如何测量电流？

　　在电学领域，电流是一个极为重要的参数。然而，电流是一种看不见摸不着的物理量，我们无法凭借肉眼直接观察到正在流动的电流，所以必须借助专门的测量仪器来对电流以及其他相关参数进行测量。那为什么我们要对电流进行测量呢?又该采用何种方式进行测量?在测量过程中又有哪些需要注意的事项呢?接下来本文将为您详细解答。

　　一、测量电流的必要性

　　如今的电子设备构造日益精密，对各种条件的反应也极为灵敏。众多电子设备为了确保其正常运行，需要定期进行检查维护，设备维护工作的重要性不言而喻。在设备维护或者出现故障时，如果没有合适的测量仪器，想要精准查明故障所在位置将会变得非常困难。而电流测量在电子设备的维护以及故障原因排查过程中，是不可或缺的重要环节。

　　二、常见的电流测量仪器

　　目前，市面上有多种可用于测量电流的仪器，其中以下三种最为常用：

　　1. 数字万用表

　　这是一种能够在一台仪器上实现对电路中的电流、电压和电阻等基本电学量进行测量的仪器。数字万用表的类型丰富多样，从体积较大的常规型到小巧便携的卡片型都有，能够适用于各种各样的电气测量场景。

　　2. 电流探头(借助示波器观察电流探头的输出电压)

　　电流探头是一种非常实用的工具，它能够将电流转换为电压，从而可以在示波器等仪器上对电流波形进行测量。其优势在于可以直接夹在线缆外皮上对信号进行监测，无需破坏线缆结构。并且，由于它的测量范围很广，从小电流到大电流都能测量，所以在多种电流测量场景下都能发挥作用。

　　3. 钳形表

　　这种测量仪器使用起来非常便捷，只需把待测导线夹入钳形表的钳形铁芯内部，就能测量电流，这样就不需要切断电路便可获取电流值。其测量原理基于电流流动时产生的磁场与电流大小成正比，所以只要测量磁场就能得知电流大小。

　　不同的测量仪器都有其各自的特点，根据实际的用途来选择合适的仪器是非常关键的。

　　三、数字万用表测量电流的方法

　　数字万用表的功能多样，在测量电流之前，首先要做的是将其测量功能设置为电流功能。这是因为很多数字万用表是通过旋转开关等方式来改变测量功能的。

　　在设置好测量功能后，把测试线插入对应的端口。其中，黑色测试线要插入黑色负极的“COM”输入端，红色测试线则插入红色正极的“A”输入端。接下来，在连接电路时，要将黑色测试线连接到电源的负极，红色测试线连接到负载端，并且要保证是串联连接，这样才能进行准确的测量。

　　这里需要特别注意的是，如果在测试线插入“A”端子时施加电压，很可能会对数字万用表造成损坏。所以，为了避免意外情况发生或者防止施加电压，在接通电源之前，务必关闭测量电路的电源，并且要在需要测量电流的端口之间进行串联连接。

　　四、电流探头测量电流的方法

　　电流探头在电流测量中有多种使用方式，具体如下：

　　1. 电流传感器(CT)方式

　　这是一种交流专用的电流传感器。它具有价格相对较为便宜，并且不需要额外电源的优点。但是其局限性也很明显，只能用于测量交流电，无法对直流电进行测量。

　　2. 霍尔元件方式

　　这种电流传感器既能够用于交流电的测量，也能够用于直流电的测量。不过，它也存在一些不足之处，例如精度不是很高，而且由于温度变化和自身老化等因素会导致偏移，所以不太适合进行长期测量。

　　3. 罗格夫斯基方式

　　这种方式是通过转换并测量测试电流周围产生的交流磁场在空芯线圈中感应的电压来实现电流测量的。它的成本比较低，并且由于没有磁芯，所以不存在磁饱和的问题，可以用来测量大电流，也没有磁损耗的缺点。然而，这种方式容易受到外界干扰，所以不适合用于高精度的测量工作，而且原则上不能测量直流电。

　　4. 交流零磁通电流传感器方式

　　这种方式对电流传感器(CT)测量方式的低频特性进行了改进。它的相位误差比较小，所以适用于功率测量，并且能够测量较宽的频带。但它仍然属于电流传感器(CT)测量方式的一种，所以同样无法测量直流电。

　　5. 交流/直流零磁通电流传感器方式(霍尔元件检测式)

　　这种方式是将电流传感器与霍尔元件相结合，从而实现从直流到交流的测量。

　　6. 交流/直流零磁通电流传感器方式(磁通门式)

　　这种方式是将电流传感器与磁通门相结合，实现从直流到交流的测量。磁通门传感器在很宽的温度范围内偏移非常小，能够实现精确且稳定的测量，所以非常适合与高精度功率计搭配使用。

　　五、钳形表测量电流的方法

　　钳形表的使用较为简单，如前文所述，只要把待测导线夹入钳形表的钳形铁芯内就能测量电流。但在使用过程中有一些细节需要注意。

　　当把钳形表夹在导线上时，如果同时将两根导线夹在一起，那么它们产生的磁场就会相互抵消。除了在测量泄漏电流这种特殊情况外，一般不应将两根导线同时夹在一起。

　　此外，如果在钳形表的铁芯上沿着同一方向缠绕几圈导线，磁场就会按照比例增大。基于这个原理，有一种操作技巧，就是在钳形表上缠绕大量匝数的导线来增加磁场，进而提高测量的灵敏度。

　　六、依据测量目的选择测量仪器

　　在电子设备的维护以及故障排查等工作中，测量电流和其他参数的测量设备是必不可少的工具。在电流测量方面，数字万用表、电流探头和钳形表是常用的测量仪器。使用者应当根据自己要测量的电流特性以及测量目的，从这几种仪器中选择出最适合自己的测量仪器。

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