Токоизмерительные клещи UNI-T UT204A с возможностью измерения постоянного тока до 600А

Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о бюджетных многофункциональных токоизмерительных клещах от небезызвестной фирмы UNI-T, а именно UT204A с возможностью измерения постоянного и переменного тока до 600А бесконтактным методом. Будет некоторое сравнение с известными приборами, разборка и небольшое применение, поэтому кому интересно, как показал себя прибор, милости прошу под кат.

Общий вид токоизмерительных клещей UNI-T UT204A:


Краткие ТТХ:
— Производитель — Uni-Trend Technology Limited
— Серия – UT200 Series
— Наименование модели – UT204A
— Тип прибора – многофункциональные токоизмерительные клещи
— Выбор предела измерения – автоматический
— Дисплей – 1,58” (38мм*18мм) монохромный, без подсветки
— Разрядность шкалы дисплея – 3999 отсчетов
— Питание – 9V «Крона» (6F22), в комплекте
— Автоотключение – да (15 минут)
— Режимы измерения параметров:
— — — Напряжение постоянное/переменное (до 600V)
— — — Ток постоянный/переменный (до 600А), бесконтактный способ
— — — Сопротивление (до 40Мom)
— — — Емкость (до 100mF)
— — — Частота (до 10MHz)
— — — Температура (от -40°С до 1000°С)
— — — Режим прозвонки цепей
— — — Режим проверки диодов
— Функция удержания показаний – да
— Функция измерений среднеквадратичных значений величин (True RMS) – нет
— Функция измерения относительных величин – да
— Функция индикации низкого заряда батареи — да
— Размеры — 210мм*76мм*30мм
— Вес – 224гр

Более подробные ТТХ с сайта производителя:

Комплектация:
— токовые клещи UT204A
— фирменные щупы с логотипом UNI-T
— 9V элемент питания
— термопара
— темляк
— гарантийный талон
— инструкция на английском и китайском языках

Токовые клещи поставляются в стандартной фирменной коробке в темно-красных тонах, на которой присутствует наименование и серийный номер модели:

Одним из больших плюсов является наличие удобного чехла, в котором помещается все необходимое и даже больше:

Внутри чехла имеется специальный карман для щупов и термодатчика:

Инструкция очень подробная, но на английском языке:

Габариты устройства:

Размеры клещей достаточно компактные, всего 210мм*76мм*30мм. Вот сравнение со старшим собратом UNI-T UT61E и HoldPeak HP890CN:

А также сравнение с тысячной банкнотой и коробком спичек:

Вес токовых клещей небольшой, всего 224гр, поэтому благодаря своим габаритам и огромному функционалу, они легко приживутся в монтерском подсумке или кармане спецодежды:

Внешний вид:

В отличие от UT61E, у данных токовых клещей корпус не прорезинен и целиком выполнен из ударопрочного пластика, но несмотря на это, в руках прибор лежит уверенно:



Расположение органов управления очень удобное, позволяющее оперировать одной рукой при измерении токов бесконтактным способом, поскольку поворотный переключатель и рычажок открытия клещей расположены с разных сторон прибора:

Поворотный переключатель имеет достаточно тугой четкий ход с хорошей фиксацией, но благодаря наличию специальных насечек по периметру, переключается легко одним большим пальцем:

Для подстраховки в комплекте присутствует темляк:

Небольшим минусом можно считать небольшой размах подвижных магнитопроводов (подвижных клещей), всего 27мм, из-за чего измерять токи на широких медных или алюминиевых шинах становятся затруднительно:

Питание прибора:

Питается прибор от 9V элемента питания, известного у нас под типом «Крона». На мой взгляд — это большой минус, поскольку на дворе уже 2017 год и при широком распространении емких Li-Ion/Li-Pol аккумуляторов ставить туда недешевые и недолговечные батарейки немного не правильно. Сами посудите, типичная «Крона» имеет емкость в 500-700mah и достаточно большой саморазряд, поэтому ее реальная полезная емкость гораздо меньше. Емкость плоского аккумулятора на основе лития находится в районе 2000-4000mah, причем саморазряд очень маленький. С зарядом и защитой одного элемента (1S) трудностей нет – реализация стоит копейки. Надеюсь, разработчики в скором времени все же переведут приборы на литий.
В моем случае 9V батарейка поставлялась отдельно в блистере:

Установка в прибор проще простого: откручиваем винт крышки батарейного отсека, сдвигаем ее на себя и вставляем батарейку, соблюдая полярность:

Если кто помнит, в UT61E менять элемент питания было не очень удобно, поскольку там присутствовала специальная колодка, а здесь все в разы проще, но все же хотелось бы видеть питание от плоских Li-Ion/Li-Pol с возможностью заряда от USB, благо реализация очень простая.

Управление:

В токовых клещах UT204A очень простое управление, поскольку из органов управления присутствует только поворотный переключатель и три кнопки:

Прибор имеет автоматический выбор предела измерения, поэтому нам нужно лишь щелкнуть поворотный переключатель в правильный выбор (ток, напряжение, сопротивление и т.д.) и кнопкой «SELECT» выбрать постоянный или переменный ток, либо подрежим измерения. Для этого около переключателя есть обозначения и своеобразные «цветовые» подсказки – режимы, обозначенные синими надписями, активируются при нажатии синей кнопки «SELECT».
Одним из больших плюсов является объединение/группировка измеряемых параметров по постоянному и переменному тока. Это позволило разработчикам значительно сократить количество отдельных режимов на поворотном переключателе, несколько продлив его ресурс работы и упростив управление прибором вцелом. Хотелось бы видеть позицию выключения на барабане с двух сторон, как это реализовано в том же HoldPeak, либо механическую кнопку выключения (для уменьшения износа контактов переключателя).

Краткая информация по кнопкам управления:
— SELECT – выбор соответствующего подрежима, соответствующий синим надписям у поворотного переключателя
— REL — режим относительных измерений (для измерений, когда необходимо исключить некую постоянную величину, к примеру, сопротивление измерительных щупов), грубо говоря, установка нуля
— HOLD – фиксация/удержание показаний дисплея (отображается символ H)

Показания выводятся непосредственно на монохромный дисплей прибора, с разрядностью в 3999 отсчетов. Его размер небольшой (38мм*18мм) и отсутствует подсветка, но несмотря на это, считывать показания достаточно легко, благодаря хорошей контрастности и большой высоте цифровых индикаторов:

Режимы измерения на холостом ходу:

Автоотключение/режим сна у токовых клещей UT204A присутствует и работает следующим образом: при бездействии, по истечении 14 минут прибор издает два быстрых сигнала и еще через минуту, подает один длинный сигнал и выключается, т.е. автоотключение в приборе происходит через 15 минут.

Щупы:

Щупы фирменные, с логотипом UNI-T. Длина проводов около 1 метра, причем провода достаточно мягкие. Про материал изоляции утверждать ничего не буду, но на мой взгляд, это некоторая разновидность силикона, поскольку щупы практически не дубеют в морозильнике:

К качеству щупов нареканий нет – токосъемы/жала не магнитятся и намертво вплавлены в рукоять, имеют паз для лучшего удержания выводных радиокомпонентов:

К сожалению, токосъемы не позолоченные и не имеют колпачков (колпачки/заглушки есть только на разъемах). Стык провода с рукоятью гибкий – некоторый гарант того, что обрыва провода в этом месте быть не должно.
Если сравнивать щупы с теми, которые поставлялись с мультиметром UT61E, то можно найти несколько весьма значительных отличий, а именно меньший диаметр проводов и меньшую длину рукояти, но это объясняется разной категорией щупов и различной точностью приборов:


В данном случае, минусом это считать не следует, поскольку бОльшее сечение провода лишь снижает сопротивление, что благотворно влияет на точность измерения некоторых параметров (в основном на измерение тока). В обозреваемых токовых клещах измерение тока бесконтактное, а класс прибора «А», т.е. менее точные из всей линейки («Е» наиболее точные), поэтому в проводах большого сечения нет особой необходимости, в отличие от UT61E, где ток измеряется через щупы. Соглашусь с тем, что на измерение сопротивлений это также влияет, но как уже упоминал, поскольку класс точности прибора ниже, то это не критично. К тому же в клещах есть установка нуля, т.е. измерение без учета сопротивления щупов. Ну и не стоит забывать, что у щупов различная категория по электробезопасности (по перенапряжению), поэтому изоляция провода у щупов UT61E чуть толще, поскольку максимальные измеряемые напряжения у него ограничены 750V/1000V, а у UT204A всего 600V переменного/постоянного напряжения. Об этом говорят маркировки на щупах (категории CAT I 1000V/CAT II 600V):

Что это означает можно почитать здесь. Для электроизмерительных приборов актуальна следующая табличка различных категорий по защите от перенапряжения:

Там же упрощенно приведены примеры:

Разборка прибора:

Разбирается прибор очень легко. Для этого необходимо выкрутить 1 саморез и потянуть заднюю крышку. Я сначала думал, что где-то есть еще один потайной саморез, к примеру, в батарейном отсеке, но нет – задняя крышка держится всего на одном саморезе:

Вот так выглядит прибор в разобранном виде:

Пайка элементов ровная, качественная. Главная микросхема выполнена в виде кляксы, а блок измерений токов выполнен на отдельной плате:


Непосредственное тестирование токовых клещей:

В качестве образцовки я буду использовать достаточно точный мультиметр UT61E, пятиразрядный DIY вольтметр и недавно обозреваемый БП GOPHERT CPS-3010. Вот небольшая табличка с разрядностью и заявленной точностью на каждом диапазоне:

Измерение напряжения:

Первым делом сравним измеряемое напряжение. При небольших значениях, точность измерения просто отличная:

На этом пределе заявлена погрешность 0,8%, поэтому при 1,0052V допуск составляет ± 0,0080V. Показания вписываются с большим запасом.
Как уже упоминал, прибор имеет автоматический выбор предела измерения и следовательно, разную разрядность и точность на каждом диапазоне (см. выше). Как пример, до 4V прибор отображает три разряда после запятой, до 40V – два разряда и т.д.:

К слову, автодиапазон работает очень шустро, задержки отсутствуют. На частоиспользуемом диапазоне, прибор также достаточно точно измеряет напряжение:


Для измерения переменного напряжения необходимо кнопкой «SELECT» переключиться в режим измерения переменного напряжения. И здесь измерения достаточно точны:

Измерение тока:

Интересной особенностью данной модели является весьма высокий диапазон измерений до 600А (по некой информации и вовсе больше), а самое главное присутствует режим измерения постоянного тока. Этот режим отсутствует практически во всех бюджетных и некоторых дорогих моделях, поскольку требует введения дополнительной схемотехники. Дело в том, что большинство токовых клещей работают по принципу электромагнитной индукции, в результате которой от переменного магнитного поля проводника, на котором производят замеры, возникает ЭДС в катушке, которая расположена на подвижных магнитопроводах клещей. Получается некий одновитковой трансформатор тока, где тот самый «виток» — шина или провод, а вторая катушка на магнитопроводах – элемент самих токовых клещей. Как известно из курса физики, трансформатор способен работать только при переменном токе (ШИМ не в счет), поэтому таким способом возможно измерять лишь переменный ток.
Принцип измерения постоянного тока кардинально отличается от вышеописанного и работает на так называемом эффекте Холла. Кому интересно – почитайте в интернете, но для измерения постоянных токов требуется специальный датчик. Из плюсов можно отметить высокое быстродействие, что позволяет измерять параметры при кратковременных бросках.
Стенд для сравнения показаний аналогичный, за исключением мультиметра UT61E:

Небольшие величины тока клещи измеряют достаточно точно. Не забываем, что применяется бесконтактный метод измерения:

Сверхмалые токи измеряет также достаточно точно (25ma и 76ma):

От положения проводника в подвижных магнитопроводах (клещах), показания практически не меняются. При измерении бОльших токов точность измерений остается на должном уровне:

Если переключиться в «старший» режим, то и там точность измерений хорошая:

Стоит отметить, что измерения необходимо проводить на отдельном проводнике. Это касается измерений как постоянных токов, так и переменных. При замерах постоянного тока, желательно измерять на плюсовом проводе, поскольку, на мой взгляд, показания получаются более точными, нежели при замерах на минусовом проводе и при этом отсутствует индикатор неправильной полярности (минус на дисплее):

Для сравнений показаний переменного тока соберем следующий стенд из термофена KLT-3A и ампервольтметра (20А ваттметр), обзоры на который уже неоднократно встречались на данном ресурсе:

Как можно заметить – точность весьма приличная:

Измерение емкости:

К сожалению, прибор измеряет емкость только до 100мкф, поэтому для измерения емких конденсаторов придется воспользоваться другим прибором. Для примера, попробуем измерить емкость конденсатора 1000mF на 25V:

Мультиметр UT61E определил емкость кондера без проблем, а вот токовые клещи определить не смогли. Небольшие емкости токовые клеши измеряют достаточно точно. На фото замер емкости конденсатора 4,7mF*100V (слева) и 10mF*25V (справа):

Измерение емкости конденсатора 22mF*35V (слева) и советского кондера 20mF*50V (справа):

При измерении емкости более 40mF, допуск уже составляет ± 5%, поэтому точность несколько снижается. На фото замер емкости конденсаторов 47mF*63V (слева) и 50mF*16V (справа):

Ну и на последок, замер емкости конденсатора 100mF*25V:

Несмотря на небольшую стоимость, прибор имеет функцию измерения емкости конденсаторов и достаточно точно ее определяет, поэтому позволит определить их реальную емкость в случае стирания маркировки или после длительного лежания/использования. Конечно, хотелось бы бОльший диапазон измерений, но для этого у меня есть полноразмерный мультиметр.

Измерение температуры:

Следующий интересный режим – измерение температуры. В качестве датчика здесь – термопара К-типа, представляющая собой сварку двух металлов, при нагревании которой возникает термо ЭДС, которая и фиксируется прибором:

Сравнивать буду с простенькими приборчиками-термометрами и мультиметром HoldPeak HP890CN, имеющий соответствующий режим измерения. Комнатную температуру все приборы отображают достаточно точно (в сравнении с ртутным градусником):

Я не смог придумать стенд с каким-либо «горячим» элементом, поскольку либо фотографировать не слишком удобно, либо одновременно держать. Поэтому сравним температуры на фонаре Convoy S2+, включенном на максимальном режиме через несколько минут:

Есть небольшая разница, но на мой взгляд, это из-за несимметричного расположения термодатчиков, поскольку они разной формы и не все прилегают равномерно к корпусу фонаря.

Остальные режимы измерения:

Токовые клещи позволяю измерять частоту вплоть до 10MHz:

Теперь по сопротивлению. Поскольку у меня нет высокоточных резисторов или магазинов сопротивлений, то попробуем просто измерить сопротивление малоомного резистора 2,2 Ома качественными крокодилами от ЗУ iCharger i208B:

Данный прибор имеет также функцию прозвонки цепей, при котором подает достаточно громкий сигнал, а также функцию проверки диодов. Эти режимы выбираются нажатием кнопки «SELECT».

Ну и в заключение, попробуем измерить пусковой ток автомобиля (рабочий ток стартера). Двигатель бензиновый объемом 1,6л, мощностью 100 л.с. К сожалению, морозы ушли, поэтому замер на горячем двигателе при температуре окружающего воздуха ноль градусов по цельсию (рабочий ток стартера 120А):

Коротко поясню: мультиметр измеряет напряжение бортового аккумулятора, а токовые клещи – рабочий ток стартера. На низкое напряжение бортового АКБ не смотрите, поскольку до этого была пара пробных дублей, поэтому аккумулятор не успел восстановиться. Бензонасос отключен, прокрутка около 5 секунд и заранее прошу прощения за грязь по капотом:


Пожелания разработчикам:
— добавить позицию выключения на барабане с двух сторон, как в HoldPeak, либо механическую кнопку выключения (для уменьшения износа контактов переключателя)
— добавить подсветку экрана
— хотелось бы видеть контактный режим измерения токов до 10А, поскольку не всегда есть возможность измерения бесконтактным способом
— прикрепить к корпусу прибора неодимовый магнит для удержания клещей на вертикальной поверхности (на стенке электрощита, к примеру)
— добавить режим «пробника» фазы и сенсорного тестирования, как в модели UT-61A (помогает в считанные секунды определить бесконтактным методом есть напряжение или нет)
— реализовать питание от литиевого аккумулятора (реализация очень проста)
— увеличить диапазон измерения емкости

Плюсы:
+ бренд, гарантия качества
+ скорость измерения
+ точность
+ автоматический выбор диапазона
+ бесконтактное измерение постоянного и переменного тока до 600А
+ удобное управление, компактный размер
+ огромный функционал
+ автоотключение прибора
+ удобный чехол в комплекте
+ стоимость

Минусы:
— магнитопроводы (подвижные клещи) несколько маловаты
— питание от 9V элемента питания
— нет поддержки True RMS
— нет подсветки экрана

Вывод: я давно хотел приобрести токовые клещи с возможностью измерения постоянного тока, причем хотелось иметь достаточно большой диапазон измерений, но зачастую цены на подобные клещи были высокими. Данный прибор имеет огромный функционал (полноценный мультиметр) при небольшой стоимости, показывает хорошую точность, поэтому однозначно рекомендую к покупке!