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[经验] 交流电流钳的原理

2020-9-4 17:22:19  55 电流钳
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原理:
  交流电流钳可看做是电流互感器的衍生应用。其中互感器的工作原理是将两个线圈绕在一个铁芯两侧(图1所示)。当电流I1穿过线圈C1时,线圈C2产生电流I2。线圈匝数和电流关系是:N1*I1=N2*I2。其中N1和N2表示线圈匝数。
  所以I2=N1*I1/N2或者I1=N2*I2/N1


  电流钳的原理也是这样(图2所示),将B2线圈安装在铰接在一起的磁性材料“铁芯”上,然后钳在电流I1的导体上。这时钳住的所测导线就相当于电流互感器的一次线圈B1,钳在导体上的线圈B2会得到感应二次电流:
  I2(电流钳输出)=N1/N2*I1,其中N1=1,公式也可写作:I2=I1/N2(电流钳线圈匝数)。由于测量电流过大难以被表计承受,又不可能将测量回路开断,通常I1的测量结果很难直接、简便的得到。为提供有效的输出,会在电流钳本身缠绕一定数量的线圈。


  如果N2是1000匝,那么变比是1000:1,或者表达为1mA/A(每1mA电流代表1A测量电流)。除此之外,还有500:5,2000:2,3000:1,3000:5等可供选择。
  电流钳与万用表经常搭配在一起使用,1000:1的电流钳(型号为:C100)输出1mA/A的测量值,经过电流钳的电流将会按照一定的比例输出。
  电流钳接入数字万用表,设定好交流量程控制输出。此时测量电流大小为万用表示数乘以变比。(例如:万用表上读取到150mA的数值表示有150mA*1000=150A在被测导体上流过)。
  此外,电流钳也可以与有输入阻抗要求的设备配合使用测量电流。(图3所示)


  电流钳还可以输出交/直流电压,以适应仅会响应电压范围的仪器(如记录仪、示波器等)的电流测量要求。(如图所示)




  可以通过调节电流钳里的输出来获得电压(例如:Y4N,MINI09等),输出电压与测量电流成比例。

王栋春 2020-9-4 21:40:00
现在都是采用霍尔式电流互感器了 交直流两用型
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