클램프 미터(Clamp meter)

1. 클램프 미터의 종류

클램프 미터는 부하 전류 측정 타입과 누설전류 측정 타입으로 2가지가 있다. 

부하 전류 측정 타입 

- 수 A 이상의 전류를 측정할 수 있는 클램프 미터

 

누설 전류 측정 타입

- 수 A 이하(mA,μA)의 전류를 측정할 수 있는 클램프 미터

 

그리고 각각의 전류를 측정할 수 있는 3종류가 있다.

 

AC 클램프 미터(교류 전류):

상용 전원 주파수(50Hz/60Hz)를 중심으로 주파수 대역 특성을 가지고 있는 것 (예:40Hz~1kHz). 또한, 상용 전원 주파수 이하의 범용 인버터(50Hz 이하)까지 측정 가능한 주파수 대역 특성을 갖고 있는 것 (예:10Hz~1kHz).

 

AC/DC 클램프 미터(교류/직류 전류):

교류 전류와 직류 전류 모두 측정 가능한 것. 또한, 직류 전류에 교류 전류가 중첩되어 있는 것을(AC+DC) 측정할 수 있는 것.

 

DC 클램프 미터(직류 전류):

직류 전류만 측정할 수 있는 것.

 

또한 정류 방식이 차이로 평균값 정류형(MEAN)과 실효값 정류형(True-RMS) 2종류의 클램프 미터가 존재한다.

 

2. 클램프 미터의 정류 방식

전류 파형을 실효값으로 변환하는 방식은 "참실효값 방식:True-RMS(참 실효값 지시)"와 "평균값 방식:MEAN(평균값 정류 실효값 지시)"가 있다.

 

왜곡 없는 정현파에서는 어느 쪽도 같은 값을 나타내지만, 파형이 왜곡되면 지시하는 값(표시 값)이 다릅니다. 왜곡은 반도체 등 비선형 부하가 원인으로 발생합니다. 대부분의 전류 측정에서는 왜곡이 없는 전류파형은 없기 때문에 올바른 실효값을 구하는 경우, 참실효값 방식의 클램프 미터를 추천한다.

 

3. 부하 전류 클램프 미터 사용법

부하 전류 측정의 경우 그림과 같이 단상 2선이면 2선 모두 클램프하는 것이 아니라 둘 중 한쪽을 클램프합니다. 클램프 미터는 전류가 발생하는 자계를 측정하며 부하에 대해 왕복하는 2선에서는 동일한 양의 역방향 자계가 형성되기 때문에 2개의 자계가 상쇄되어 클램프 미터가 끼워진 2선의 측정 전류값은 제로가 되기 때문입니다. 3상 선의 경우 R, S, T 각각의 전선을 끼워 각각의 전류값을 측정할 필요가 있다. 

 

4. 누설 전류 측정 클램프 미터의 사용법

누설 전류 측정의 경우 그림과 같이 단상 2선이면 2선을 클램프합니다. 클램프 미터는 전류에서 발생하는 자계를 측정하고 있으며 부하에 대해 왕복하는 2선에서는 같은 양의 역방향 자계가 형성되므로 2개의 자계는 상쇄됩니다. 누설 전류가 있는 경우 이 2선의 자계에 차이가 발생하여 클램프 미터가 클램프한 2선의 측정 전류값은 누설 전류가 됩니다. 3상 선의 경우는 R, S, T 3개의 선을 한꺼번에 클램프합니다. 또한, 접지선을 클램프 함으로써 누설 전류를 측정할 수 있다.

 

5. 클램프 미터의 선택법

 

1. 누설 전류 측정 타입인지 부하 전류 측정 타입인지 선택한다. 누설 전류 측정 타입이어도 상용 주파수 (50/60Hz)부근 이상의 부하 전류 측정이 가능하다.

(클램프 미터의 종류 참조)

 

2. 부하 전류의 경우, 평균값 정류 방식인지 참실효값 정류 방식인지 확인한다. 평균값 정류 방식이면 왜곡된 전류 파형의 실효값을 정확하게 측정할 수 없다.

(클램프 미터의 정류 방식 참조)

 

3. 직류 전류 측정인지 교류 전류 측정인지 선택한다. 교류 전류 측정인 경우에도 인버터의 2차 측 전류와 같이 주파수가 변화하는 경우가 있다. 이러한 경우는 클램프 미터의 주파수 대역을 확인한다.

(클램프 미터의 종류 참조)

 

4. 측정하는 배선의 최대 굵기가 클램프 되는지 확인합니다.

(클램프 미터의 측정 가능 도체 지름에 대해서 참조)

 

5. 측정하려고 하는 부하의 최대 전류값이 클램프 미터의 전류 레인지의 범위인지 확인한다.

 

6.그 외 클램프 미터에는 직류・교류 전압 측정, 저항 측정, 도통 체크 등 테스터 기능을 가진 제품이 있다. 필요한 기능을 확인하고 선택하고 구매할 제품의 카타로그를 보고 판단한다.