有关电流表的介绍
2012-03-19 16:02:44 来源:林芝
电流表
我们要想探讨电流表量程,先来认识电流表,其实电流表就是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。
电流表的工作原理就是电流表内部有一永磁体,电流表和电压表(9张)在极间产生磁场,在磁场中有一个线圈,线圈两端各有一个游丝弹簧,弹簧各连接电流表的一个接线柱,在弹簧与线圈间由一个转轴连接,在转轴相对于电流表的前端,有一个指针。当有电流通过时,电流沿弹簧、转轴通过磁场,电流切磁感线,所以受磁场力的作用,使线圈发生偏转,带动转轴、指针偏转。由于磁场力的大小随电流增大而增大,所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小。这叫磁电式电流表,就是我们平时实验室里用的那种。
一般可直接测量微安或毫安数量级的电流,为测更大的电流,电流表应有并联电阻器(又称分流器)。主要采用磁电系电表的测量机构。分流器的电阻值要使满量程电流通过时,电流表满偏转,即电流表指示达到*大。对于几安的电流,可在电流表内设置专用分流器。对于几安以上的电流,则采用外附分流器。大电流分流器的电阻值很小,为避免引线电阻和接触电阻附加于分流器而引起误差,分流器要制成四端形式,即有两个电流端,两个电压端。例如,当用外附分流器和毫伏表来测量200A的大电流时,若采用的毫伏表标准化量程为45mV(或75mV),那么分流器的电阻值为0.045/200=0.000225Ω(或0.075/200=0.000375Ω)。若利用环形(或称梯级)分流器,可制成多量程电流表。
电流表分类
电流表分为直流电流表和交流电流表。
直流电流表主要采用磁电系电表的测量机构。一般可用直流电流表接测量微安或毫安数量级的电流,为测更大的电流,电流表应有并联电阻器(又称分流器)。分流器的电阻值要使满量程电流通过时,电流表满偏转,即电流表指示达到*大。对于几安的电流,可在电流表内设置专用分流器。对于几安以上的电流,则采用外附分流器。大电流分流器的电阻值很小,为避免引线电阻和接触电阻附加于分流器而引起误差,分流器要制成四端形式,即有两个电流端,两个电压端。例如,当用外附分流器和毫伏表来测量200A的大电流时,若采用的毫伏表标准化量程为45mV(或75mV),则分流器的电阻值为0.045/200=0.000225Ω(或0.075/200=0.000375Ω)。
若利用环形(或称梯级)分流器,可制成多量程电流表。交流电流表主要采用电磁系电表、电动系电表和整流式电表的测量机构。电磁系测量机构的*低量程约为几十毫安,为提高量程,要按比例减少线圈匝数,并加粗导线。用电动系测量机构构成电流表时,动圈与静圈并联,其*低量程约为几十毫安。为提高量程,要减少静圈匝数,并加粗导线,或将两个静圈由串联改为并联,则电流表的量程将增大一倍。用整流式电表测交流电流时,仅当交流为正弦波形时,电流表读数才正确。为扩大量程也可利用分流器。此外,也可用热电式电表测量机构测量高频电流。在电力系统中使用的大量程交流电流表多是用5A或1A的电磁系电流表,并配以适当电流变比的电流互感器。
电流表量程的选择
要充分发挥仪表准确度的作用,还必须根据被测量的大小,合理选用仪表量限,如选择不当,其测量误差将会很大。一般使仪表对被测量的指示大于仪表*大量程的1/2~2/3以上,而不能超过其*大量程。
电流表选用量程(用经验估计或采用试触法)
归结起来有三看和三问先看清电流表的量程,一般在表盘上有标记。确认*格的一个表示多少安培把电流表的正负接线柱接入电路后,观察指针位置,就可以读数了。此外还要选择合适量程的电流表。可以先试触一下,若指针摆动不明显,则换小量程的表。若指针摆动大角度,则换大量程的表。一般指针在表盘中间左右,读数比较合适。
一看:量程。电流表的测量范围。
二看:分度值。表盘的一小格代表多少。
三看:指针位置。指针的位置包含了多少个分度值。
电流表使用前的准备
1.调零,用平口改锥调整校零按钮。
2.选用量程{用经验估计或采用试触法}
根据量程改装电流表
将灵敏电流计改装成电流表
指针式电流表都是由灵敏电流计改装而来的。灵敏电流计即使灵敏度再高,通过的电流*多不超过30微安,而学生用电流表测得的电流强度都是0.6A,或者3A,远远超出*大值。电流表既要让电路上的全部电流通过,又不允许通过线圈的电流超过安全限度。电流表是与被测用电器串联的,所以改装时要分流。将灵敏电流计与一个阻值较小的电阻并联,这样就会使大部分电流通过电阻,小部分经过表头。这时将表头标上新的刻度,就可以了。
改装大小所需电阻阻值有个公式:R1=R/[(I1/I)-1],其中R1是改装时所需的电阻阻值,R是灵敏电流计的线圈阻值,I1是改装后电流表*大量程,I是灵敏电流计*大量程。
学生用电流表有两个量程,也就是有两个电阻;指针式万用表上的量程选择实际是电位器