電流的測量教案

發(fā)布時間:2023-09-10
測量直流電流通常都用磁電式電流表,測量交流電流主要采用電磁式電流表。電流表應串聯(lián)在電路中[圖(a)]。為了使電路的工作不因接入電流表而受影響,電流表的內(nèi)阻必須很小。因此,如果不慎將電流表并聯(lián)在電路的兩端,則電流表將被燒毀,在使用時務須特別注意。
采用磁電式電流表測量直流電流時,因其測量機構(即表頭)所允許通過的電流很小(磁電式儀表測量機構中通過的電流一般在100ma以內(nèi)),不能直接測量較大電流。為了擴大它的量程,應該在測量機構上并聯(lián)一個稱為分流器的低值電阻ra,如圖(b)所示。這樣,通過磁電式電流表的測量機構的電流i0只是被測電流i的一部分,但兩者有如下關系

 (1)
(a) (b)
圖 電流表和分流器
式中r0是測量機構的電阻。由上式可知,需要擴大的量程愈大,則分流器的電阻應愈小。多量程電流表具有幾個標有不同量程的接頭,這些接頭可分別與相應阻值的分流器并聯(lián)。分流器一般放在儀表的內(nèi)部,成為儀表的一部分,但較大電流的分流器常放在儀表的外部。
例1、有一磁電式電流表,當無分流器時,表頭的滿標值電流為5ma。表頭電阻為20ω。今欲使其量程(滿標值)為1a,問分流器的電阻應為多大?
解:
用電磁式電流表測量交流電流時,不用分流器來擴大量程。這是因為一方面電磁式電流表的線圈是固定的,可以允許通過較大電流;另一方面在測量交流電流時,由于電流的分配不僅與電阻有關,而且也與電感有關,因此分流器很難制得精確。如果要測量幾百安培以上的交流電流時,則利用電流互感器來擴大量程。
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