随着工业和技术的发展，钳形电流表大量应用于科研生产当中。由于它不需要断开电流回路，只需用钳头夹住电流回路的导线，就可以直接测量回路中的电流，使用非常的方便。现代的钳表，既可以通过互感器原理测量交流电流，也可以通过霍尔元件实现对直流电流的测量，不仅成百上千安培的大电流可以测量，如今毫安级的环路小电流也可以精确测量，同时不少钳形表还兼有电压测量和电阻测量功能，所以其应用越来越广泛。随着钳形表使用越来越多，送检量也越来越大。

如何校准钳形电流表？校准钳形表时，首先要根据被检表和校准器的不确定度指标的比率是否大于3:1，即TUR>3，来判断校准器是否可以满足被检表校准的要求。满足要求时方可开展校准工作。

钳形电流表校准时的测量不确定度可以划分为A类和B类不确定度，其中A类不确定度来源于对钳形表测量结果的抖动性和重复性的统计分析，B类不确定度来源于校准所用标准器的指标、被检表读数分辨力、引线误差、环境温度影响等。

测量不确定度分析中，标准器的不确定度分量不同，且计算过程相对复杂，因此，这里着重对这部分内容进行重点说明。由于钳形电流表测量范围很宽，不同的测量范围，在标准器的选择上也不同，毫安级直流钳形表用单台校准源即可校准，1000A以下钳形表需要校准源加校准线圈，1000A以上大电流钳形表则需要校准器、校准线圈及电流放大器。下面逐一对这三种校准方案的标准的不确定度进行分析。

钳形表校准时标准器的不确定度

1.毫安级直流钳形表的校准

1.1校准方法

毫安级直流钳形表多用于工业生产现场变送器4-20mA直流电流的测量，例如福禄克的771/772/773，它们一般采用霍尔元件进行测量，电流测量范围是从0~100mA，钳口很小，可以选用比较流行的Fluke 5500A、5502A、5520A、5522A等多产品校准器直接校准。如图所示，将福禄克55xxA系列校准器的电流端的HI和LO端用一根导线直接连接起来，构成一个单匝线圈，然后用钳表钳头直接夹住电流导线，设置55xxA输出钳形表测量范围的mA电流，就可以校准这些钳形表了。

1.2标准器不确定度分析

我们以Fluke 772 做被检钳形表，并选择Fluke 5522A做校准器来看一下它们之间的TUR。查阅Fluke 772说明书可知它的直流电流测量准确度是±(0.2%读数+5个字)(0~20.99mA)和±(1%读数+5个字)(21.0~100.0mA)。当校准点是直流20mA时，772钳形表此时的分辨力是0.01mA，1年准确度是±(20*0.2%+0.05)=±0.09mA。由于772 钳表钳口的直径很小，刚好容纳下电流输出导线，此时导线构成的单匝线圈的不确定度可以忽略，校准系统的不确定度主要是校准器5522A的直流电流输出不确定度。5522A在输出20mA电流时的1年不确定度指标是±(100ppm输出+0.25μA)，99%置信度水平，即±(100ppm*20mA+0.25μA)=±0.00225mA。

B类不确定度的一个分量uB1来自于校准标准，此例即5522A的20mA输出的1年总不确定度，因此：

以上是毫安级直流钳形表的校准，为了更细致地分析钳形电流表校准时的测量不确定度，我们会分三回详细讲解相关知识和应用。

下回的应用文章中将介绍：

• 1000A以下钳形电流表的校准

• 1000A以上大电流钳形表的校准