鉗式電流表

鉗形電流表現在是一種很常見的計量儀器，技術越來越成熟，準確度也愈來愈高，從單純的交流發展到現在的交直流兩用，從模擬式發展到數字式。鉗形電流表的基本原理是相當於一個電流互感器，而穿過鉗口的被測導線就相當於互感器的原邊，當原邊有電流時，副邊就會感應出電壓從而產生電流，然後再加上各種測量電流的電路就組成了鉗形電流表。鉗形電流的最大優點是手持式儀器，不用接線，在線檢測，測量方便，廣泛使用在電力、能源、交通、電梯等行業。

通常用普通電流表測量電流時，需要將電路切斷後才能將電流表接入進行測量，這是很麻煩的，有時正常運行的電動機不允許這樣做。此時，使用鉗式電流表就顯得方便多了，可以在不切斷電路的情況下來測量電流。

該類型鉗形電流表是由電流互感器和電流表組合而成。電流互感器的鐵心在捏緊扳手時可以張開；被測電流所通過的導線可以不必切斷就可穿過鐵心張開的缺口，當放開扳手后鐵心閉合。穿過鐵心的被測電路導線就成為電流互感器的一次線圈，其中通過電流便在二次線圈中感應出電流。從而使二次線圈相連接的電流表便有指示-----測出被測線路的電流。鉗形表可以通過轉換開關的撥檔，改換不同的量程。但撥檔時不允許帶電進行操作。鉗形表一般準確度不高，通常為2.5～5級。為了使用方便，表內還有不同量程的轉換開關供測不同等級電流以及測量電壓的功能。

該類型的電流鉗，測試儀錶中心的磁通直接驅動讀數的鐵片游標，用於直流或交流電流的測量，並給出了一個真正的非正弦交流波形的有效值。但由於其物理尺寸，一般只限於100赫茲左右或以上的電力傳輸頻率。

霍爾效應類型是較敏感的，能夠測量直流和交流，較多使用與於千赫（KHz）範圍。這種類型通常用於示波器和高端的電腦型數字萬用表，此兩種類型的電流鉗實用範圍日趨一致。

傳統的鉗式電流表只用於測試單路導體的電流，因為如果放置兩根以上，不同導體周圍的磁場會相互抵消。一個相對較新的發展是一個鉗表鉗有幾個感測器線圈。這種類型可以夾在標準的2根或3根單相導電線纜上，再讀出通過負載的電流。此類型是一種擴展應用，目前未出現產品化，但理論上是可行的並在特殊領域應用。

(1)鉗形電流表量程很寬，從幾安培到幾千安培，應選擇適當的量程。不能用小量程測量大電流，否則表會燒壞，也不能用大量程測小電流，否則會出現較大的測量誤差。

(2)鉗形電流表的功能是純交流還是交直流？是否具有其他的功能，例如電壓、電阻、小電流功能？能否滿足我們的需求。

(3)鉗形電流表準確度的高低，是否能滿足我們電流測量準確度的需要。

(4)鉗形電流表的額定電壓要高於我們需測量線路的電壓。

(5)鉗形電流表鉗口大小，如果測量的是粗導線，選擇的鉗形電流表鉗口要大一些。

因為鉗形電流表是測量大電流的設備，所以我們既要考慮準確性，還要考慮安全性。平時應該多檢查，發現 問題及時送計量部門重新校準。在使用過程中應該注意以下問題：

(1)在使用鉗形電流表前，要清楚被測線路電壓為多少，是否低於鉗形電流表的額定電壓，這關係到測量人員的人生安全和測量設備的安全。如果測量的是高壓線路的電流，就需要帶絕緣手套、穿絕緣鞋、墊絕緣墊等保護措施。

(2)鉗形電流表原則上不測量裸線電流，如果一定要測就必須採取更嚴格的絕緣措施。因為鉗形電流表在電源的高端進行檢測時，如果絕緣不好，電壓接觸到人體就會與地之間形成一個迴路，造成危險。

(3)要經常檢測鉗口上絕緣材料有無脫落、破裂等磨損現象，若有必須修復后使用。

(4)如果在測量時聽到鉗口發出的電磁噪音，或者握住鉗形電流表的手有輕微振動的感覺，就說明鉗口的端面結合不嚴密，也可能是有銹斑，或者是有污垢，應該立即清潔乾淨，否則就會造成測量不準確。

(5)不能在帶電流測量時換量程，應該斷開電流后再換量程，否則鉗形電流表容易損壞，而且測量人員也不安全。

(6)不能用鉗形電流表測量帶屏蔽的導線，因為帶屏蔽的導線電流感應的磁場不能透過屏蔽層到被測鉗形電流表鐵芯，所以無法進行準確測量。

數字式鉗形電流表主要由互感器式鉗頭或霍爾式鉗頭(包括固定鉗口、活動鉗口以及霍爾磁感測器)、鉗口扳機、功能量程選擇開關、測量電路和數字式電壓基本表(DVM)等組成。

(1)互感器式鉗頭：其結構、原理及作用與指針式鉗形電流表的鉗頭一樣，可參見前章有關內容。這種鉗頭只可檢測交流電流。

(2)霍爾式鉗頭：將鉗形磁芯做成張合結構，將霍爾磁感測器(以霍爾效應為其工作基礎，可以檢測磁場及其變化)置於鉗形冷軋硅鋼片的空隙中，將鉗形磁芯夾在被測電流流過的導線外，當有電流流過導線時，就會在鉗形磁芯中產生磁場。其大小正比於流過導線電流的安匝數，這個磁場作用於霍爾元件，感應出相應的霍爾電勢，即可測出其中流過的電流。這種鉗頭既可檢測交流電流。也可檢測直流電流。

(3)測量電路：包括各種功能轉換器，其任務是將被測的各種電參量轉換為能被數字式電壓基本表接受的微小直流電壓信號。