วิธีเลือกแคลมป์มิเตอร์: AC/DC, True RMS, กระแสไฟรั่ว และระดับ CAT

แคลมป์มิเตอร์วัดกระแสไฟฟ้าได้โดยไม่ต้องตัดวงจร จึงเป็นเครื่องมือแรกที่ช่างไฟฟ้าและช่างซ่อมบำรุงส่วนใหญ่หยิบมาใช้ การเลือกรุ่นให้เหมาะกับงานขึ้นอยู่กับ 4 ปัจจัย คือ ต้องการวัดเฉพาะไฟ AC หรือทั้ง AC และ DC กระแสที่ต้องวัดมีค่าต่ำเพียงใด วงจรที่วัดต้องใช้ระดับความปลอดภัย (CAT) ใด และตัวนำไฟฟ้าสอดเข้าไปในปากคีบได้หรือไม่ คู่มือนี้จะอธิบายทีละหัวข้อ พร้อมเปรียบเทียบแคลมป์มิเตอร์ที่ FMFPAX จำหน่าย โดยอ้างอิงเฉพาะข้อมูลจำเพาะที่ระบุไว้ในหน้าสินค้าเท่านั้น

ควรเลือกแคลมป์มิเตอร์แบบ AC อย่างเดียวหรือแบบ AC/DC

เลือกแบบ AC/DC หากต้องวัดระบบแบตเตอรี่ สตริงโซลาร์ เซลล์ ไดรฟ์มอเตอร์ DC วงจรไฟฟ้ายานพาหนะ หรือแหล่งจ่ายไฟ แคลมป์มิเตอร์แบบ AC อย่างเดียวทั่วไปไม่สามารถวัดกระแส DC ที่คงที่ได้ ส่วนแบบ AC อย่างเดียวเหมาะกับงานเดินสายไฟหลัก มอเตอร์ และวงจรในอาคาร โดยเฉพาะเมื่อต้องการตรวจกระแสไฟรั่วหรือกระแสโหลดเป็นหลัก

ในบรรดารุ่นของ FMFPAX นั้น CENTER 223, PROVA CM-07, PROVA-11 และ Mastech MS2138R วัดกระแสได้ทั้ง AC และ DC ส่วน ETCR6500 ระบุไว้สำหรับวัดกระแสไฟรั่ว AC กระแส AC และกระแสออนไลน์เท่านั้น

True RMS แตกต่างอย่างไร

มิเตอร์ที่ไม่ใช่ True RMS จะถือว่ารูปคลื่นเป็นไซน์บริสุทธิ์ แต่ที่เอาต์พุตของไดรฟ์ความถี่แปรผัน แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง หรือไฟหรี่ กระแสไฟฟ้าไม่ได้เป็นไซน์บริสุทธิ์ มิเตอร์แบบวัดค่าเฉลี่ยจึงอาจอ่านค่าได้คลาดเคลื่อนอย่างเห็นได้ชัด มิเตอร์ True RMS จะคำนวณค่าที่เทียบเท่าความร้อนของรูปคลื่นจริง หากต้องทำงานกับไดรฟ์ โหลดอิเล็กทรอนิกส์ หรือไฟ LED ควรเลือกแบบ True RMS

PROVA CM-07, PROVA-11 และ Mastech MS2138R ระบุว่าเป็น True RMS โดย PROVA-11 ระบุการตอบสนองแบบ True RMS สำหรับการวัดกระแส AC และแรงดัน AC

แคลมป์มิเตอร์วัดกระแสได้ต่ำสุดเท่าใด

ความละเอียดคือค่าที่น้อยที่สุดที่หน้าจอแสดงได้ มีความสำคัญเมื่อท่านต้องการวัดกระแสเพียงไม่กี่มิลลิแอมป์ เช่น กระแสขณะสแตนด์บาย กระแสไฟรั่วลงดิน หรือโหลด DC ขนาดเล็ก และมีความสำคัญน้อยลงมากเมื่อตรวจวัดสายป้อนมอเตอร์ที่ 60 A พิสัยกระแสสูงมักแลกมาด้วยความละเอียดที่ลดลง มิเตอร์ที่อ่านค่าได้ถึง 400 A จึงไม่แสดงค่ามิลลิแอมป์ในพิสัยนั้น

• PROVA-11: ความละเอียด 0.1 mA สำหรับกระแส AC และ 1 mA สำหรับกระแส DC พร้อมช่วงวัด AC ที่ 0-400 mA, 0-4000 mA และ 0-30 A
• ETCR6500: ความละเอียด 10 µA ครอบคลุมช่วง 0.00 mA ถึง 300.0 A พร้อมการเปลี่ยนพิสัยอัตโนมัติ
• CENTER 223: ความละเอียด 1 mA ถึง 10 mA ขึ้นอยู่กับพิสัย รองรับสูงสุด 100 A
• PROVA CM-07: ความละเอียด AC 1 mA และ DC 10 mA พร้อมพิสัย AC 4 A, 40 A, 100 A และ 400 A

กระแสไฟรั่วคืออะไร และวัดด้วยแคลมป์มิเตอร์ได้อย่างไร

กระแสไฟรั่วคือกระแสขนาดเล็กที่ไหลจากตัวนำที่มีไฟไปยังดินผ่านฉนวน ฟิลเตอร์ และความชื้น แทนที่จะไหลกลับทางสายนิวทรัล มิเตอร์วัดไฟรั่วแบบแคลมป์วัดค่านี้ได้โดยไม่ต้องถอดการเชื่อมต่อใด ๆ ขั้นตอนสำหรับ ETCR6500 มีดังนี้

1. เปิดมิเตอร์แล้วกางปากคีบออก
2. หากต้องการวัดไฟรั่วของอุปกรณ์ ให้หนีบสายไฟ (ไลน์) และสายนิวทรัลเข้าด้วยกัน กระแสของทั้งสองสายจะหักล้างกัน มิเตอร์จึงอ่านได้เฉพาะกระแสที่รั่วลงดิน
3. หากต้องการวัดไฟรั่วในสายดิน ให้หนีบเฉพาะสายดินเส้นเดียว
4. หากต้องการวัดกระแสโหลดรวม ให้หนีบสายเมนเพียงเส้นเดียว
5. ตรวจสอบให้ปากคีบปิดสนิท แล้วอ่านค่าบนจอแสดงผล หรือกด HOLD เพื่อตรึงค่าไว้

หลักการหักล้างเดียวกันนี้อธิบายข้อผิดพลาดที่พบบ่อยได้ หากใช้แคลมป์มิเตอร์ทั่วไปหนีบสายทั้งสองเส้นของสายไฟสองแกนปกติขณะวัดกระแสโหลด ค่าที่อ่านได้จะใกล้ศูนย์ ควรหนีบเพียงเส้นเดียวเท่านั้น

ETCR6500 ครอบคลุมช่วง 0.00 mA ถึง 300.0 A ใช้ขากรรไกรวัดขนาด 35 x 40 มม. ใช้งานกับสายไฟที่มีแรงดัน AC สูงสุด 600 V ที่ 50/60 Hz บันทึกค่าที่วัดได้ 99 ค่า และเชื่อมต่อกับพีซีผ่าน RS232 ส่วน PROVA-11 และหัววัดกระแส TES PROVA-15 mA ระบุความละเอียด AC 0.1 mA และ DC 1 mA สำหรับงานกระแสต่ำ หากต้องการขั้นตอนการใช้งาน ETCR6500 โปรดดูคู่มือการใช้งาน ETCR6500

CAT II, CAT III และ CAT IV หมายถึงอะไร

ระดับ CAT บอกตำแหน่งในระบบไฟฟ้าที่มิเตอร์ได้รับการรับรองให้ใช้งาน โดยพิจารณาจากพลังงานจากความผิดพลาดที่จุดนั้นสามารถจ่ายได้ ระดับที่สูงกว่าต้องมีการป้องกันภายในที่ดีกว่า แม้จะใช้แรงดันไฟฟ้าเท่ากันก็ตาม

• CAT II: วงจรไฟฟ้าเฟสเดียวที่จ่ายจากเต้ารับติดผนัง เช่น เครื่องใช้ไฟฟ้าและเครื่องมือไฟฟ้าแบบพกพา
• CAT III: ระบบจ่ายไฟภายในอาคาร เช่น ตู้จ่ายไฟ บัสบาร์ สายป้อน และระบบติดตั้งแบบถาวร
• CAT IV: จุดต้นทางของระบบไฟฟ้า เช่น จุดเข้าสายไฟจากการไฟฟ้าและการเชื่อมต่อกับการไฟฟ้า

แรงดันไฟฟ้าที่ระบุถัดจากระดับ CAT คือแรงดันใช้งานสูงสุดสำหรับระดับนั้น มิเตอร์ที่ระบุ "CAT II 600 V, CAT III 300 V" ไม่ใช่มิเตอร์ระดับ CAT III 600 V ควรอ่านค่าทั้งสองตัวเสมอ

เครื่องหมายที่ระบุ: ตัวเครื่อง PROVA CM-07 แสดง CAT III 300 V และ CAT II 600 V, PROVA-11 ระบุว่าเป็น UL/CE CAT III 300 V และ CAT II 600 V และ ETCR6500 ระบุว่าเป็น CAT III 600 V ส่วนข้อมูลสินค้าของ CENTER 223 และ Mastech MS2138R ไม่ได้ระบุระดับ CAT จึงควรตรวจสอบระดับที่ต้องการก่อนสั่งซื้อ และปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยทางไฟฟ้าของท้องถิ่น

ตัวนำไฟฟ้าสอดเข้าไปในปากคีบได้หรือไม่

ขนาดช่องเปิดขากรรไกรกำหนดขนาดสายไฟหรือบัสบาร์ที่ท่านหนีบได้ CENTER 223 มีช่องเปิดขากรรไกรสูงสุด 12.5 มม. PROVA-11 มีขนาด 23 มม. และ ETCR6500 มีขากรรไกรขนาด 35 x 40 มม. หากตัวนำมีขนาดใหญ่กว่าขากรรไกรที่ระบุไว้ โปรดตรวจสอบที่หน้าสินค้าหรือติดต่อ sales@fmfpack.com ก่อนสั่งซื้อ

เปรียบเทียบแคลมป์มิเตอร์แต่ละรุ่น

รุ่น	ความสามารถในการวัด	ช่วงกระแสที่ระบุ	ความละเอียดต่ำสุด	ขนาดปากคีบ	ระดับความปลอดภัยที่ระบุ
CENTER 223	กระแส AC/DC, แรงดัน AC/DC สูงสุด 600 V, ความต้านทานสูงสุด 10 kOhm	10 A ถึง 100 A	1 mA	12.5 มม.	ไม่ระบุ
PROVA CM-07	กระแส AC/DC แบบ True RMS และความถี่	AC 4/40/100/400 A, DC 40/400 A	AC 1 mA, DC 10 mA	ไม่ระบุ	CAT III 300 V, CAT II 600 V (เครื่องหมายบนตัวเครื่อง)
PROVA-11	กระแส AC แบบ True RMS, กระแส DC, แรงดัน AC/DC สูงสุด 400 V	AC สูงสุด 30 A, DC สูงสุด 40 A	AC 0.1 mA, DC 1 mA	23 มม.	CAT III 300 V, CAT II 600 V
ETCR6500	กระแสไฟรั่ว AC, กระแส AC, กระแสขณะใช้งาน	0.00 mA ถึง 300.0 A	10 µA	35 x 40 มม.	CAT III 600 V
Mastech MS2138R	กระแสและแรงดัน AC/DC แบบ True RMS พร้อมระบบปรับช่วงอัตโนมัติ	สูงสุด 1000 A	ไม่ระบุ	ไม่ระบุ	ไม่ระบุ

แคลมป์มิเตอร์รุ่นใดเหมาะกับงานแบบใด

• การตรวจสอบกระแสไฟรั่วของอุปกรณ์และการต่อสายดินในวงจรไฟฟ้าหลัก: ETCR6500 เนื่องจากมีความละเอียด 10 µA และหน่วยความจำ 99 ค่า
• งานวัดกระแส AC และ DC ระดับมิลลิแอมป์ เช่น กระแสขณะสแตนด์บาย: PROVA-11 หรือ PROVA-15
• งานตรวจหาข้อบกพร่อง AC/DC ทั่วไปสูงสุด 400 A พร้อม True RMS: PROVA CM-07
• ตัวนำขนาดเล็กและตู้ไฟที่ติดตั้งในพื้นที่แคบสูงสุด 100 A: CENTER 223
• สายป้อนขนาดใหญ่สูงสุด 1000 A: Mastech MS2138R

แคลมป์มิเตอร์ทำอะไรไม่ได้

แคลมป์มิเตอร์ไม่สามารถวัดความต้านทานฉนวน ความต้านทานหลักดิน หรือความทนแรงดันไฟฟ้าได้ ต้องใช้เครื่องมือวัดชนิดอื่นสำหรับงานเหล่านี้ ท่านสามารถเลือกชมหมวดหมู่เครื่องมือทดสอบทางไฟฟ้า หรือดูเครื่องทดสอบความต้านทานฉนวน เช่น DY5106A (5 kV, 200 GOhm) หรือ MS5205 (DC 250-2500 V)

รายการตรวจสอบก่อนเลือกแคลมป์มิเตอร์

1. ต้องการวัดกระแส DC หรือใช้กระแส AC เพียงพอ
2. จำเป็นต้องใช้ True RMS หรือไม่ เพราะมีไดรฟ์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือไฟ LED
3. กระแสต่ำสุดที่ต้องวัดคือเท่าใด และกระแสสูงสุดคือเท่าใด
4. วงจรต้องใช้ระดับ CAT และแรงดันเท่าใด
5. ตัวนำไฟฟ้าพอดีกับขนาดปากคีบหรือไม่
6. ต้องการฟังก์ชัน Data Hold, Peak Hold, หน่วยความจำ หรือการเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์หรือไม่
7. มิเตอร์ใช้แบตเตอรี่ชนิดใด และหาซื้อแบตเตอรี่สำรองได้ง่ายหรือไม่

คำถามที่พบบ่อย

แคลมป์มิเตอร์กับมัลติมิเตอร์ต่างกันอย่างไร

มัลติมิเตอร์วัดกระแสโดยต่อมิเตอร์แบบอนุกรมกับวงจร ซึ่งต้องเปิดวงจรก่อน ส่วนแคลมป์มิเตอร์วัดสนามแม่เหล็กรอบตัวนำไฟฟ้า จึงวัดกระแสได้ขณะที่วงจรยังต่ออยู่ แคลมป์มิเตอร์หลายรุ่นยังมีฟังก์ชันของมัลติมิเตอร์ เช่น การวัดแรงดันและความต้านทานด้วย

แคลมป์มิเตอร์วัดกระแส DC ได้หรือไม่

ได้เฉพาะรุ่น AC/DC เท่านั้น แคลมป์มิเตอร์แบบ AC อย่างเดียวไม่สามารถวัดกระแส DC ที่คงที่ได้ ก่อนวัดแต่ละครั้ง ให้ปรับศูนย์ (zero) แคลมป์มิเตอร์ DC ขณะปากคีบปิดสนิทและไม่มีตัวนำไฟฟ้าอยู่ภายใน PROVA-11 มีปุ่มปรับศูนย์กระแส DC แบบกดครั้งเดียว ส่วน PROVA CM-07 มีตำแหน่ง Zero

ทำไมแคลมป์มิเตอร์ของฉันอ่านค่าเป็นศูนย์เมื่อคีบสายไฟสองเส้น

กระแสที่ไหลออกทางสายไฟ (live) และไหลกลับทางสายนิวทรัลสร้างสนามแม่เหล็กที่มีทิศทางตรงข้ามกัน ปากคีบจึงวัดได้เพียงผลต่าง ให้คีบตัวนำไฟฟ้าทีละเส้นเพื่อวัดกระแสโหลด และคีบทั้งสองเส้นพร้อมกันเฉพาะเมื่อต้องการวัดกระแสไฟรั่ว

แคลมป์มิเตอร์รุ่นใดเหมาะสำหรับวัดกระแสไฟรั่ว

เลือกใช้รุ่นที่มีความละเอียดระดับมิลลิแอมป์หรือไมโครแอมป์ ขากรรไกรจับสายได้พอดี และมีระดับ CAT ที่เหมาะกับวงจรที่วัด โดย ETCR6500 วัดได้ตั้งแต่ 0.00 mA ด้วยความละเอียด 10 µA และ PROVA-11 มีความละเอียดการวัดกระแส AC ที่ 0.1 mA

ระดับ CAT ยิ่งสูงยิ่งดีเสมอหรือไม่

ในแง่ความปลอดภัยใช่ครับ ตราบใดที่ค่าพิกัดแรงดันยังครอบคลุมแรงดันของวงจรที่ท่านใช้งานด้วย แคลมป์มิเตอร์ระดับ CAT III ถูกออกแบบให้ทนพลังงานจากความผิดพร่องได้สูงกว่าระดับ CAT II จึงไม่ควรใช้มิเตอร์ในสถานที่ที่มีระดับสูงกว่าพิกัดของเครื่อง

ETCR6500 ต้องต่อกับคอมพิวเตอร์หรือไม่

ไม่ต้องครับ ใช้งานได้ด้วยตัวเองและบันทึกค่าที่วัดได้ไว้ในหน่วยความจำได้ 99 ค่า หากต้องการติดตามค่าผ่านคอมพิวเตอร์ ดูกราฟเส้นโค้ง และตั้งค่าสัญญาณเตือนบนพีซี จะมีสายเชื่อมต่อและแผ่นซอฟต์แวร์ของ RS232 มาให้ในชุด

มิเตอร์เหล่านี้ใช้แบตเตอรี่ชนิดใด

CENTER 223 ใช้แบตเตอรี่ AAA 1.5 V จำนวน 2 ก้อน PROVA-11 ใช้แบตเตอรี่ AA 1.5 V จำนวน 2 ก้อน และ ETCR6500 ใช้แบตเตอรี่ 6F22 9 V จำนวน 1 ก้อน ซึ่งรวมมาในชุดแล้ว