3.4 钳形表
钳形表又称钳形电流表，它是一种测量电气线路电流大小的仪表。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，指针式钳形表是利用内部电流表的指针摆动来指示被测电流的大小；数字式钳形表是利用数字测量电路将被测电流处理后，再通过显示器以数字的形式将电流大小显示出来。
3.4.1 钳形表的结构与测量原理
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。指针式钳形表的外形与结构如图3-24所示。从图中可以看出，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。
图3-25 指针式钳形表
在使用钳形表时，按下扳手，铁芯开口张开，从开口处将导线放入铁芯中央，再松开扳手，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，电流表表针摆动，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，线圈产生的电流就越大，流进电流表的电流就越大，表针摆动幅度越大，则指示的电流值越大。
3.4.2 指针式钳形表的使用
（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数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，图3-25中所示的钳形表都具有这些功能。
图3-25 指针式钳形表
（2）使用方法
① 准备工作 在使用钳形表测量前，要做好以下准备工作：
a.安装电池。早期的钳形表仅能测电流，不需安装电池，而现在的钳形表不但能测电流、电压，还能测电阻，因此要求表内安装电池。安装电池时，打开电池盖，将大小和电压值符合要求的电池装入钳形表的电池盒，安装时要注意电池的极性与电池盒标注相同。
b.机械校零。将钳形表平放在桌面上，观察表针是否指在电流刻度线的“0”刻度处，若没有，可用螺丝刀调节刻度盘下方的机械校零旋钮，将表针调到“0”刻度处。
c.安装表笔。如果仅用钳形表测电流，可不安装表笔；如果要测量电压和电阻，则需要给钳形表安装表笔。安装表笔时，红表笔插入标“+”的插孔，黑表笔插入标“-”或标“COM”的插孔。
② 用钳形表测电流 使用钳形表测电流，一般按以下操作进行：
a.估计被测电流大小的范围，选取合适的电流挡位。选择的电流挡应大于被测电流，若无法估计电流范围，可先选择大电流挡测量，测得偏小时再选择小电流挡。
b.钳入被测导线。在测量时，按下钳形表上的扳手，张开铁芯，钳入一根导线，如图3-26（a）所示，表针摆动，指示导线流过的电流大小。
图3-26 钳形表的测量方法
测量时要注意，不能将两根导线同时钳入，图3-26（b）所示的测量方法是错误的。这是因为两根导线流过的电流大小相等，但方向相反，两根导线产生的磁场方向是相反的，相互抵消，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，负载存在漏电（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线上），此时钳形表测出值为漏电电流值。
c.读数。在读数时，观察并记下表针指在“ACA（交流电流）”刻度线的数值，再配合挡位数进行综合读数。例如图3-26（a）所示的测量中，表针指在ACA刻度线的3.5处，此时挡位为电流50A挡，读数时要将ACA刻度线最大值5看成50，3.5则为35，即被测导线流过的电流值为35A。
如果被测导线的电流较小，可以将导线在钳形表的铁芯上绕几圈再测量。如图3-27所示，将导线在铁芯绕了2圈，这样测出的电流值是导线实际电流的2倍，图中表针指在3.5处，挡位开关置于“5A”挡，导线的实际电流应为3.5/2=1.75（A）。
图3-27 钳形表测量小电流的方法
现在的大多数钳形表可以在不断开电路的情况下测量电流，还能像万用表一样测电压和电阻。钳形表在测电压和电阻时，需要安装表笔，用表笔接触电路或元器件来进行测量，具体测量方法与万用表一样，这里不再叙述。
（3）使用注意事项
在使用钳形表时，为了安全和测量准确，需要注意以下事项：
① 在测量时要估计被测电流大小，选择合适的挡位，不要用低挡位测大电流。若无法估计电流大小，可先选高挡位，如果指针偏转偏小，应选合适的低挡位重新测量。
② 在测量导线电流时，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，应重新打开钳口，并开合几次，直至噪声消失为止。
③ 在测大电流后再测小电流时，也需要开合钳口数次，以消除铁芯上的剩磁，以免产生测量误差。
④ 在测量时不要切换量程，以免切换时表内线圈瞬间开路，线圈感应出很高的电压而损坏表内的元器件。
⑤ 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，以免受这些导线产生的磁场影响，而使测量误差增大。
⑥ 在测量裸露线时，需要用绝缘物将其他的导线隔开，以免测量时钳形表开合钳口引起短路。
3.4.3 数字式钳形表的使用
（1）实物外形及面板介绍
图3-28是一种常用的数字式钳形表，它除了有钳形表的无需断开电路就能测量交流电流的功能外，还具有部分数字万用表的功能，在使用数字万用表的功能时，需要用到测量表笔。
图3-28 一种常用的数字式钳形表
（2）使用方法
① 测量交流电流 为了便于用钳形表测量用电设备的交流电流，可按图3-29所示制作一个电源插座，利用该插座测量电烙铁的工作电流的操作如图3-30所示。
图3-29 制作一个便于用钳形表测量用电设备的交流电流的电源插座
图3-30 用钳形表测量电烙铁的工作电流
② 测量交流电压 用钳形表测量交流电压需要用到测量表笔，测量操作如图3-31所示。
图3-31 用钳形表测量交流电压
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。用钳形表的火线检测挡判别火线的测量操作如图3-32所示。
图3-32 用钳形表的火线检测挡判别火线
如果数字钳形表没有火线检测挡，也可以用交流电压挡来判别火线。在检测时，钳形表选择交流电压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。