美國福祿克FLUKE電流變送器的真偽判別

   我們經(jīng)常在市場(chǎng)上看到各種標注著(zhù)TRMS 的電流電壓測量產(chǎn)品，如各種鉗形

表，數字萬(wàn)用表，以及各種標稱(chēng)是真有效值的電流電壓變送器等。 但有很多這樣

的產(chǎn)品都是徒有虛名，要么使用限制性很大，不能對各種信號都進(jìn)行真有效值采集

測量，要么本身就是虛假宣傳。

1. 真有效值的含義及原理：

真有效值的含義是True-RMS，即真實(shí)方均根值，對于電流信號，

我們可以很容易得到正弦波的電流，比如工頻市電。我們可以利用給熱水器加熱的

電流進(jìn)行測量，鑒定TRMS電流傳感器或者TRMS儀表的真偽。

2．真有效值產(chǎn)品的鑒別方法。

假定此時(shí)用傳感器或者各種鉗形表或萬(wàn)用表測量出的數據為I，半波的有效值電流

是I1,則 I1=0.707I 。

所以，用戶(hù)可以通過(guò)測全波電流和半波電流，并檢查兩種電流大小的差異來(lái)判斷測

量工具的功能或準確性。如果半波電流讀數是全波電流讀數的0.707倍，那么就證

明這個(gè)測量工具具有真正的有效值測量功能即TRMS功能，如果讀數并不反映這種關(guān)

系，那么就說(shuō)明該設備不具備TRMS功能。

3. 實(shí)例：

下圖是同一個(gè)電流回路中串接了3種測量工具，從左到右分別是 FLUKE 17B（單匝

測量）,FLUKE 319（10匝測量） ,柏艾斯HTIC-C21真有效值傳感器（10匝測量）。

全波電流情況下，電流傳感器測量讀數為26.38A,計算過(guò)程為：（8.22-4）/16 *

100=26.38 ，與兩個(gè)福祿克表的測量值讀數相差不大。

在回路中串接二極管，半波整流后，電流傳感器測量讀數為18.69A,計算過(guò)程如

下：（6.99-4）/16 * 100=18.69 ，與兩個(gè)福祿克表的讀數相差甚遠！

經(jīng)過(guò)上述的理論我們可以清楚的知道，半波電流有效值為全波電流有效值的0.707

倍。我們驗算一下傳感器兩次測量讀數之間的關(guān)系，半波情況下，HTIC-C21電流傳

感器輸出理論值應該26.38 * 0.707=18.6 ,實(shí)測為18.69A,誤差僅僅0.04A，接近

理想狀態(tài)！ 而此時(shí)所謂的TRMS真有效值鉗形表FLUKE 319輸出值與理論值相差高達

4.59A,相對誤差高達（18.933-14.34）/18.933 = 24.26% 。

以上實(shí)驗是在純阻性負載的情況下進(jìn)行的實(shí)驗，波形為理想的正弦波，經(jīng)過(guò)二極管

半波整流后，輸出波形也比較規范。

4. 結論：

1. 真有效值測量工具的有效性可以通過(guò)簡(jiǎn)單實(shí)驗加以證明。

2．購買(mǎi)真有效值傳感器或者鉗形表時(shí)，請與供應商詳細溝通，看是否真正意義上

的全波形真有效值測量。

3. 柏艾斯的HTIC-C21系列真有效值電流變送器是經(jīng)得住考驗的。

4. 因基于霍爾原理的HTIC-C21系列真有效值電流變送器可以測量任意波形，故使

用范圍較廣。

5. 儀表給出錯誤讀數，可能會(huì )誤導工程設計，如電纜選擇，開(kāi)關(guān)容量計算

等，用戶(hù)需要高度警惕。

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