क्लैम्प मीटर

 क्लैम्प मीटर 

विद्युत् और इलेक्ट्रॉनिक अभियांत्रिकी में क्लैम्प मीटर एक विद्युत उपकरण होता है जो विद्युत संवाहक के चारों और क्लाइंपिंग की अनुमति देने के लिए खुला होता है। इसे करंट क्लैम्प या करंट प्रोब के नाम से भी जान जात है।

यह विद्युत चालक में विद्युत प्रवाह के मापन को बिना उसके साथ संपर्क बनाए जांच के लिए अनुमति देता है। क्लैम्प ऑन मीटर का उपयोग आमतौर पर प्रत्यावर्ती धारा (एसी) के परिमाण को ज्ञात करने के लिए किया जाता है। कुछ क्लैम्प मीटर 1000 एंपियर और अधिक की धाराओं को मापने के लिए उपयोग में लाए जाते है। हॉल प्रभाव और वेन-टाइप क्लैम्प भी प्रत्यक्ष धारा (डीसी) को माप सकते हैं।

धारा ट्रांसफार्मर
एक सामान्य रूप में धारा क्लैम्प फेराइट या नरम लोहे से बनी एक विभाजित रिंग में होता है। एक तार का तार एक या दोनों हिस्सों के चारों ओर लपेटा जाता है, जिससे कारण धारा ट्रांसफॉर्मर:ट्रांसफार्मर में वक्राकार या घुमावदार रूप में धारा उत्पन्न होती है। संवाहकको अन्य घुमावदार रूप में चारों ओर लपेट दिया जाता है। किसी भी ट्रांसफॉर्मर की तरह यह एक प्रकार से केवल प्रत्यावर्ती धारा या स्पंद (पल्स) तरंगरूप के साथ काम करता है, उदाहरण के लिए, प्रत्यावर्ती धारा का विस्तार मेगाहर्ट्ज़ में विस्तृत हो रही है।

धारा को मापते समय,आश्रित संवाहकप्राथमिक कुंडलन या मुख्य कुंडली बनता है और दूसरी तरफ माध्यमिक कुंडली बनाती  है।  ।

संवाहकमें धारा के प्रवाह के लिए, इस प्रकार के उत्क्रम या प्रतिलोम का उपयोग भी किया जा सकता है, उदाहरण के लिए विद्युत चुम्बकीय संगतता संवेदनशीलता परीक्षण में एक विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप धारा को प्रेरित करने के लिए। सामान्यतः, प्रवाह जांच विशेष रूप से इस उद्देश्य के लिए डिज़ाइन की जाती है। तथा इस प्रणाली में, वक्राकार भाग प्राथमिक और परीक्षण संवाहकमाध्यमिक बनाता है।

लौह फलक
लौह फलक में,चुंबकीय फ्लक्स घूमते हुए लोहे के फलक के केंद्र भाग को प्रभावित करता है, जिससे प्रत्यावर्ती धारा और एकदिश धारा दोनों को मापा जा सकता है,और गैर-ज्यावक्रेतर प्रत्यावर्ती धारा तरंग के लिए एक सही रूट माध्य वर्ग (आरएमएस) मूल्य देता है। इसके भौतिक आकार के कारण यह आम तौर पर लगभग 100 हर्ट्ज़ तक बिजली संचरण आवृत्तियों तक सीमित होता है।

फलक सामान्यतः पर एक चलित सूचक (एनालॉग) क्लैंप मीटर केप्रदर्शन तंत्र पर सीधे तय होता है।

उपकरण का अंशांकन स्पष्ट रूप से गैर-रेखीय है।

हॉल प्रभाव
हॉल प्रभाव एक प्रकार का अधिक संवेदनशील और जो एकदिश धारा और प्रत्यावर्ती धारा दोनों को मापने में सक्षम है, कुछ उदाहरणों में किलोहर्ट्ज़ (हजारों हर्ट्ज) विस्तार तक। इस प्रकार का प्रयोग अक्सर ऑस्किलोस्कोप और उच्च अंत कम्प्यूटरीकृत डिजिटल मल्टीमीटर के साथ किया जाता था, हालांकि, वे अधिक सामान्य उपयोग के लिए आम होते जा रहे हैं।

रोगोवस्की कुंडली
रोगोवस्की कुंडली धारा सेंसर उपस्थिति और कार्य में एक वर्तमान क्लैंप जैसा दिखता है। यह कोरलेस ट्रांसफॉर्मर क्लैंप मीटर और पावर मॉनिटरिंग लॉगर में उपयोग किया जाता है। इसमें बेहतर रैखिकता का लाभ है, संतृप्त करने के लिए कोई कोर नहीं है, इसे लचीला बनाया जा सकता है, और इसके खुलने के किसी भी छोर पर किसी चुंबकीय या विद्युत संपर्क की आवश्यकता नहीं है। रोगोवस्की कुंडली प्राथमिक केबल में वर्तमान के परिवर्तन की दर के अनुपात में एक वोल्टेज देता है, इसलिए संवेदी मूल्यों को प्रदर्शित करने से पहले अधिक संकेत प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है।

क्लैम्प मीटर
एक विद्युत यन्त्र में धारा क्लैम्प की अभिन्न प्रत्यावर्ती धारा को क्लैम्प मीटर के रूप में जाना जाता है, अमीटर पर क्लैम्प, टोंग परीक्षक,या बोलचाल के रूप में एक एम्पियर क्लैम्प के रूप में जाना जाता है।

एक क्लैम्प मीटर जांच से गुजरने वाले सभी संवाहको में बहने वाली धाराओं के वेक्टर योग को मापता है, जो धाराओं के चरण संबंध पर निर्भर करता है। जांच के माध्यम से केवल एक संवाहक सामान्य रूप से पारित किया जाता है। विशेष रूप से, यदि उपकरण को शक्ति ले जाने वाली दो-संवाहक केबल के चारों ओर क्लैंप बंद है, तो वही धारा एक संवाहक से नीचे और दूसरे से ऊपर बहता है; मीटर सही ढंग से शून्य का शुद्ध प्रवाह पढ़ता है। चूंकि उपकरण के लिए बिजली के तारों में दोनों रोधक संवाहक (और संभवतः एक ग्राउंड वायर) एक साथ बंधे होते हैं, क्लैंप मीटर का उपयोग अक्सर दो संवाहकों के साथ अनिवार्य रूप से एक छोटी एक्सटेंशन कॉर्ड के साथ किया जाता है, ताकि क्लैंप को केवल एक संवाहक के चारों ओर रखा जा सके।

एक अपेक्षाकृत आधुनिक विकास एक बहु-संवाहक क्लैंप मीटर है जिसमें क्लैंप के जबड़े के चारों ओर कई सेंसर कॉइल होते हैं। इसे लोड के माध्यम से प्रवाहित धारा का रीडआउट प्रदान करने के लिए मानक दो- या तीन-कंडक्टर सिंगल-फेज केबलों के चारों ओर जकड़ा जा सकता है, जिसमें संवाहकों को अलग करने की आवश्यकता नहीं होती है।

एक बहुत कम धारा ले जाने वाले संवाहक द्वारा उत्पादित रीडिंग को कई बार क्लैंप के चारों ओर घुमाकर संवाहक को बढ़ाया जा सकता है; घुमावों की संख्या से विभाजित मीटर रीडिंग धारा है, आगमनात्मक प्रभावों के कारण सटीकता में कुछ कमी के साथ।

क्लैम्प मीटर का उपयोग विद्युत कारीगर (इलेक्ट्रीशियन) द्वारा किया जाता है, कभी-कभी क्लैम्प के साथ एक सामान्य उद्देश्य मल्टीमीटर में शामिल किया जाता है।

उचित वर्तमान ट्रांसफॉर्मर के साथ बहुत उच्च धाराओं (सैकड़ों एम्पीयर) को मापना आसान है। वर्तमान ट्रांसफॉर्मर क्लैंप के साथ कम धाराओं (कुछ मिलीमीटर) का सटीक माप अधिक कठिन होता है। कंडक्टर को जबड़े से कई बार गुजार कर किसी दिए गए मीटर की रेंज को बढ़ाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, 0–200 मीटर को 0–20 मीटर में जॉ के कोर के चारों ओर 10 बार घुमाकर 0–20 ए मीटर में बदला जा सकता है।

कम-महंगे क्लैम्प मीटर में दिष्टकारी परिपथ का उपयोग करते हैं जो वास्तव में माध्य धारा को मापता है, लेकिन मापा माध्य के अनुरूप आरएमएस धारा को प्रदर्शित करने के लिए अंश-शोधन किया जाता है, एक सही आरएमएस को मापने के लिए केवल तब ही आसानी होगी जब धारा ज्या-तरंग हो। अन्य तरंगों के लिए माप गलत होगी, जब इन सरल मीटरों का उपयोग गैर-साइनसोइडल लोड के साथ किया जाता है, जैसे कि फ्लोरोसेंट लैंप या उच्च-तीव्रता वाले डिस्चार्ज लैंप या अधिकांश आधुनिक कंप्यूटर और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के साथ उपयोग किए जाने वाले रोड़े, रीडिंग काफी गलत हो सकते हैं। मीटर जो औसत वर्तमान के बजाय सच्चे आरएमएस का जवाब देते हैं उन्हें "सही आरएमएस" के रूप में वर्णित किया जाता है।

विशिष्ट हाथ से चलने वाली हॉल प्रभाव इकाइयाँ 200 माइक्रो एम्पियर (mA) जितनी कम धाराओं को पढ़ सकती हैं, और 1 mA (माइक्रो एम्पियर ) तक पढ़ने वाली इकाइयाँ उपलब्ध हैं।

कोलंबिया टोंग परीक्षण एमीटर (सचित्र) लौह फलक प्रकार का एक उदाहरण है, जिसका उपयोग 1000 एम्पीयर तक की बड़ी प्रत्यावर्ती धारा को मापने के लिए किया जाता है। मीटर के लोहे के जबड़े संवाहक के आसपास के चुंबकीय क्षेत्र को एक लौह फलक को निर्देशित करते हैं जो मीटर की सुई से जुड़ा होता है। लौह फलक चुंबकीय क्षेत्र की क्षमता के अनुपात में चलता है, और इस प्रकार धारा के लिए अमीटर संकेत का उत्पादन करता है। इस प्रकार का अमीटर प्रत्यावर्ती धारा और एकदिश धारा दोनों धाराओं को माप सकता है और गैर-ज्यावक्रेतर या विकृत प्रत्यावर्ती धारा तरंगों का एक सही आरएमएस धारा माप प्रदान करता है। जब क्लैंपिंग समायोजन में धारा का प्रवाह अधिकतम 1000 एम्पियर हो जाता है तो इसे विनिमय मीटर से इसकी गति स्थापित करते है। लौह फलक एक छोटे सिलेंडर की तरह होता है जिसमे क्लैम्प के जबड़े छोर अंत में एक स्थान से डाला जाता है। कई जबड़े के आकार बड़े संवाहकऔर 4+1/2 in चौड़े तक बड़े संवाहकऔर (बस की तरह) अवरोध के चारों ओर बंद करना या दबाना। जैसा कि चित्रण से पता चलता है, पैमाना बहुत कम धाराओं को मापने के लिए बहुत गैर-रैखिक और अनुपयुक्त है, जिसके मुख के एक छोटे खंड में आधे से कम पूर्ण पैमाने पर विक्षेपण की धाराएं हैं।

विद्युत मीटर, ऊर्जा विश्लेषक
विद्युत शक्ति और ऊर्जा को मापने के लिए कुछ मीटरों के साथ क्लैम्प जांच का उपयोग किया जाता है। क्लैंप वोल्टेज को वर्तमान और अन्य सर्किटरी को मापता है; सच्ची शक्ति तात्क्षणिक वोल्टेज का उत्पाद है और एक चक्र में एकीकृत धारा है। विद्युत ऊर्जा के कई मापदंडों (शक्ति कारक, विरूपण, तात्कालिक शक्ति समय के कार्य के रूप में, चरण संबंध, आदि) को मापने के लिए डिज़ाइन किए गए व्यापक मीटर, इस सिद्धांत का उपयोग करते हैं। सिंगल-फेज मापन के लिए सिंगल क्लैम्प का उपयोग किया जाता है; तीन क्लैम्प के साथ एक उपयुक्त उपकरण के साथ, थ्री-फेज (तीन-चरण) बिजली प्रणालियों पर माप किए जा सकते हैं।

संदर्भ
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