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科普:如何進(jìn)行電流的測量

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  • 發(fā)布時(shí)間:2019/9/15 10:29:46
  • 作者:銀河電氣

  電流測量可利用電流的各種效應進(jìn)行測量,比如電效應、磁效應、熱效應、化學(xué)效應等都可以,其中最方便、用的最多的還是電效應和磁效應。

常用的電流測量技術(shù)

  常用的電流測量技術(shù)多是基于電效應和磁效應。

  電效應是應用歐姆定律,通過(guò)電阻或分流器將電流信號轉變?yōu)殡妷盒盘?,這是最廣泛的應用形式。但這種方式只能做成非隔離形式,在某些場(chǎng)合如高壓、大電流情況下會(huì )受到限制。電效應最典型的應用是分流器。

  電流的隔離測量是一個(gè)重要的應用方向,基本都是應用磁效應來(lái)實(shí)現的。隔離測量又分為交流測量和直流測量。交流測量相對簡(jiǎn)單,直接應用電磁感應定律(變壓器效應)即可,如互感器、羅氏線(xiàn)圈、皮爾遜線(xiàn)圈等。直流電流為穩恒電流,產(chǎn)生的恒定磁場(chǎng)無(wú)法直接耦合,無(wú)法應用變壓器效應。直流電流的隔離測量,可進(jìn)一步細分為直接式和間接式,直接式是將磁信號直接轉換為電信號,如應用霍爾效應、磁阻效應等,間接式不直接轉為電信號,如應用磁光效應、磁通門(mén)效應等。

  其他典型應用如:利用磁的力學(xué)作用的指針式電流計;基于電磁感應的電流互感器、羅氏線(xiàn)圈、皮爾遜線(xiàn)圈;基于磁光效應的光纖式電流互感器;基于霍爾效應霍爾電流傳感器(開(kāi)環(huán)/閉環(huán));基于鐵磁效應的磁調制式、磁通門(mén)式;應用磁效應,有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn),是可以方便做成隔離測量形式。除指針式電流計外,其余均為隔離形式。

其他電流測量技術(shù)

  其他電流技術(shù)有熱效應和化學(xué)效應等。

01熱效應

交流電流的有效值是定義在熱效應基礎上的,即若相同時(shí)間內交流電流和直流電流產(chǎn)生的熱量相同,則有效值相同。交直流差法,一般用于交流電流的計量和溯源,其他場(chǎng)合下應用很少。

02化學(xué)效應

  可通過(guò)生成或消耗的化學(xué)元素的質(zhì)量,推算總電荷量,再間接計算電流。使用不便且需換算,這種方式很少采用。

衡量電流測量的指標

  衡量電流電流測量的指標有準確度、幅值、頻率、比差(比例誤差或幅值誤差)、角差(角度誤差或相位誤差)等測量結果,還有測量時(shí)間、測量帶寬和分辨率。


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