本發(fā)明屬于大電流測量技術領域,具體地說涉及一種使用電流互感器測量電流的方法,尤其是一種使用小電流互感器測量大電流的方法。
背景技術:
?現(xiàn)有技術中,銅排、鋁排、電線、電纜等導電體通電后會產(chǎn)生電流,人們常常需要對這些導電體進行電流測量,以此來計量用電量和判斷后端設備的工作情況,因此電流的測量在整個輸配電、工廠用電中扮演著舉足輕重的作用。
目前,傳統(tǒng)的交流電流測量一般采用一個與實際電流匹配的交流電流互感器進行測量,這種方法使用方便、簡單,因而被廣泛應用。但在實際應用過程中,該種方法僅適用于小電流的測量。他們的范圍大多數(shù)在4000A以下,這是因為測量大超過2000A以上電流時,需要采用與大電流相匹配的電流互感器來進行測量,而大電流的電流互感器存在體積大的缺陷,且對于空間要求嚴格的場合不太實用。另外,在測量時,還需要根據(jù)電流大小的不同,選用不同的互感器來進行測量,測量工序較為復雜。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的上述問題,提供一種使用電流互感器測量電流的方法,本發(fā)明能夠使用小電流互感器完成大電流的測量,使用更加靈活方便,測量結果更加準確。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種使用電流互感器測量電流的方法,其特征在于:將導電體按設定電阻比分成大導電體和小導電體,將大導電體和小導電體并聯(lián)在同一電路中,通電后使用電流互感器測量出小導電體的電流值,根據(jù)小導電體的電流值和設定的電阻比計算出大導電的電流值,將小導電體的電流值與大導電體的電流值相加,即可得到導電體的電流值。
采用本發(fā)明的優(yōu)點在于:
本發(fā)明將待測電流的導電體分為一大一小兩個導電體,僅需要使用與小導電體相匹配的小電流互感器即可將待測電流的導電體的總電流測量出來。具有體積小、成本低、測量工序簡單、測量結果精確等優(yōu)點。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中導電體并聯(lián)的原理圖。
具體實施方式
本發(fā)明公開了一種使用電流互感器測量電流的方法,具體為:
先將導電體按設定電阻比分成大導電體和小導電體,大導電體和小導電體的電阻比已知,然后將大導電體和小導電體并聯(lián)在同一電路中,通電后使用電流互感器測量出小導電體的電流值。由于兩個支路的電壓相同,且大導電體和小導電體的電阻比已知,因此根據(jù)小導電體的電流值可計算出大導電的電流值,將小導電體的電流值與大導電體的電流值相加,即可得到導電體的電流值。
由于兩個支路承受同一電源的電壓,所以兩個支路的電壓相同。根據(jù)歐姆定律便可知電阻小的支路電流大,電阻大的支路電流小,即兩個支路的電流分別與對應的電阻成反比分配。
下面結合附圖1來具體說明其測量過程:
首先設定R1為大導電體的電阻,I1為大導電體的電流,R2為小導電體的電阻,I2為小導電體的電流,a端為電壓輸入端,b端為電壓輸出端,R1與R2的電阻比已知。
因為:I1=U/R1,I2=U/R2;
所以I1:I2 =1/R1:1/R2;
由此可得出待測電流的導電體的總電流為:I= I1 + I2
因此,只要保證兩個支路電阻的阻值比例恒定,并聯(lián)的兩個支路的電流比例也恒定,即可利用小電流互感器快速準確地測量出大電流。
本發(fā)明中,電阻計算公式為:R=ρL/S。其中,L為物體長度,S為物體的橫截面積,比例系數(shù)ρ叫做物體的電阻系數(shù)或是電阻率,ρ與物體的材料有關。由于為同一材質(zhì)。ρ值一樣。
因此,根據(jù)不同的電流,適當改變大導電體與小導電體的長度和橫截面積即可改變兩個支路的電流比例,從而達到用一種小互感器檢測不同范圍電流的目的。
本發(fā)明利用BVR銅芯電線進行了試驗,分為對比組和實驗組,對比組為121mm2 BVR銅芯電線;實驗組為120mm2 BVR銅芯電線和1mm2 BVR銅芯電線;對對比組和實驗組分別通過不同電流,可得到測量結果如下: