Ampe kìm, còn được gọi là Clamp Meter trong tiếng Anh, là thiết bị đo lường điện tử được thiết kế đặc biệt để đo cường độ dòng điện mà không cần ngắt mạch điện. Tên gọi “clamp meter” xuất phát từ cấu trúc hình kìm đặc trưng có thể kẹp quanh dây dẫn điện để thực hiện phép đo.
Thiết bị này ra đời vào những năm 1950 và đã trải qua nhiều cải tiến vượt bậc về công nghệ. Từ các mẫu đầu tiên chỉ đo được dòng AC (xoay chiều) đơn giản, ampe kìm ngày nay đã phát triển thành thiết bị đa năng có khả năng đo nhiều thông số điện khác nhau bao gồm dòng AC/DC, điện áp, điện trở và nhiều thông số nâng cao khác.
Trong lĩnh vực kỹ thuật điện, ampe kìm đóng vai trò không thể thiếu vì:
Tầm quan trọng của ampe kìm ngày càng tăng trong cả môi trường công nghiệp lẫn dân dụng, đặc biệt khi các hệ thống điện ngày càng phức tạp và yêu cầu về an toàn điện ngày càng nghiêm ngặt.
Ampe kìm hiện đại bao gồm các bộ phận chính sau:
Hàm kẹp (gọng kìm): Đây là phần quan trọng nhất của ampe kìm, được thiết kế dạng càng kẹp có thể mở ra và đóng lại quanh dây dẫn điện. Bên trong hàm kẹp chứa lõi sắt từ và cuộn dây hoặc cảm biến Hall tùy thuộc vào loại ampe kìm.
Màn hình hiển thị: Thường là màn hình LCD hiển thị kết quả đo và các thông số khác như đơn vị đo, biểu tượng pin, chế độ đo hiện tại. Các mẫu cao cấp sử dụng màn hình kỹ thuật số có đèn nền giúp đọc số liệu trong điều kiện ánh sáng yếu.
Núm xoay chọn chức năng: Cho phép người dùng chọn loại phép đo (dòng điện AC/DC, điện áp, điện trở, continuity, v.v.) và phạm vi đo phù hợp.
Nút bấm chức năng: Bao gồm các nút như HOLD (giữ kết quả), MIN/MAX (ghi lại giá trị thấp nhất/cao nhất), ZERO (hiệu chuẩn về không), INRUSH (đo dòng khởi động) và các chức năng đặc biệt khác.
Đầu dò (que đo): Bao gồm que đo dương (thường màu đỏ) và que đo âm (thường màu đen), được sử dụng khi thực hiện các phép đo điện áp, điện trở và các thông số không phải dòng điện.
Khoang pin: Chứa pin cung cấp nguồn cho thiết bị, thường sử dụng pin 9V hoặc pin AAA tùy theo mẫu máy.
Vỏ bảo vệ: Được làm từ vật liệu cách điện chịu va đập, đảm bảo an toàn cho người sử dụng và bảo vệ các bộ phận bên trong.
Ampe kìm hoạt động dựa trên các nguyên lý cơ bản sau:
Nguyên lý cảm ứng điện từ (cho dòng AC): Khi dòng điện xoay chiều chạy qua dây dẫn, nó tạo ra từ trường xung quanh. Khi hàm kẹp của ampe kìm bao quanh dây dẫn, từ trường này sẽ cảm ứng dòng điện trong cuộn dây bên trong ampe kìm. Dòng cảm ứng này tỷ lệ thuận với dòng điện trong dây dẫn và được chuyển đổi thành giá trị hiển thị trên màn hình.
Hiệu ứng Hall (cho dòng DC và AC): Các ampe kìm đo được dòng một chiều (DC) sử dụng cảm biến Hall. Khi từ trường tác động lên bán dẫn có dòng điện chạy qua, hiệu ứng Hall tạo ra điện áp vuông góc với dòng điện. Điện áp này tỷ lệ thuận với cường độ từ trường và do đó tỷ lệ thuận với dòng điện trong dây dẫn.
Các công nghệ cảm biến hiện đại:
Hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động không chỉ giúp người dùng sử dụng ampe kìm hiệu quả mà còn giúp lựa chọn đúng loại ampe kìm phù hợp với nhu cầu đo lường cụ thể, đồng thời đảm bảo an toàn khi thực hiện các phép đo.
Ampe kìm hiện đại không chỉ đo dòng điện mà còn tích hợp nhiều chức năng đo lường khác, biến nó thành thiết bị đa năng cho kỹ thuật viên điện:
Đo dòng điện AC/DC: Chức năng cốt lõi của ampe kìm, cho phép đo dòng điện từ vài miliampe đến hàng trăm ampe mà không cần ngắt mạch điện. Các ampe kìm cao cấp có khả năng đo cả dòng AC và DC với độ chính xác cao.
Đo điện áp AC/DC: Hầu hết ampe kìm hiện đại có thể đo điện áp trong phạm vi từ milivolts đến 1000V. Chức năng này biến ampe kìm thành đồng hồ vạn năng thực thụ.
Đo điện trở: Khả năng đo điện trở từ vài ohm đến hàng megaohm, giúp kiểm tra tình trạng linh kiện điện và xác định sự cố cách điện.
Kiểm tra liên tục (Continuity Test): Phát ra âm thanh khi mạch điện liên tục, rất hữu ích khi kiểm tra dây đứt hoặc kết nối lỏng lẻo.
Đo tần số: Đo tần số nguồn điện hoặc tín hiệu, thường trong khoảng 10Hz đến 100kHz, quan trọng khi làm việc với biến tần hoặc hệ thống điện tử.
Đo nhiệt độ: Nhiều mẫu ampe kìm tích hợp đầu dò nhiệt độ, cho phép đo từ -40°C đến 400°C (hay -40°F đến 752°F), giúp phát hiện điểm nóng trong hệ thống điện.
Đo điện dung: Đo giá trị tụ điện, thường từ nanofarad đến microfarad, phục vụ việc sửa chữa và bảo trì thiết bị điện tử.
Đo Duty Cycle: Đo chu kỳ làm việc của tín hiệu xung, hữu ích khi làm việc với mạch điều khiển và tự động hóa.
Đo Max/Min/Avg: Ghi lại giá trị cao nhất, thấp nhất và trung bình trong thời gian đo, giúp phân tích biến động dòng điện theo thời gian.
Đo dòng khởi động (Inrush Current): Khả năng bắt và hiển thị dòng điện đột biến trong thời gian cực ngắn khi khởi động động cơ hoặc thiết bị công suất lớn.
| Thông số | Ampe kìm dân dụng (Tiêu chuẩn 2025) | Ampe kìm công nghiệp (Tiêu chuẩn 2025) | Ampe kìm chuyên nghiệp (Tiêu chuẩn 2025) |
| Dòng AC | 0-600A (±2.0%) | 0-1000A (±1.5%) | 0-2000A (±1.0%) |
| Dòng DC | 0-600A (±2.5%) | 0-1000A (±2.0%) | 0-2000A (±1.5%) |
| Điện áp AC | 0-750V (±1.5%) | 0-1000V (±1.0%) | 0-1000V (±0.5%) |
| Điện áp DC | 0-1000V (±1.0%) | 0-1000V (±0.7%) | 0-1000V (±0.3%) |
| Điện trở | 0-40MΩ (±1.5%) | 0-60MΩ (±1.0%) | 0-100MΩ (±0.5%) |
| Tần số | 10Hz-10kHz (±0.2%) | 10Hz-50kHz (±0.1%) | 10Hz-100kHz (±0.05%) |
| Nhiệt độ | -20°C đến 300°C | -40°C đến 400°C | -50°C đến 1000°C |
| Điện dung | 0-4000μF | 0-10,000μF | 0-50,000μF |
| Tiêu chuẩn an toàn | CATIII 600V | CATIII 1000V/CATIV 600V | CATIV 1000V |
| Hiển thị | 4000 counts | 6000 counts | 50000 counts |
| Kích thước kẹp | 30mm | 50mm | 60mm+ |
| Đặc tính nổi bật | Auto Range, True RMS | Inrush, Bluetooth, Backlight | Logging, Harmonic Analysis, Power Analysis |
Ví dụ thực tế từng chức năng với thiết bị cụ thể:
Fluke 376 FC nổi bật với khả năng đo dòng điện lên đến 1000A AC/DC, tích hợp công nghệ True RMS, kết nối Bluetooth để truyền dữ liệu và đầu dò dòng điện iFlex mở rộng phạm vi đo lên đến 2500A.
Kyoritsu KEW 2002PA chuyên về phân tích công suất, có thể đo công suất thực, phản kháng, biểu kiến và hệ số công suất, cực kỳ hữu ích cho các kỹ sư năng lượng đánh giá hiệu suất hệ thống.
Hioki CM4376 nổi bật với tốc độ phản hồi nhanh chỉ 0.3 giây, chức năng tự động phát hiện DC/AC và bộ lọc nhiễu tần số thấp, cho phép đo chính xác trong môi trường có nhiễu điện từ cao.
Các thông số và chức năng này giúp người sử dụng lựa chọn đúng ampe kìm phù hợp với nhu cầu đo lường cụ thể, từ công việc sửa chữa điện đơn giản trong gia đình đến bảo trì hệ thống điện phức tạp trong môi trường công nghiệp.
Ampe kìm được phân loại theo khả năng đo dòng điện như sau:
Ampe kìm đo dòng AC: Sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ truyền thống, chỉ đo được dòng xoay chiều. Ưu điểm là thiết kế đơn giản, giá thành thấp, phù hợp cho các ứng dụng điện dân dụng thông thường. Tuy nhiên, nhược điểm là không thể đo dòng một chiều trong các hệ thống solar, năng lượng tái tạo hay xe điện.
Ampe kìm đo dòng DC: Sử dụng cảm biến Hall để đo trực tiếp dòng một chiều. Ưu điểm là đo chính xác dòng DC, cần thiết cho hệ thống pin, ắc quy, sạc DC. Nhược điểm là thường không đo được dòng AC, cần hiệu chuẩn thường xuyên để đảm bảo độ chính xác.
Ampe kìm AC/DC kết hợp: Tích hợp cả hai công nghệ trên, có thể đo cả dòng AC và DC. Ưu điểm là tính linh hoạt cao, phù hợp với nhiều loại hệ thống điện. Mẫu tiêu biểu năm 2025 như Fluke 377 FC có khả năng tự động nhận biết và chuyển đổi giữa chế độ đo AC/DC, độ chính xác đo dòng AC đạt ±1.5% và DC đạt ±1.0%.
Ampe kìm cảm biến thường: Sử dụng công nghệ cơ bản, đo dòng AC dựa trên cảm ứng điện từ. Giá thành thấp nhưng chỉ đo chính xác với dòng điện hình sin chuẩn.
Ampe kìm Hall Effect: Sử dụng cảm biến Hall để đo cả dòng AC và DC với độ chính xác cao hơn. Ví dụ: Kyoritsu KEW 2040 với độ phân giải 0.01A và sai số chỉ ±1.0%.
Ampe kìm True RMS: Đo chính xác giá trị hiệu dụng ngay cả với dòng điện biến dạng. Năm 2025, mẫu Hioki CM4141 nổi bật với khả năng đo True RMS cực kỳ chính xác ngay cả trong môi trường nhiễu cao.
Ampe kìm Bluetooth: Tích hợp kết nối không dây để truyền dữ liệu đến điện thoại hoặc máy tính. Fluke 377 FC cho phép ghi lại và chia sẻ dữ liệu trực tiếp qua ứng dụng Fluke Connect, tạo báo cáo tự động.
Ampe kìm Smart: Thế hệ mới nhất năm 2025 tích hợp AI và cloud computing. Testo 770-3 Smart có khả năng phân tích mẫu dòng điện, dự đoán sự cố tiềm ẩn và đề xuất cách khắc phục thông qua ứng dụng di động.
Ampe kìm dân dụng: Thiết kế đơn giản, giá thành phải chăng, phạm vi đo thường đến 600A, đủ cho việc kiểm tra và sửa chữa điện trong hộ gia đình. Ví dụ: UNI-T UT210E với giá khoảng 1-1,5 triệu đồng, nhỏ gọn, dễ sử dụng.
Ampe kìm công nghiệp: Bền bỉ, chịu được môi trường khắc nghiệt, phạm vi đo rộng hơn (đến 1000A hoặc cao hơn), tiêu chuẩn an toàn CAT IV. Fluke 375 FC được thiết kế chống sốc, chống bụi, hoạt động trong phạm vi nhiệt độ -10°C đến 50°C.
Ampe kìm đào tạo: Tính năng cơ bản, an toàn cao, thường có bảo vệ quá dòng và quá áp, giá phải chăng cho môi trường giáo dục. Extech EX655 được thiết kế đặc biệt cho học sinh, sinh viên với màn hình lớn, dễ đọc và hướng dẫn sử dụng chi tiết.
Ampe kìm chuyên dụng: Thiết kế cho các ứng dụng đặc thù như đo dòng rò (Fluke 368 FC với độ phân giải 0.001mA), đo hài (Hioki CM3286-01 với khả năng đo đến bậc hài thứ 30), hay đo công suất (Kyoritsu KEW 6305-01 phân tích đầy đủ các thông số công suất ba pha).
Bảng phân loại chi tiết ampe kìm 2025:
| Loại | Ứng dụng chính | Phạm vi giá (VNĐ) | Ví dụ model nổi bật 2025 |
| Dân dụng cơ bản | Sửa chữa điện nhẹ, kiểm tra mạch | 500.000 – 2.000.000 | UNI-T UT210E, Kyoritsu KEW 2200 |
| Dân dụng nâng cao | Sửa chữa điện, điện tử gia dụng | 2.000.000 – 4.000.000 | Fluke 323, Klein Tools CL800 |
| Bảo trì công nghiệp | Bảo dưỡng nhà máy, hệ thống công nghiệp | 4.000.000 – 10.000.000 | Fluke 376 FC, Hioki CM4141 |
| Chuyên nghiệp | Phân tích chất lượng điện, năng lượng | 10.000.000 – 30.000.000 | Hioki CM7291, Fluke 381 |
| Siêu chuyên dụng | Nghiên cứu, phát triển, phòng lab | 30.000.000 – 70.000.000 | Fluke 393 FC, Chauvin Arnoux F607 |
Xu hướng công nghệ mới nhất 2025:
Việc phân loại chi tiết này giúp người dùng lựa chọn đúng ampe kìm phù hợp với nhu cầu và ngân sách, từ việc sửa chữa điện đơn giản trong gia đình đến phân tích chất lượng điện trong môi trường công nghiệp phức tạp.
Máy tỉa hàng rào dùng pin 40V max Makita UH014GZ (750MM/BL) 
Panme đo trong cơ khí Mitutoyo 145-191 
Hộp vít không tắc kê đầu bằng 5x60mm Unika FS-560DN (35 chiếc)