท่ากับอัตราส่วนผกผันของรอบของขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิ แอมมิเตอร์แบบแคลมป์ใช้สำหรับวัดกระแสขนาดใหญ่ หากกระแสไฟฟ้าไม่สูงเพียงพอ สามารถเพิ่มจำนวนรอบของสายไฟที่ผ่านแอมมิเตอร์แบบแคลมป์ได้ และกระแสที่วัดได้สามารถหารด้วยจำนวนรอบได้
ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงกระแสผ่านแกนของแอมป์มิเตอร์แบบแคลมป์นั้นพันบนแกนเหล็กและ
เมื่อเชื่อมต่อกับแอมป์มิเตอร์แบบ AC ขดลวดปฐมภูมิคือเส้นลวดที่วัดผ่านศูนย์กลางของหม้อแปลงไฟฟ้า จริงๆ แล้ว ลูกบิดเป็นสวิตช์เลือกช่วง และหน้าที่ของประแจคือการเปิดและปิดส่วนที่เคลื่อนย้ายได้ของแกนของหม้อแปลงแกนทะลุ เพื่อยึดเข้ากับสายไฟที่วัดได้
เมื่อทำการวัดกระแส ให้กดประแจ เปิดแคลมป์ และวางสายตัวนำกระแสที่วัดได้ไว้ตรงกลางของหม้อแปลงกระแสทะลุแกน เมื่อมีกระแสสลับไหลผ่านเส้นลวดที่วัดได้ ฟลักซ์แม่เหล็กของกระแสสลับจะเหนี่ยวนำกระแสในขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า กระแสไฟฟ้านี้ไหลผ่านขดลวดของแอมมิเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้ตัวชี้เบี่ยงเบน และแสดงค่ากระแสที่วัดได้บนสเกลหน้าปัด
หลังจากวางลวดที่วัดแล้วลงในหน้าต่างโดยใช้ปุ่มแกนเหล็ก สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าทั้งสองด้านของแคลมป์เข้ากันดี และไม่มีวัตถุอื่นวางอยู่ตรงกลาง
ช่วงต่ำสุดของแคลมป์มิเตอร์คือ 5A และเมื่อทำการวัดกระแสไฟฟ้าขนาดเล็ก ข้อผิดพลาดในการแสดงผลจะมีนัยสำคัญ ซึ่งสามารถทำได้โดยการพันสายไฟที่มีพลังงานบนแคลมป์เกจสักสองสามรอบก่อนทำการวัด และหารค่าที่อ่านได้ด้วยจำนวนรอบเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ
