电流表的工作原理（电流表的工作原理是什么）

当电流流动和呼气时，电流沿弹簧和转轴通过过程磁场，电流切割磁感应线，线圈受磁场力偏转，转轴和指针被带动偏转。因为磁场力随着电流的增大而增大，所以可以通过过程指针的偏转程度来考察电流。这个叫磁电式电流表，就是我们实验室常用的那种。电压表:电流通过上述过程损耗，串联一个电阻。

电表的任务原因

电流表是根据磁场中磁力对带电导体的影响而制成的。安培计外面有一个永久磁铁，在南北两极之间产生磁场。在磁场中，有一个两端带有游丝的线圈。每个弹簧连接到安培计的一个端子，并且弹簧通过过程扭转轴连接到线圈。转轴前端有指针，与电流表绝对相等。

当电流流动和呼气时，电流沿弹簧和转轴通过磁场，电流切割磁感应线，于是线圈受磁场的力偏转，转轴和指针被调动偏转。因为磁场力的大小随着电流的增加而增加，所以电流的大小可以通过过程指针的偏转程度来检查。这个叫磁电式电流表，就是我们实验室常用的那种。

个人可以直接测量微安或毫安电流。为了测量更大的电流，电流表应该有一个并联电阻(也叫分流器)。重要的是采用磁电式仪表的测量机构。分流器的电阻值应使电流表在满量程电流平滑、呼气时完全偏转，即电流表引导其达到最大值。

对于多少安培的电流，可以在电流表中设置专门的分流器。对于超过安培的电流，应用外部分流器。分流器的电阻值非常小。为了防止分流器上附着的引线电阻与战斗电阻产生偏差，分流器应做成四端的情况，即有两个电流端和两个电压端。

例如，当使用外部分流器和毫伏表测量200A的电流时，如果毫伏表的刻度范围为45mV(或75mV)，则分流器的电阻为0.045/200 = 0.000225ω(或0.075/200 = 0.000375ω)。如果采用环形(或门形)分流器，就可以制造多量程电流表。

电流表分类:

直流安培计

直流电流表是磁电式电流表的测量机构。

交流安培计

电磁式电流表、电子式电流表和整流式电流表是交流电流表的重要组成部分。电磁测量机构的最小测量刻度是多少？十毫安。为了提高测量刻度，线圈匝数要按比例增加，导线要粗一些。

当电流表由电测量机构组成时，动圈与静圈并联，其最小量程约为十毫安。为了提高测量范围，电流表的测量范围将通过增加静态线圈的匝数、加粗导线或将两个静态线圈由串联改为并联而扩大一倍。

当用整流安培计测量交换电流时，只有当交换是正弦时，安培计的读数才是准确的。分流器也可用于扩展测量范围。此外，高频电流也可以通过过程热电表测量机构来测量。电力系统中使用的大型开关电流表多为5A或1A电磁电流表，并配有适当电流比的电流互感器。

数字安培计

电流表分为单相数字电流表和三相数字电流表。有传输、LED(或LCD)性能、数字接口等功能。通过对电网中各种参数的交换和采样，将测量结果以数字形式呈现出来。经过CPU数据处理后，三相(或单相)电流、电压、功率、功率因数、频率等电气参数。由LED(或液晶)直接显示，同时输出0 ~ 5V、0 ~ 20mA或4 ~ 20mA模拟电源，连接到远程安装RTU。带RS-232或485接口。

实践中没有安培计，但现实中有。安培计用于串联电路。因为串联电路中的电流是成比例的，所以假定流过电流表的电流就是流过其他电气设备或元件的电流。

电流表的内阻很小，所以它所负责的电压也很小，可以忽略不计，但实际上它的两端还是会有电压的。

电流表:

它根据磁场对电流的影响，用铁芯上的指针跟随蹄磁铁和通电线圈的电流。通电线圈的国家电流的矩M与电流强度I成正比，即M. = K1IK1-a比例常数。弹簧在稳固通电线圈上产生的力矩m2与偏转角θ m2=k2θ k2成正比，也是一个比例常数。

当m1和m2处于平衡状态时，k1I=k2θ，即θ=kI，其中k=k1/k2也是比例常数。

可以看出，测量时指针的偏转角与电流强度成正比。也就是说，电流表的刻度是一样的。这就是安培计的任务。

电压表:

电压表与电流表组装时，电流表的内阻很小，所以如果串联一个大电阻，可以直接并联在需要测量电压的两点上。根据欧姆定律，我们可以知道电流表表示的电流与外接电压成正比，因此可以测出电压。

电阻计:

在表头上并联和串联一个合适的电阻，同时串联一个电池，使电流顺利流过被测电阻。根据电流，可以测出电阻值。通过改变分流电阻的阻值，可以改变电阻的大小。

电流表本身不施加电压。测量电路中的电流时，电流表要串联在电路中，电流表的读数就是电路的电流。串联的电流表不会分压电路中的电压，因为电流表的内阻很小，可以忽略不计。初中实验中，电路中连接的电流表可以看作是一根导线，所以不施加电压。

电压参数:表示实际电源的电压。我国高压任务电路单相电压220V，三相电压380V。

电流参数:通用电流表有两个电流参数。例如，10(20)A，一个是反映测量精度和启动电流指数的校准任务电流Ib(10A ),另一个是表示当满足测量标度要求时可以通过过程的最大电流Imax(20A)的两个值。

电源频率:表示实际供电的频率。电源的频率意味着交换电源的偏置在1s内变化的次数。中国交流电的频率是50赫兹。

耗电参数:不同的电度表有不同的表述。感应式电能表的计量参数是xxxr/kWh，也就是说，电器每消耗1kWh电能，电能表的铝制转盘就会滚动xxx。

电流表的任务原理:线圈在振幅均匀分散的磁场中受到磁力矩的影响，线圈滚动改变螺旋弹簧，产生扭转力矩。当弹簧的扭转力矩与磁力矩平衡时，线圈停止扭转。

1.电流表外的线圈处于平均振幅分布的磁场中，受到安培力力矩和螺旋弹簧的弹性力矩。当这两个力矩平衡时，线圈停止转动。

若线圈处磁场的磁感应强度为B，线圈长度为L1，线圈宽度为L2，线圈匝数为N，则线圈上的安转矩为:

MF=2N BL1I L2=NBIL1L2 .

因此线圈中的电流强度增大，安培力矩增大，线圈的偏转角增大，与线圈牢固连接的指针的偏转角增大。

2.如果线圈处于平均磁场中，其旋转轴垂直于磁场偏置，设磁场(B)偏置与线圈立体的夹角为θ，线圈面积为S，则磁矩为:m = Biscos θ。

当线圈三维平行于磁场时:θ = 0，m = bis

当线圈三维垂直于磁场时:θ = 90，m = 0。

3.磁电式仪表是磁场对通电线圈影响的应用实例。

如图，是一种测量电流大小和偏差的电气仪器，也叫电流计。它的结构是一个强弱蹄磁铁，在南北两极之间有一个强有力的圆柱形铁芯。铁芯的表面覆盖着一个可以绕轴扭转的铝框。铝框上绕有线圈，铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针。线圈两端分开，用两个螺旋弹簧连接，被测电流顺利通过两个弹簧，流入线圈。

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