電流感測(cè)電阻與電流互感器直流電阻測(cè)試方法詳解

引言

在電力電子系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化和智能電網(wǎng)中，電流的精確測(cè)量至關(guān)重要。電流感測(cè)電阻（Shunt Resistor）和電流互感器（Current Transformer, CT）是兩種常用的電流檢測(cè)元件。為了確保其測(cè)量精度與系統(tǒng)穩(wěn)定性，必須對(duì)其直流電阻進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)試。本文將深入探討這兩種器件的直流電阻測(cè)試方法及其關(guān)鍵注意事項(xiàng)。

一、電流感測(cè)電阻的直流電阻測(cè)試方法

1. 測(cè)試原理

電流感測(cè)電阻基于歐姆定律（V = IR），通過(guò)測(cè)量電阻兩端的電壓降來(lái)推算流經(jīng)的電流。其直流電阻值直接影響測(cè)量精度。因此，需采用高精度四線制（Kelvin）測(cè)量法以消除引線電阻的影響。

2. 測(cè)量設(shè)備要求

建議使用高精度數(shù)字萬(wàn)用表（DMM）或?qū)Ｓ玫碗娮铚y(cè)試儀（如LCR Meter）。儀器應(yīng)具備至少0.1%的測(cè)量精度和4線測(cè)量功能。

3. 測(cè)試步驟

斷開(kāi)電源并確保電阻處于冷卻狀態(tài)；
使用四線連接方式：兩根電流引線（I+、I-）與兩根電壓引線（V+、V-）分離接入；
施加恒定小電流（通常為10–100mA）；
讀取電壓值并計(jì)算電阻：R = V / I；
記錄環(huán)境溫度，必要時(shí)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

二、電流互感器的直流電阻測(cè)試方法

1. 測(cè)試目的

電流互感器的直流電阻主要反映一次繞組和二次繞組的導(dǎo)線損耗。過(guò)高的直流電阻可能導(dǎo)致鐵芯飽和、溫升過(guò)高，影響測(cè)量準(zhǔn)確性及安全性。

2. 測(cè)量工具

推薦使用微歐計(jì)（Micro-Ohmmeter）或雙臂電橋（Kelvin Bridge），以實(shí)現(xiàn)毫歐級(jí)精度。

3. 測(cè)試流程

斷開(kāi)所有外部接線，確?；ジ衅鳠o(wú)勵(lì)磁；
分別測(cè)量一次繞組和二次繞組的直流電阻；
采用四端子法避免接觸電阻誤差；
記錄測(cè)試時(shí)的環(huán)境溫度，并根據(jù)銅導(dǎo)體溫度系數(shù)（約0.00393/°C）進(jìn)行換算至標(biāo)準(zhǔn)溫度（如20°C）；
對(duì)比出廠數(shù)據(jù)或規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)（如IEC 61850、GB/T 16927），判斷是否合格。

三、常見(jiàn)問(wèn)題與解決方案

問(wèn)題1：測(cè)試結(jié)果波動(dòng)大？
→ 可能原因：接觸不良或未使用四線法。
→ 解決方案：清潔端子，使用專(zhuān)用夾具，確保四線獨(dú)立接入。
問(wèn)題2：電阻值偏高？
→ 可能原因：繞組氧化、焊接不良或材料老化。
→ 解決方案：檢查外觀，必要時(shí)更換或重新焊接。

結(jié)論

無(wú)論是電流感測(cè)電阻還是電流互感器，其直流電阻的準(zhǔn)確測(cè)試都是保障系統(tǒng)安全與測(cè)量精度的重要環(huán)節(jié)。采用科學(xué)的測(cè)試方法、合適的儀器和規(guī)范的操作流程，可有效提升測(cè)試可靠性，為后續(xù)設(shè)備選型與維護(hù)提供依據(jù)。