3.4　钳形表

钳形表又称钳形电流表，是一种测量电气线路中电流大小的仪表。与电流表和万用表相比，钳形表的优点是在测量电流时不需要断开电路。钳形表可分为指针式钳形表和数字式钳形表两类：指针式钳形表利用内部电流表的指针摆动来指示被测电流的大小；数字式钳形表利用数字测量电路检测电流，并通过显示器将电流大小显示出来。

钳形表有指针式和数字式之分，这里以指针式为例来说明钳形表的结构与工作原理。指针式钳形表的结构如图3-25所示。

指针式钳形表主要由铁芯、线圈、电流表、量程旋钮和扳手等组成。

使用钳形表的步骤：按下扳手→铁芯开口张开→从开口处将导线放入铁芯中央→松开扳手→铁芯开口闭合。当有电流流过导线时，导线周围会产生磁场，磁场的磁力线沿铁芯穿过线圈，线圈立即产生电流。该电流经内部一些元器件后流进电流表。电流表的表针摆动，以便指示电流的大小。流过导线的电流越大、导线产生的磁场越大、穿过线圈的磁力线越多、线圈产生的电流越大、流进电流表的电流越大、表针摆动幅度越大，则指示的电流值越大。

3.4.1　指针式钳形表

1. 实物外形

早期的钳形表仅能测电流，而现在常用的钳形表大多已将钳形表和万用表结合起来，不但可以测电流，还能测电压和电阻。常见的指针式钳形表如图3-26所示。

2. 使用方法

在使用钳形表测量前，要做好以下准备工作。

• 安装电池：安装时要注意电池的极性与电池盒的标注相同。

• 机械校零：将钳形表平放在桌面上，观察表针是否指在刻度线的“0”处，若没有，则用螺丝刀调节刻度盘下方的机械校零旋钮，将表针调到“0”处。

• 安装表笔：如果仅用钳形表测量电流，则不用安装表笔；如果要测量电压和电阻，则需要给钳形表安装表笔。在安装表笔时，应将红表笔插入标有“+”的插孔，将黑表笔插入标有“−”或“COM”的插孔。

使用钳形表测量电流时，一般按以下操作进行。

1 估计被测电流大小的范围，选取合适的电流挡位。

2 钳入被测导线。按下钳形表上的扳手，张开铁芯，钳入一根导线。正确的测量方法如图3-27（a）所示。表针摆动，指示导线流过的电流大小。测量时要注意，不能将两根导线同时钳入，这是因为两根导线流过的电流大小相等，但方向相反，由两根导线产生的磁场方向也是相反的，钳形表测出的电流值将为0。如果不为0，则说明两根导线流过的电流不相等，负载漏电（一根导线的部分电流经绝缘性能差的物体直接到地，没有全部流到另一根导线上）。此时钳形表测出的值为漏电电流值。错误的测量方法如图3-27（b）所示。

3 读数。观察表针指在交流电流刻度线的数值，并配合挡位数进行综合读数。例如，在图3-27（a）中，表针指在交流电流刻度线的3.5处，此时挡位为交流电流50A挡，读数时要将交流电流刻度线的最大值5看成50，即被测导线流过的电流值为35A。

如果被测导线的电流较小，则可将导线在钳形表的铁芯上多绕几圈再测量，如图3-28所示。若将导线在铁芯上绕两圈，则测出的电流值是实际电流的两倍。

在使用钳形表时，为了使用安全和测量准确，需要注意以下事项。

• 应选择合适的挡位，不要用低挡位测大电流。

• 在测量时，每次只能钳入一根导线。若钳入导线后发现有振动和碰撞声，则应重新打开钳口，并开合几次，直至噪声消失。

• 在测量大电流后再测量小电流时，也需要开合钳口数次，消除铁芯上的剩磁，以免产生测量误差。

• 在测量时不要切换量程，以免在切换时线圈瞬间开路，从而感应出很高的电压，造成表内的元器件损坏。

• 在测量一根导线的电流时，应尽量让其他的导线远离钳形表，以免受到这些导线产生的磁场影响，从而使测量误差增大。

• 在测量裸露线时，需要用绝缘物将其与其他的导线隔开，以免因开合钳口引起短路。

3.4.2　数字式钳形表

常用的数字式钳形表如图3-29所示，它除了具有钳形表无须断开电路就能测量交流电流的功能，还具有部分数字式万用表的功能（在应用数字式万用表的功能时，需要用到测量表笔）。

1. 测量交流电流

为了便于利用钳形表测量用电设备的交流电流，可按如图3-30所示制作一个电源插座，利用电源插座和钳形表测量电烙铁的工作电流的操作如图3-31所示。

2. 测量交流电压

在利用钳形表测量交流电压时，需要用到测量表笔，测量操作如图3-32所示。

3. 判别火线（相线）

有的钳形表具有火线检测挡，利用该挡可以判别出火线。利用钳形表的火线检测挡判别火线的测量操作如图3-33所示。

如果数字钳形表没有火线检测挡，则可用交流电压挡来判别火线：选择交流电压20V以上的挡位，一只手捏着黑表笔的绝缘部位，另一只手将红表笔先后插入电源插座的两个插孔，同时观察显示屏显示的感应电压大小，以显示感应电压值大的一次为准，红表笔插入的为火线插孔。