電流表分流器的計算

概念和公式

分流器是連接在電流表端子（與儀器的內部電阻並聯）以增加測量範​​圍的電阻。測得的電流 I 分為 測量分流器 (rsh, Ish) 和電流表 (ra, Ia) 與其阻值成反比。

分流電阻 rsh = ra x Ia / (I-Ia)。

要將測量範圍增加 n 倍，分流器應具有電阻 rsh = (n-1) / ra

示例

1.電磁電流表有 內阻 ra = 10 Ohm，測量範圍最大為1 A。計算分流電阻rsh，使電流表可以測量最大20 A的電流（圖1）。

米。 1.

測得的 20 A 電流將分成流過電流表的電流 Ia = 1 A 和流過分流器的電流 Ish：

我 = Ia + Ish。

因此，流過分流器的電流，Ish = I-Ia = 20-1 = 19 A。

測得的電流 I = 20 A 必須按 Ia: Ish = 1: 19 的比例分配。

由此可見，支路電阻必須與電流成反比：Ia: Ish = 1 / ra: 1 / rsh；

Ia: Ish = rsh: ra;

1：19 = 讀寫：10。

分流電阻 rsh = 10/19 = 0.526 歐姆。

分流電阻必須小於安培計電阻 ra 的 19 倍，以便電流 Ish 通過它，這比通過安培計的電流 Ia = 1 A 大 19 倍。

2、磁電式毫安表的非分流量程為10毫安，內阻為100歐姆。如果設備要測量高達 1 A 的電流（圖 2），分流器的電阻應該是多少？

米。 2.

在指針完全偏轉時，電流 Ia = 0.01 A 將通過毫安表的線圈並通過分流器 Ish：

我 = Ia + Ish,

因此 Ish = I-Ia = 1-0.99 A = 990 mA。

電流 1 A 將與電阻成反比：Ia: Ish = rsh: ra。

從這個比率我們找到分流電阻：

10: 990 = rsh: 100; rsh = (10×100) / 990 = 1000/990 = 1.010 歐姆。

在箭頭完全偏轉時，電流 Ia = 0.01 A 將通過器件，電流 Ish = 0.99 A 通過分流器，電流 I = 1 A。

當測量電流I = 0.5 A時，電流Ish = 0.492 A將通過分流器，電流Ia = 0.05 A將通過電流表。箭頭偏離一半刻度。

對於從 0 到 1 A 的任何電流（使用選定的分流器），分支中的電流按比率 ra: rsh 分配，即100：1.01。

3、電流表（圖3）的內阻rа = 9.9歐姆，其分流電阻為0.1歐姆。器件中測得的 300 A 電流與分流器的比值是多少？

米。 3.

我們將使用基爾霍夫第一定律解決問題：I = Ia + Ish。

另外，Ia: Ish = rsh: ra。

從這裡

300 = Ia + Ish；

Ia: Ish = 0.1: 9.9。

從第二個等式我們得到電流 Ia 並將其代入第一個等式：

Ia = 1 / 99xIsh；

300 = 1 / 99xIsh + Ish；

Ishx (1 + 1/99) = 300；

Ishx100 / 99 = 300;

Ish = 300 / 100×99 = 297 A。

設備中的電流 Ia = I-Ish = 300-297 = 3 A。

從總測量電流來看，電流 Ia = 3 A 將通過電流表，而 Ish = 297 A 通過分流器。

電流表分流器

4. 內阻為1.98歐姆的電流表，在2A電流下，箭頭全偏，需要測量最大200A的電流，分流器應該並聯到設備端子的電阻是多少有？

在此任務中，測量範圍增加了 100 倍：n = 200/2 = 100。

所需的分流電阻 rsh = rа / (n-1)。

在我們的例子中，分流電阻將為：rsh = 1.98 / (100-1) = 1.98 / 99 = 0.02 Ohm。