电流分流器介绍和使用

电子

在电工和电力电子测量中，能精确测量大电流是一个比较头痛的问题。传统上讲，测量交流大电流一般采用电流互感器（例如61-773钳形表、D37N电流探头），柔性使用时采用罗氏线圈（例如MA100电流探头）；测量直流大电流一般采用霍尔效应传感器（例如61-775钳形表、PAC21电流探头）。这些电流传感器，由于是感应式的，测量时不需要断开被测电路，直接用传感器夹持穿过被测导线即可。它们一般将大电流以一定变比变化成10安培以下的小电流、或者为10V以下的小电压，这些感应的小电流或小电压，连接到相应的电流表或电压表，于是这些小量程的电流表或电压表（例如OI857万用表）就可测量大电流了，只是测得的电流还需要乘上相应的变比值，这样虽然方便，但是精度就不是太高。

要想精确测量大电流，一般使用精密电流分流器组件取代电流互感器或霍尔效应传感器，例如7550A精密电流分流器。但是精密电流分流器测量使用时，需要断开被测电路，把电流分流器串联在电路中，才能测量。

什么是电流分流器？

电流分流器又称电流比率仪器，有时也为电流电压转换器、外接分流器式大电流表，一般是用来测量大电流，根据大电流通过电阻时在电阻两端产生电压的原理制成。常与测量仪器仪表的电流电路并联，以扩大其测量范围；或其产生电压输出测量其电压，从而间接测量电流大小的元件或仪器。原理上分流器实际就是一个阻值很小的电阻，当有电流通过时，产生压降，供电流表显示；所谓分流，即分一小的电流去推动毫伏表显示，该小电流（mA)与大回路里的电流比例越小，电流表指示读数的线性就越好，也更精确。

具体来讲，如果要测量一个很大的直流电流，例如几十安培，甚至更大到上千安培，没有那么大量程的电流表进行电流的测量，怎么办？这时候采用分流器就可以解决问题。形象上来讲分流器就是一根短的导体，可以是各种金属或合金的，也可是连接端子，其的直流电阻值严格调好，把分流器串接在直流电路里，直流电流流过分流器，分流器两端产生毫伏直流电压信号，把毫伏表并联在该分流器两端，该读数乘以直流电阻值就是该直流电路里的电流值。

电流分流器的应用

电流分流器广泛用于扩大仪表测量电流的范围，均可用于通讯系统、电子整机、自动化控制。对于电机试验测量，往往一块电流表要配置多个分流器，以解决在较大测量范围内都能保证要求的测量准确度。此时，要求所有分流器的额定电压降应与所配电流表一致，例如100mV。这样，分流器选定后，电流表的满量程就是所选分流器的额定电流值，电流表倍数（表盘刻度每格电流数）即为分流器的额定电流除于表盘刻度总格数。

电流分流器的分类及规格

电流分流器有很多规格，按结构上分市面上主要有固定式定值分流器和精密合金电阻器，固定式定值分流器或插槽式分流器额定电流有5A、10A、15A、20A、25A不等，精密合金电阻器或非插槽式分流器的额定电流从10A到15kA标准间隔均有；电流分流器按连接形式主要分为外附分流器和内附分流器，外附分流器也有多种型号，如；FL-2型、FL-19型FL-13型、FL-29型、FL-39型等，内附分流器也有很多，内附分流器形状要比外附分流器小很多。按材料分为锰镍铜合金电阻棒和铜带，并镀有镍层，它们额定压降一般是60mV，也有75mV、100mV、120mV、150mV及300mV。

电流分流器的使用方法举例

分流器就是一个能够通过大电流的小电阻，一般常用的15A或20A以及35A以上的电流表都需要分流器。

分流器阻抗=表头标志满度电压÷表头满度电流

例如：20A电流表的分流器阻值(分流值)=200mV÷20A=0.01Ω，阻抗恒定后根据欧姆定律U=IR，电流与电压成正比，呈线形关系，所以就可以用一个满度为200mv的电压表显示当前电流。因此，使用的电流表实际是一块电压表。

选用电流分流器的方法

选用电流分流器，一般对应电流表来选择。测试中，电流表和分流器要配套使用，一般满度值75mV，例如：100A电流表配套分流器阻值为0.75mΩ，因为100A×0.75mΩ=75mV；50A电流表配套的分流器阻值为1.5mΩ，因为50A×1.5mΩ=75mV。

电流表有多种不同规格，但是实际表头却标注毫伏表。例如：满刻度为75mv电压表，用这块电压表测量20A电流，就需要给它配一个在流过20A电流时候产生75mv电压降的分流电阻，即3.75mΩ分流器，也称为75mV分流器。选择电流分流器规则如下：

1、按所用电流表（或电流电压两用表）表盘上所标出的毫伏数来选择分流器的额定压降规格（一般常用75mV或45mV）。若所用电流表无此值，则用下式计算表的电压量限，然后再选择分流器的额定压降规格。

表电压量程(mV)＝电流表满刻度时电流(A)×电流表内阻(Ω)÷1000。

2、按欲扩大的电流量程来选择分流器的额定电流规格。

3、将选定的分流器两个电流端分别与电源和负载相连接，电位端接电流表，应注意电流表的端子极性要接对，则电流表的量程就扩大到了分流器上标定的电流值。

海洋仪器：http://www.hyxyyq.com