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    科普:如何進行電流的測量

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    • 發布時間: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行測量,比如電效應、磁效應、熱效應、化學效應等都可以,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

      常用的電流測量技術多是基于電效應和磁效應。

      電效應是應用歐姆定律,通過電阻或分流器將電流信號轉變為電壓信號,這是最廣泛的應用形式。但這種方式只能做成非隔離形式,在某些場合如高壓、大電流情況下會受到限制。電效應最典型的應用是分流器。

      電流的隔離測量是一個重要的應用方向,基本都是應用磁效應來實現的。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、羅氏線圈、皮爾遜線圈等。直流電流為穩恒電流,產生的恒定磁場無法直接耦合,無法應用變壓器效應。直流電流的隔離測量,可進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、磁通門效應等。

      其他典型應用如:利用磁的力學作用的指針式電流計;基于電磁感應的電流互感器、羅氏線圈、皮爾遜線圈;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(開環/閉環);基于鐵磁效應的磁調制式、磁通門式;應用磁效應,有一個很大的優點,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

      其他電流技術有熱效應和化學效應等。

    01熱效應

    交流電流的有效值是定義在熱效應基礎上的,即若相同時間內交流電流和直流電流產生的熱量相同,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,其他場合下應用很少。

    02化學效應

      可通過生成或消耗的化學元素的質量,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,還有測量時間、測量帶寬和分辨率。


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