w w w . e l e k t r o . i n f o . p l

n r 1 - 2 / 2 0 0 5

p r e z e n t a c j a

50

p r e z e n t a c j a

O

graniczony zakres pomiaru prą-
du to główny mankament każde-

go miernika cęgowego. Przyrządy,
w których rozwiązano ten problem sto-
sując wymienne cęgi, produkuje japoń-
ska firma HIOKI, ich dystrybutorem
w Polsce jest Labimed Electronics.

W zależności od maksymalnej war-

tości mierzonego prądu, cęgi typo-
wych mierników prądu mają różną
wielkość. Do pomiarów prądów rzę-
du 1000-2000 A stosuje się przyrządy
o dużych cęgach obejmujących prze-
wód o średnicy nawet 80 mm. Do po-
miarów prądów większych, od 2000
do 6000 A, używa się cęgów elastycz-
nych, przy czym przewody przez nie
obejmowane mogą mieć jeszcze więk-
szą średnicę. Jedne i drugie nie nada-
ją się do pomiaru prądów małych, poni-
żej kilkuset amperów. Cęgi takich przy-
rządów ze względu na konieczność za-
chowania odpowiednio dużej czułości
muszą mieć małą średnicę wewnętrz-
ną, często mniejszą od 10 mm. Problem
ten jest jeszcze większy przy pomia-
rze prądów stałych, gdzie przy pomia-
rze jest potrzebna odpowiednio duża
czułość przetwornika hallotronowego.
Aby zwiększyć czułość, stosuje się czę-
sto dwa takie przetworniki.

W konstrukcji mierników 3290

i 3290-10 (fot. 1) zastosowano unika-

towe rozwiązanie – wymienne cęgi.
Mogą one mierzyć zarówno duże, jak
i małe prądy stałe i przemienne, przy
czym użytkownik może wybrać cęgi,
które najlepiej pasują do jego potrzeb.
Jak dotąd producent oferuje do obu
przyrządów trzy typy wymiennych cę-
gów (fot. 2) różniących się maksymal-
nym mierzonym prądem i wewnętrzną
średnicą. Wszystkie są przystosowane
zarówno do pomiaru prądu przemien-
nego, jak i stałego. Cęgi 9691 mierzą
prąd do 100 A (średnica wewnętrzna
35 mm), cęgi 9692 – do 200 A (33 mm),
a cęgi 9693 –do 2000 A (55 mm). Cęgi
mają przewód połączeniowy o długości
2 m, a na specjalne zamówienie produ-
cent dostarcza przewody o różnych dłu-
gościach (do 100 m). Dane techniczne
cęgów przedstawiono w tabeli 1.

wyświetlacz
Duży ekran ciekłokrystaliczny przy-

rządów zawiera oprócz wyświetlacza cy-
frowego (o maksymalnym wskazaniu
9999), szybki bargraf analogowy skła-
dający się z 21 segmentów (odświeża-
ny raz na 3 s). Przy pomiarze prądów
stałych bargraf przechodzi w stan z ze-
rem na środku skali, dzięki czemu użyt-
kownik miernika może łatwo odczytać
kierunek mierzonego prądu.

Użytkownik przyrządu ma do wy-

boru trzy rodzaje pomiaru, różnią-
ce się szybkością odświeżania wy-
świetlacza: szybki „FAST”, w którym
stan wyświetlacza jest odświeżany
4 razy na sekundę (przydatny do po-
miaru wielkości szybkozmiennych),
normalny „NORMAL” (odświeżanie
2 razy na sekundę) i wolny „SLOW”
wykorzystywany do obserwacji wiel-
kości wolnozmiennych.

funkcje pomiarowe
Podstawową funkcją obu przyrzą-

dów jest pomiar prądów stałych i prze-
miennych. Dokładność pomiaru tego
parametru wynosi ±1,3 %, przy czym
aby otrzymać dokładność całkowitą na-

leży dodać do niej jeszcze dokładność
użytych cęgów. Oba przyrządy wska-
zują też częstotliwość mierzonego prą-
du na trzech podzakresach pomiaro-
wych: 10, 100 i 1000 Hz, przy czym roz-
dzielczość wskazania na dolnym podza-
kresie wynosi 10 mHz, a podstawowa
dokładność pomiaru ±0,3 %. Miernik
3290-10, będący nowością na rynku, ma
kilka dodatkowych, przydatnych funk-
cji użytkowych.

funkcje dostępne w miernikach
3290 i 3290-10:

- pomiar rzeczywistej wartości sku-

tecznej (True RMS) prądu prze-
miennego z nałożoną składową
stałą (w paśmie od d.c. do 1 kHz),

- pomiar wartości szczytowej,
- pamięć wartości minimalnej,

maksymalnej i średniej,

- jednoczesne wyjście dwóch sy-

gnałów, pozwalające na rejestra-
cję (np. na rejestratorze) wartości
chwilowej i skutecznej lub zmian
częstotliwości,

- wybór czasu odpowiedzi, pozwa-

lający na dostosowanie układu
pomiarowego przyrządu do szyb-
kości zmian obciążenia,

- filtr dolnoprzepustowy.

funkcje dostępne tylko w mier-
niku 3290-10:

- całkowanie impulsowego sygnału

prądowego oddzielnie o polaryza-

cji dodatniej i ujemnej, z możliwo-
ścią otrzymania całkowitej warto-
ści scałkowanej prądu – funkcja
wykorzystywana np. do testowa-
nia procesu ładowania i rozłado-
wania akumulatorów,

- wyświetlanie wartości szczyto-

wej prądu z określeniem jego po-
laryzacji – funkcja przydatna np.
do określenia wartości szczytowej
prądu ładowania i rozładowania
akumulatora,

- funkcja „duty rate” (wypełnienie)

przeznaczona do monitorowania sto-
sunku czasu pracy do całkowitego
czasu włączenia urządzenia (w pro-
centach) z możliwością ustawiania
progu monitorowanego prądu,

- funkcja powtarzania danego pomia-

ru (do 20 razy) i powiązana z ukła-
dem czasowym (zakres ustawiania
od 1 do 99 h i 99 min), z możliwo-
ścią rejestracji wyników w pamięci,
przy czym przyrząd może wyświe-
tlić w trakcie lub po zakończeniu
pomiaru następujące wartości prą-
du: scałkowaną, średnią w danym
przedziale czasu, szczytową, mak-
symalną, minimalną, typu „duty
rate”, a także czas pracy,

- pamięć danych pomiarowych.

filtr
Filtr dolnoprzepustowy o często-

tliwości odcięcia 500 Hz separuje

mierniki cęgowe 3290 i 3290-10

mgr inż. Leszek Halicki – Labimed Electronics

Fot. 1 Miernik cęgowy HIOKI 3290-10

Fot. 2 Cęgi prądowe 9691, 9692 i 9693

współpracujące z miernikami
3290 i 3290-10

E.I_01_02_2005.indb 50

E.I_01_02_2005.indb 50

2005-01-13 15:10:59

2005-01-13 15:10:59

w w w . e l e k t r o . i n f o . p l

n r 1 - 2 / 2 0 0 5

51

niepotrzebne składowe harmonicz-
ne. Można go włączyć przy pomia-
rze prądów przemiennych lub prze-
miennych z nałożoną składową sta-
łą. Z filtru korzysta się też przy wy-
prowadzaniu danych pomiarowych
z miernika przez wyjście analogowe
(np. na rejestrator). W takim przy-
padku częstotliwość odcięcia filtru
wynosi 1 Hz.

wyjścia
Miernik 3290-10 wyposażono w dwa

gniazda wyjściowe danych pomiaro-
wych, a 3290 – w trzy. Oba mierniki
mają też gniazdo pomiarowe do dołącze-
nia cęgów, a 3290-10 gniazdo zewnętrz-
nego zasilacza. Wszystkie gniazda zabez-
pieczono przed dostępem kurzu specjal-
nymi nasadkami. Na wyjściach mierni-
ka 3290-10 otrzymuje się sygnały:
-

wartość skuteczną prądu w zakre-
sie do 2 V d.c. – wyjście REC(A),

-

przebieg prądu w zakresie do 2 V –
wyjście MON (monitorowanie sy-
gnału),
a w przypadku miernika 3290, do-

datkowo na trzecim wyjściu REC(Hz):

- napięcie proporcjonalne do czę-

stotliwości mierzonego prądu –
w zakresie do 1 V d.c.
Przy wyprowadzaniu sygnałów moż-

na korzystać jednocześnie z dwóch
wyjść, co pozwala na uzyskiwanie
różnych kombinacji sygnałów.

Po dołączeniu rejestratora (np.

8807-01 / 51) do wyjść miernika
można: obserwować na ekranie re-
jestratora przebiegi sygnałów prądo-
wych, drukować przebiegi na dru-
karce rejestratora, zapisywać dane
w pamięci zewnętrznej rejestrato-
ra (na kartach pamięci typu Flash
ATA). W celu analizy dane te moż-
na następnie przenosić do kompu-

tera PC, umieszczając kartę w odpo-
wiedniej jego stacji.

zasilanie
Oba mierniki są zasilane z trzech

1,5-woltowych baterii alkalicznych
typu LR6 lub przy długotrwałych po-
miarach z zewnętrznego zasilacza sie-
ciowego 9445-03. Miernik 3290-10 moż-
na ponadto zasilać w takich sytuacjach
z zewnętrznego źródła napięcia stałego
od 8,4 do 15,6 V, czyli np. z akumulato-
ra samochodowego. Niski stan baterii
jest sygnalizowany wyświetleniem na
wyświetlaczu odpowiedniego symbolu
lub brakiem napięcia na wyjściu ana-
logowym. Czas życia baterii przedłu-
ża funkcja automatycznego wyłączania

zasilania po ok. 10 minutach braku ak-
tywności operatora.

wyposażenie standardowe i do-
datkowe
Przyrządy są wyposażone standardo-

wo tylko w pasek transportowy i w ta-
kim stanie (bez cęgów) nie mogą być
używane do pomiarów. Stąd też wraz
z nimi należy zamówić przynajmniej
jedne cęgi. Oprócz nich można również
zamówić: zasilacz sieciowy 9445-03,
przewód do połączenia cęgów z przy-
rządem o długości: 5, 10, 20, 30, 50
i 100 m (przewód dostarczany standar-
dowo z cęgami ma długość 2 m), prze-
wód wyjściowy 9094 (do dołączenia np.
rejestratora) i neseser 9400.

Typ

cęgów

Zakres

częstotliwości

Znamionowy prąd

wejściowy

Zakres

pomiaru

Maksymalna wyświetlana wartość

Napięcie wyjściowe

(przekładnia)

Pomiar

normalny

Pomiar wartości

szczytowej

9691

od d.c. do 10 kHz (-3 dB)

100 A skut.

150 A szczyt.

20,00 A

25,00 A

50,0 A

100 mV/A

200,0 A

105,0 A

150,0 A

10 mV/A

9692

od d.c. do 20 kHz (-3 dB)

200 A skut.

300 A szczyt.

20,00 A

25,00 A

50,0 A

100 mV/A

200,0 A

210,0 A

300,0 A

10 mV/A

9693

od d.c. do 15 kHz (-3 dB)

2000 A skut.

2840 A szczyt.

200,0 A

250,0 A

500 A

10 mV/A

2000 A

2100 A

3000 A

1 mV/A

Tab. 1 Dane techniczne cęgów prądowych współpracujących z miernikami 3290 i 3290-10

reklama

E.I_01_02_2005.indb 51

E.I_01_02_2005.indb 51

2005-01-13 15:11:02

2005-01-13 15:11:02