隨著工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展，鉗形電流表大量應(yīng)用于科研生產(chǎn)當中。由于它不需要斷開電流回路，只需用鉗頭夾住電流回路的導(dǎo)線，就可以直接測量回路中的電流，使用非常的方便?，F(xiàn)代的鉗表，既可以通過互感器原理測量交流電流，也可以通過霍爾元件實現(xiàn)對直流電流的測量，不僅成百上千安培的大電流可以測量，如今毫安級的環(huán)路小電流也可以精確測量，同時不少鉗形表還兼有電壓測量和電阻測量功能，所以其應(yīng)用越來越廣泛。隨著鉗形表使用越來越多，送檢量也越來越大。
如何校準鉗形電流表？校準鉗形表時，首先要根據(jù)被檢表和校準器的不確定度指標的比率是否大于3:1，即TUR>3，來判斷校準器是否可以滿足被檢表校準的要求。滿足要求時方可開展校準工作。
鉗形電流表校準時的測量不確定度可以劃分為A類和B類不確定度，其中A類不確定度來源于對鉗形表測量結(jié)果的抖動性和重復(fù)性的統(tǒng)計分析，B類不確定度來源于校準所用標準器的指標、被檢表讀數(shù)分辨力、引線誤差、環(huán)境溫度影響等。
測量不確定度分析中，標準器的不確定度分量不同，且計算過程相對復(fù)雜，因此，這里著重對這部分內(nèi)容進行重點說明。由于鉗形電流表測量范圍很寬，不同的測量范圍，在標準器的選擇上也不同，毫安級直流鉗形表用單臺校準源即可校準，1000A以下鉗形表需要校準源加校準線圈，1000A以上大電流鉗形表則需要校準器、校準線圈及電流放大器。下面逐一對這三種校準方案的標準的不確定度進行分析。
鉗形表校準時標準器的不確定度
1.毫安級直流鉗形表的校準
1.1校準方法
毫安級直流鉗形表多用于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場變送器4-20mA直流電流的測量，例如福祿克的771/772/773，它們一般采用霍爾元件進行測量，電流測量范圍是從0~100mA，鉗口很小，可以選用比較流行的Fluke 5500A、5502A、5520A、5522A等多產(chǎn)品校準器直接校準。如圖所示，將福祿克55xxA系列校準器的電流端的HI和LO端用一根導(dǎo)線直接連接起來，構(gòu)成一個單匝線圈，然后用鉗表鉗頭直接夾住電流導(dǎo)線，設(shè)置55xxA輸出鉗形表測量范圍的mA電流，就可以校準這些鉗形表了。
1.2標準器不確定度分析
我們以Fluke 772 做被檢鉗形表，并選擇Fluke 5522A做校準器來看一下它們之間的TUR。查閱Fluke 772說明書可知它的直流電流測量準確度是±(0.2%讀數(shù)+5個字)(0~20.99mA)和±(1%讀數(shù)+5個字)(21.0~100.0mA)。當校準點是直流20mA時，772鉗形表此時的分辨力是0.01mA，1年準確度是±(20*0.2%+0.05)=±0.09mA。由于772 鉗表鉗口的直徑很小，剛好容納下電流輸出導(dǎo)線，此時導(dǎo)線構(gòu)成的單匝線圈的不確定度可以忽略，校準系統(tǒng)的不確定度主要是校準器5522A的直流電流輸出不確定度。5522A在輸出20mA電流時的1年不確定度指標是±(100ppm輸出+0.25μA)，99%置信度水平，即±(100ppm*20mA+0.25μA)=±0.00225mA。
B類不確定度的一個分量uB1來自于校準標準，此例即5522A的20mA輸出的1年總不確定度，因此：
以上是毫安級直流鉗形表的校準，為了更細致地分析鉗形電流表校準時的測量不確定度，我們會分三回詳細講解相關(guān)知識和應(yīng)用。
下回的應(yīng)用文章中將介紹：
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1000A以下鉗形電流表的校準
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1000A以上大電流鉗形表的校準
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