2025年电工电路实验电气测量的基本方法：电流的测量.pdfVIP

以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》

电气测量的基本方法：电流的测量

1.小电流测量

小电流测量指毫安级及以下直至微安级的测量。通常采用检流计

及各类放大器来达到所需要的灵敏度。

2.中等量级电流测量

（1）用直读仪表测量。这是测量电流最常见的方法，虽准确率

不高，但却十分简便。测量电流时电流表应与负载串联，测量电路如

图-1所示，串入测量的仪表内阻RA应远小于负载电阻，当被测线路

有接地时，应把电流表接在低电位端。用这种方法测量电流，主要取

决于指示仪表的准确度。

（2）用直流电位差测直流电流。接线如图-2所示，图中p、p

是标准电阻的电位端钮，c、c是其电流端钮。用电位差计测此电位

差UX，即可求得被测电流。使用电流电压转换标准电阻器RA时应注

意：通过RA的电流不超过其允许电流；RA电流端钮接被测电流，而

电位端钮则接电位差计。

百川东到海，何时复西归?少壮不努力，老大徒伤悲。——汉乐府

图-1用直读仪表测量电流

图-2用直流电位差测直流电流

（3）交流电流的有效值精确测量。由于直流量单位的传递可由

基准开始，所以有较高的准确度，而交流量却没有实物基准，交流量

有效值的精确测量，可先用交直流比较仪将交流量与直流量进行比较，

然后再对与其等效的直流量进行测量，而得到交流量的精确值。

常用的交直流比较仪有热电式比较仪、电动式比较仪、静电式比

较仪、电子变换器等。

3.大电流测量

大电流通常指百安以上的电流。测直流大电流可用分流电阻来扩

大指示仪表的量限，或用专门的大电流测量仪（如霍尔大电流测量仪）

海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。——林则徐

来测量。测量交流工频大电流，常用电流互感器来扩大指示仪表的测

量范围。

（1）用外附分流器扩大指示仪表量限。标准外附分流器的额定

电流从几十安培至一万安培。它是一个具有4个端钮的标准电阻器，

当电流端通过额定电流时，在电压端将产生75mV额定电压。使用时

被测电流IX从电流端接入，并将具有相应量限的毫伏计接至电压端

钮，测得毫伏计读数为UX，则

式中，IH、UH分别为分流器的额定电流和额定电压。霍尔大电

流测量仪可测电流范围为103～104的直流大电流。

霍尔大电流测量仪由围绕着电流母线的磁场轭及在磁轭间隙中

的霍尔片组成，当被测电流通过母线时，就在磁轭及其气隙中产生磁

场，测量霍尔电势即可得磁场强度，进而求得母线电流。

（2）用电流互感器扩大交流指示仪表量限。交流测量电路中使

用的电流互感器，是由高导磁率的磁芯和绕在其上的互相紧耦合着的

原副两线圈构成，原线圈匝数为n1，副线圈匝数为n2，原副两线圈

间对应端记号*的标法与电路中互感的同名端标法一样。对于原线圈

的额定电流为600A及其以上的电流互感器，原线圈多制单匝的铜条

形状，副线圈的额定电流根据国家标准规定为5A。使用时将原线圈

博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。——《礼记》

串入被测电流电路，副线圈则经低阻抗的安培计闭合，如图-3所示。

原、副两线圈的电流有I1=KLe-jθI2的关系。

图-3用电流互感器测量电流