霍爾鉗形電流表的使用

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1、霍爾鉗形電流表的使用一、原理簡述：通常用普通電流表測量電流時，需要將電路切斷停機后才能將電流表接入進(jìn)行測量。此時，使用鉗形電流表就顯得方便多了。鉗形電流表與普通電流表不同，它可在不斷開電路的情況下測量負(fù)荷電流，這是它最大的優(yōu)點。磁平衡式(閉環(huán))電流傳感器(CSM系列)的原理圖如下圖所示：磁平衡式電流傳感器也稱補償式傳感器，即原邊電流Ip在聚磁環(huán)處所產(chǎn)生的磁場通過一個次級線圈電流所產(chǎn)生的磁場進(jìn)行補償，其補償電流Is精確的反映原邊電流Ip，從而使霍爾器件處于檢測零磁通的工作狀態(tài)。具體工作過程為：當(dāng)主回路有一電流通過時，在導(dǎo)線上產(chǎn)生的磁場被磁環(huán)聚集并感應(yīng)到霍爾器件上，所產(chǎn)生的信號輸

2、出用于驅(qū)動功率管并使其導(dǎo)通，從而獲得一個補償電流Is。這一電流再通過多匝繞組產(chǎn)生磁場，該磁場與被測電流產(chǎn)生的磁場正好相反，因而補償了原來的磁場，使霍爾器件的輸出逐漸減小。當(dāng)與Ip與匝數(shù)相乘所產(chǎn)生的磁場相等時，Is不再增加，這時的霍爾器件起到指示零磁通的作用。當(dāng)原副邊補償電流產(chǎn)生的磁場在磁芯中達(dá)到平衡時：N×Ip=n×Is式中：N為原邊線圈的匝數(shù)；Ip為原邊電流；n為副邊線圈的匝數(shù)；Is為副邊補償電流。由次看出，當(dāng)已知傳感器原邊和副邊線圈匝數(shù)時，通過在M點測量副邊補償電流Is的大小，即可推算出原邊電流Ip的值，從而實現(xiàn)了原邊電流的隔離測量。當(dāng)平衡受到破壞，即Ip變化時，霍爾器件

3、有信號輸出，即重復(fù)上述過程重新達(dá)到平衡。被測電流的任何變化都會破壞這一平衡。一旦磁場失去平衡，霍爾器件就有信號輸出。經(jīng)功率放大后，立即就有相應(yīng)的電流流過次級繞組以對失衡的磁場進(jìn)行補償。從磁場失衡到再次平衡，所需的時間理論上不到1μs，這是一個動態(tài)平衡的過程。因此從宏觀上看，次級的補償電流安匝數(shù)在任何時間都與初級被測電流的安匝數(shù)相等。此種鉗形電流表測量方式無測量插入損耗，線性度好，可測量直流電流、交流電流及脈沖電流，且原邊電流與副邊輸出信號高度隔離，不引入干擾。二.、鉗形電流表的使用1、檢查鉗形電流表使用前，首先檢查檢定合格證以及是否在檢定周期之內(nèi)。鉗形電流表屬于強檢儀表，使用

4、單位必須按時送到送達(dá)國家技術(shù)監(jiān)督部門核準(zhǔn)的具有檢定資格的部門進(jìn)行檢定。檢定是保證量值傳遞的強制性法律規(guī)定，也是確保鉗形電流表技術(shù)性能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的技術(shù)手段，不經(jīng)檢定或超出檢定周期，其性能是無法保證的。檢查內(nèi)容還有如下幾項：①檢查鉗口上的絕緣材料有無脫落、破裂等損傷現(xiàn)象，若有則必須待修復(fù)之后方可使用；②檢查鉗形電流表包括表頭玻璃在內(nèi)的整個外殼，不得有開裂和破損現(xiàn)象，因為鉗口絕緣和儀表外殼的完好與否，直接關(guān)系著測量安全問題，還涉及到儀表的性能問題；③對于指針鉗形電流表，還要檢查零點是否正確，若表針不在零點時可通過調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)準(zhǔn)；④對于數(shù)字式鉗形電流表，還需檢查表內(nèi)電池的電量是否充足

5、，不足時必須更新。2、選擇合適的量程測量前應(yīng)先估計被測電流的大小，選擇合適的量程。如果不清楚，先選大量程，后選小量程，盡量使被測量值接近于量程。特別要提醒的是，轉(zhuǎn)換量程應(yīng)在退出導(dǎo)線后進(jìn)行。3、測量電流緊握鉗形電流表把手和扳手，按動扳手打開鉗口，盡量將被測線路的一根載流電線置于鉗口內(nèi)中心位置，減小誤差，再松開扳手使兩鉗口表面緊緊貼合。被測電流過小時，為了得到較準(zhǔn)確的讀數(shù)，若條件允許，可將被測導(dǎo)線繞幾圈后套進(jìn)鉗口進(jìn)行測量。此時，鉗形表讀數(shù)除以鉗口內(nèi)的導(dǎo)線根數(shù)，即為實際電流值。 通常不允許用鉗形電流表測量裸導(dǎo)線的電流，如果必須測量時，應(yīng)當(dāng)對裸導(dǎo)線實施絕緣隔離，防止意外情況發(fā)生。測量

6、完成后要將鉗形電流表的量程調(diào)到交流最高檔，并關(guān)閉電源。