电流表分流器的计算

概念和公式

分流器是连接在电流表端子（与仪器的内部电阻并联）以增加测量范围的电阻。测得的电流 I 分为 测量分流器 (rsh, Ish) 和电流表 (ra, Ia) 与其阻值成反比。

分流电阻 rsh = ra x Ia / (I-Ia)。

要将测量范围增加 n 倍，分流器应具有电阻 rsh = (n-1) / ra

示例

1.电磁电流表有 内阻 ra = 10 Ohm，测量范围最大为1 A。计算分流电阻rsh，使电流表可以测量最大20 A的电流（图1）。

米。 1.

测得的 20 A 电流将分成流过电流表的电流 Ia = 1 A 和流过分流器的电流 Ish：

我 = Ia + Ish。

因此，流过分流器的电流，Ish = I-Ia = 20-1 = 19 A。

测得的电流 I = 20 A 必须按 Ia: Ish = 1: 19 的比例分配。

由此可见，支路电阻必须与电流成反比：Ia: Ish = 1 / ra: 1 / rsh；

Ia: Ish = rsh: ra;

1：19 = 读写：10。

分流电阻 rsh = 10/19 = 0.526 欧姆。

分流电阻必须小于安培计电阻 ra 的 19 倍，以便电流 Ish 通过它，这比通过安培计的电流 Ia = 1 A 大 19 倍。

2、磁电式毫安表的非分流量程为10毫安，内阻为100欧姆。如果设备要测量高达 1 A 的电流（图 2），分流器的电阻应该是多少？

米。 2.

在指针完全偏转时，电流 Ia = 0.01 A 将通过毫安表的线圈并通过分流器 Ish：

我 = Ia + Ish,

因此 Ish = I-Ia = 1-0.99 A = 990 mA。

电流 1 A 将与电阻成反比：Ia: Ish = rsh: ra。

从这个比率我们找到分流电阻：

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

在箭头完全偏转时，电流 Ia = 0.01 A 将通过器件，电流 Ish = 0.99 A 通过分流器，电流 I = 1 A。

当测量电流I = 0.5 A时，电流Ish = 0.492 A将通过分流器，电流Ia = 0.05 A将通过电流表。箭头偏离一半刻度。

对于从 0 到 1 A 的任何电流（使用选定的分流器），分支中的电流按比率 ra: rsh 分配，即100：1.01。

3、电流表（图3）的内阻rа = 9.9欧姆，其分流电阻为0.1欧姆。器件中测得的 300 A 电流与分流器的比值是多少？

米。 3.

我们将使用基尔霍夫第一定律解决问题：I = Ia + Ish。

另外，Ia: Ish = rsh: ra。

从这里

300 = Ia + Ish；

Ia: Ish = 0.1: 9.9。

从第二个等式我们得到电流 Ia 并将其代入第一个等式：

Ia = 1 / 99xIsh；

300 = 1 / 99xIsh + Ish；

Ishx (1 + 1/99) = 300；

Ishx100 / 99 = 300;

Ish = 300 / 100×99 = 297 A。

设备中的电流 Ia = I-Ish = 300-297 = 3 A。

从总测量电流来看，电流 Ia = 3 A 将通过电流表，而 Ish = 297 A 通过分流器。

电流表分流器

4. 内阻为1.98欧姆的电流表，在2A电流下，箭头全偏，需要测量最大200A的电流，分流器应该并联到设备端子的电阻是多少有？

在此任务中，测量范围增加了 100 倍：n = 200/2 = 100。

所需的分流电阻 rsh = rа / (n-1)。

在我们的例子中，分流电阻将为：rsh = 1.98 / (100-1) = 1.98 / 99 = 0.02 Ohm。