что такое true rms в токовых клещах
ACM04, токовые клещи c True RMS и возможностью измерения постоянного тока.
Сегодня на мой рабочий стол попали токовые клещи. Когда искал, то хотелось именно с возможностью измерения постоянного тока при помощи клещей и обязательно с True RMS.
Обе особенности мне нужны для работы с блоками бесперебойного питания (да и не только).
В общем все подробности, разборка, измерения как всегда под катом.
Как я писал в заголовке, я иногда занимаюсь ремонтом блоков бесперебойного питания и инверторов, раньше мы с товарищем их разрабатывали и производили, сейчас ограничиваюсь только ремонтом.
В некоторых случаях не помешала бы возможность измерения тока от аккумулятора и возможность корректного измерения выходного напряжения. Преимущество клещей в данном случае в том, что для их подключения не надо разрывать питающий провод.
В обзоре будет много спойлеров и если вы не нашли интересующей вас информации, то просмотрите обзор внимательнее, возможно вы пропустили один из спойлеров.
Начну как всегда с упаковки, ее я спрячу под спойлер, скажу лишь сразу, что пришло все в нормальном виде и очень быстро, заказ был сделан 3 марта, на почту пришло 13 марта.
Упаковка была без всякой пупырки, просто пакет из плотного полиэтилена. 
Коробка очень скромная, какая либо полиграфия отсутствует как класс, просто наклейка, на которой кратко расписаны основные возможности прибора. 
Больше ничего нет, только сбоку какие то служебные наклейки.
Вот так вот скромненько. 
Обзор True RMS мультиметра RGK DM-30
Содержание
Содержание
Характеристики:
Комплект поставки:
Мультиметр RGK DM-30 поставляется в фирменной коробке с указанием основных возможностей изделия:
Комплект поставки базовый и включает в себя непосредственно мультиметр, щупы, термопару, две щелочные батарейки и инструкцию по эксплуатации:
Богатый функционал прибора поддерживает подключение внешних токовых клещей и термопар К-типа, позволяя измерять переменные и постоянные токи до 60А, а также температуру до 400ºС. Они, к сожалению, в комплект не входят и при необходимости приобретаются отдельно.
Внешний вид:
Дизайн данной модели проработан до мелочей:
Цветовая гамма, компоновка элементов и некоторые особенности повторяют модели компании UNI-T. При сравнении двух моделей лицом к лицу можно заметить некоторые сходства:
Если посмотреть модельный ряд UNI-T, то мультиметр RGK DM-30 очень напоминает модель UT139C:
Я не буду вдаваться в подробности, но могу предположить, что компания RGK заказывает производство наиболее удачных моделей у UNI-T, а учитывая тот факт, что это один из мировых лидеров по производству измерительного инструмента, в качестве можно быть уверенным на сто процентов. К тому же компания RGK очень скрупулезно относится к предпродажной проверке своих изделий, поэтому качество должно быть на высоте.
Что касается функционала, то перед нами очень интересный прибор с поддержкой True RMS измерений, фиксацией максимальных и минимальных значений, автоматическим выбором диапазонов измерения, автовыключением через 15 минут бездействия и наличием всевозможных защит.
Переключение режимов измерения осуществляется поворотным барабаном:
Переключение упругое и сопровождается звуковым сигналом. Многие режимы совмещены на одном положении барабана и выбираются нажатием правой кнопки «Select» синего цвета. Левая кнопка желтого цвета предназначена для фиксации показаний на дисплее или для включения подсветки. Последняя бывает очень полезна при измерениях в условиях недостаточной освещенности. В данной модели установлен 6000-разрядный дисплей с подсветкой размерами 58х36 мм:
Показания читаются идеально, углы обзора большие. Стандартное время работы подсветки 15 секунд.
Гнезда стандартные и рассчитаны под 4мм «бананы»:
Можно использовать как комплектные щупы, так и сторонние.
Очень радует наличие силиконового бампера по периметру корпуса:
Он прекрасно защищает основной пластиковый корпус от небольших ударов и падений, а также препятствует скольжению на гладких поверхностях. Специальные выступы в верней части бампера позволяют фиксировать щупы:
Все это позволяет хранить мультиметр в собранном виде и не тратить время на размотку и подключение щупов:
Такое решение будет особенно полезно для электромонтеров и радиотехников на различных предприятиях, когда при отдельном хранении щупы могут просто потеряться или выпасть из «чемоданчика».
Не менее полезной будет и подставка:
В некоторых случаях она позволит расположить мультиметр для более удобного считывания показаний:
Подставка совмещена с крышкой батарейного отсека. Для установки или замены элементов питания необходимо выкрутить крепежный винт:
Питание осуществляется от двух пальчиковых элементов (АА) с напряжением 1,2В-1,5В, две щелочные батарейки присутствуют в комплекте. В этом заключается большой плюс, поскольку такие элементы более распространены и обладают большей энергоемкостью по сравнению с 9В элементами типа Крона.
Щупы с проводами:
В комплекте с мультиметром RGK DM-30 поставляются достаточно хорошие щупы с проводами:
Наконечники снабжены съемными защитными колпачками, которые будут полезны при измерении электрических параметров в устройствах с плотной компоновкой:
Сечение проводов составляет 18AWG:
При сравнении с наиболее распространенными щупами от приборов серии DT830, разница видна невооруженным взглядом, тут без комментариев:
Также в комплекте идет термопара К-типа, позволяющая измерять температуру до 100ºС:
Управление:
Управление прибором очень простое и производится с помощью барабана и кнопок управления:
Назначения кнопок:
Механической защиты в гнездах прибор не имеет, поэтому переключая барабан после измерения токов на напряжение, будьте внимательны, иначе спалите предохранитель. Неправильной полярности прибор не боится и если это произошло, выводит знак минус на дисплее. Присутствует 15-секундная подсветка и автовыключение через 15 минут бездействия. Если зажать кнопку Select при включении прибора, автовыключение станет неактивным.
Устройство:
Для разборки мультиметра RGK DM-30 необходимо снять силиконовый чехол:
Затем открутить винт крепления крышки батарейного отсека и два винта, крепящие корпус:
Качество изготовления очень хорошее: пайка ровная и аккуратная, остатков флюса нет, варисторы и термисторы для высоковольтной защиты присутствуют. Если посмотреть на плату, то можно заметить маркировку UT139C:
Правда, в сертифицированных ревизиях UNI-T UT139C прошлых лет использована корпусная микросхема DTM0660l, а не «клякса»:
По крайней мере, в приборах трехлетней давности стояла именно корпусная микросхема. Какой вариант используют сейчас, я не в курсе.
Особого внимания заслуживают гнезда и присутствие полноценной защиты по входу, включая плавкие предохранители:
На мой взгляд прибор полностью соответствует категории CAT II 600V.
Тестирование:
True RMS мультиметр RGK DM-30 позволяет производить практически все типы измерений с высокой точностью. Погрешности на каждом диапазоне можно посмотреть в таблице:
Как показывает практика, измерение напряжения – наиболее часто используемая операция. Для контроля погрешности я использовал источник опорного напряжения (ИОН) на базе микросхемы AD584L, которая позволяет с очень высокой точностью получить на выходе 4 уровня напряжения (2,5В/5В/7,5В/10В):
Даже несмотря на довольно низкий порог в 10В, она может дать реальную картину. Точность шикарная, свойственная приборам UNI-T:
При измерении переменного напряжения можно задействовать (по долгому нажатию кнопки Select) специальный фильтр низких частот VFC (Variable Frequency Converter), который отсеивает частотные всплески напряжения и показывает усредненное значение. Будет полезен при измерениях в цепях инверторов, частотных преобразователей и других приборах с ШИМ-модуляцией.
Для контроля погрешности тока у меня нет соответствующих приборов с высокой разрядностью, поэтому просто сравню с рабочим мультиметром UNI-T UT61E и Richmeters RM-102. Ток в последовательной цепи одинаков на всем участке, поэтому можно просто наглядно сравнить. Режим измерения малых токов:
При измерении бОльших токов видно, что RM-102 начал отрываться от коллектива:
При 5А разница уже составила около 0,17А, обозреваемый RGK DM-30 идет вровень с UT61E, хотя последний классом выше и стоит гораздо дороже:
При 9А разница уже огромная, RM-102 нужно калибровать или менять токовый шунт. Мультиметр RGK DM-30 все также показывает хорошую точность:
Для измерения емкости конденсаторов я использовал фирменные Nichicon 56мкФ*400В, Nippon 1200мкФ*200В и CDM 39000мкФ*6,3В:
Для минимизации погрешности, провода с крокодилами с конденсаторов не снимались, разряд производился через штекеры:
Следом измерение сопротивления 1Ом:
Высокоточных резисторов с минимальной погрешностью под рукой не оказалось, но учитывая сопротивление щупов, точность хорошая.
Замер комнатной температуры с помощью термопары:
Комнатные приборы показывают 25,2ºС. Замер больших температур без тепловизора не имеет значения, так как будет присутствовать небольшая разность из-за неплотного прилегания термопар.
Бесконтактный индикатор напряжения отлично работает, достаточно поднести переднюю часть прибора к проводнику. Для поиска скрытой проводки он бесполезен, да и не предназначен для этого, а вот определить, находится ли токоведущая часть под напряжением – очень легко за пару секунд.
Остальные режимы измерений работают, но нет смысла демонстрировать их, а уж тем более сравнивать их с другими приборами. Прозвонка цепи работает шустро.
Итоги:
За время тестирования мультиметр RGK DM-30 зарекомендовал себя сугубо с положительной стороны. Он может похвастаться качественной сборкой, хорошей точностью, сравнимой с приборами более высокого класса, хорошим функционалом и демократичной ценой. Если вы подыскиваете точный и надежный прибор для дома или работы, могу смело порекомендовать этот вариант.
Маркировка True RMS на импортных измерительных приборах
Маркировка True RMS на импортных измерительных приборах
инженер М.Б. Белов
ЗАО «ТЕККНОУ»
На импортных средствах измерений можно встреть аббревиатуру «True RMS» или «TRMS». Причем в анонсах на прибор отмечается, что это является явным преимуществом в точности измерений реальных значений таких электрических величин, как напряжение и силы тока.
Так что же означает эта сокращенная запись, какой ее физический смысл и в каких случаях вычисление этого параметра с помощью соответствующего измерительного прибора дает преимущества при проведении измерений?
Попробуем разобраться в этом вопросе, не перегружая читателя математическими выкладками.
Это означает, что прибор в процессе измерений предварительно преобразует входной периодический сигнал в постоянный (в виде постоянного тока или напряжения). При этом реализуется математический метод среднеквадратических преобразований.
Основной принцип измерений переменного напряжения или силы тока в цифровых прибора реализуется на предварительном преобразовании переменного сигнала в постоянный, как представлено на рис.1.
После блока аналого-цифрового преобразователя (АЦП) уровень аналогового выходного сигнала измеряется и индицируется на цифровом дисплее, как в приборе постоянного тока. От метода преобразований зависят и формы представления значений напряжений переменного тока:
Шкалы или дисплеи цифровых вольтметров и амперметров переменного тока (кроме импульсных вольтметров) всегда градуируют в среднеквадратических значениях сигнала синусоидальной формы.
Импульсные (амплитудные, максимальные, пиковые) вольтметры градуируют в амплитудных значениях синусоидального сигнала. Функция импульсных измерений (ПИК, МАХ) может также включаться в состав комбинированных приборов – портативных мультиметров.
В практических измерениях напряжения и силы тока промышленной электросети 50 Гц (или специальной сети 400 Гц) применяются цифровые вольтметры и амперметры с преобразователями, реализующие методы среднеквадратических или средневыпрямленных преобразований. Амплитудные (пиковые) преобразователи используются для фиксации значений амплитуды выбросов, скачков напряжения или максимального напряжения за наблюдаемый интервал времени в процессе измерений.
Рассмотрим подробнее три основных типа преобразователей
В этом случае на активной нагрузке численно равные значения постоянного и переменного тока совершают одинаковую работу.
Для понимания физического смысла измерений напряжения переменного тока в среднеквадратических значениях приведем простой пример: на нагревательном элементе за одинаковый интервал времени должно выделиться одинаковое количество теплоты, если запитать его от сети 220 В 50 Гц, или от сети 220 В пост. тока.
Кроме того, особенностью математического преобразования данного метода является то, что теоретически, он не зависит от формы периодического сигнала на входе преобразователя. Будь-то идеальная синусоидальная форма или сигнал с большими нелинейными искажениями, прямоугольная, треугольная, произвольная и т. п. – не имеет значения. В любом случае совершаемая работа численно равных по величине постоянного и переменного сигналов будет одинаковая.
В практических измерениях из-за ограниченных свойств элементной базы степень отличия от синусоидальной формы ограничивается коэффициентом амплитуды и максимальным значением напряжения на входе прибора. Допускаемый коэффициент амплитуды обязательно указывается в сопроводительной документации на измерительный прибор.
Недостатки
Для устранения этих недостатков используются входные усилители, специальные методы линеаризации шкалы, отрицательную обратную связь и др., что приводит к удорожанию прибора.
Преимущества
Рекомендации по применению
Что такое True RMS в современных приборах
Современные мультиметры и токовые клещи достаточно точны и универсальны и, как правило, способны измерять как постоянное, так и переменное напряжение и ток.
Но между переменным и постоянным током есть одна существенная разница при измерениях. При измерении постоянного напряжения или тока прибор показывает значение амплитуды напряжения, потому что других параметров нет, т.к. напряжение не изменяется во времени.
Обычно, при измерении параметров переменного тока, приборы показывают эффективное значение синусоидального напряжения.
Соотношение амплитудного и эффективного RMS значения обычно принимается равным U(RMS) = U(Amp) *0,707, что подтверждается на осциллограмме:
Но это справедливо только для переменного напряжения идеальной синусоидальной формы.
Для других форм напряжения необходимо применять другие коэффициенты, например:
Для симметричного двуполярного меандра U (RMS) = U(Amp) *1
Для треугольного и пилообразного напряжения U (RMS) = U(Amp) *0,577
То есть для точного измерения данных напряжений и токов в мультиметре или токовых клещах должен быть реализован особый алгоритм распознавания формы напряжения и включения определенного коэффициента.
Если этого не сделать, то, согласно некоторых исследований, при несинусоидальности измеряемого напряжения, результат может отличаться от истинного почти на 40% в отдельных случаях.
А получение недостоверных результатов измерений может привести к авариям и поломке оборудования.
Именно подобную корректировку производят приборы, имеющие маркировку True RMS (Истинное среднеквадратичное значение), которые показывают действующее значение напряжения и тока даже при сильных искажениях формы напряжения.
А искажения в современных энергосистемах встречаются сплошь и рядом, поскольку их привносят частотные преобразователи, импульсные блоки питания и другие приборы, работающие на принципах синтезирования частоты или ШИМ, поэтому, применение корректирующих приборов с True RMS становится все более и более актуальным.
В настоящее время внесены в госреестр средств измерения Казахстана и поставляются следующие мультиметры с функцией True RMS:
Сертификат о внесении в реестр СИ РК мультиметров:
Токовые клещи, внесенные в реестр СИ РК с функцией True RMS:
Сертификат о внесении в реестр СИ РК токоизмерительных клещей
Как видим, ассортимент приборов с функцией TRMS довольно широк и позволяет подобрать прибор под любые задачи.
При выборе приборов опасайтесь подделок! ТОО Test instruments является официальным дистрибьютором UNI-T по Казахстану и поставляет только оригинальные приборы и инструменты.
Сертификат официального дистрибьютора
Специальный приз офиициального дистрибьютора UNI-T