羅氏線圈概述:

羅氏線圈又叫電流測量線圈、微分電流傳感器，是一個(gè)均勻纏繞在非鐵磁性材料上的環(huán)形線圈。輸出信號(hào)是電流對(duì)時(shí)間的微分。通過一個(gè)對(duì)輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行積分的電路，就可以真實(shí)還原輸入電流。

不含鐵磁性材料，無磁滯效應(yīng)，幾乎為零的相位誤差;無磁飽和象，因而測量范圍可從數(shù)安培到數(shù)百千安的電流;結(jié)構(gòu)簡單，并且和被測電流之間沒有直接的電路聯(lián)系;響應(yīng)頻帶寬0.1Hz-1MHz。與帶鐵芯的傳統(tǒng)互感器相比，羅氏線圈具有測量范圍寬，精度高，穩(wěn)定可靠，響應(yīng)頻帶寬，同時(shí)具有測量和繼電保護(hù)功能，體積小、重量輕、安全且符合環(huán)保要求。

基于洛氏線圈的具有電流可實(shí)時(shí)測量、響應(yīng)速度快、不會(huì)飽和、幾乎沒有相位誤差的特點(diǎn)，故其可應(yīng)用于繼電保護(hù)，可控硅整流，變頻調(diào)速，電阻焊等信號(hào)嚴(yán)重畸變的場合。

冶煉大電流計(jì)量、測量

產(chǎn)品簡介

羅氏線圈電流傳感器與電流變送器一體化結(jié)構(gòu)，不管一次電流多大，都不需另配電流互感器。

羅氏線圈電流互感器采用插拔式，便于現(xiàn)場連接，連接時(shí)不需拆開被測主回路。

一體化變送器體積小，重量輕，線性好。

可實(shí)現(xiàn)輸入，輸出相互隔離的無源兩線制4-20mA，工作電源取自負(fù)載DC24V或12V;也可實(shí)現(xiàn)輸入，輸出，電源，三端相互隔離，工作電源單獨(dú)供DC24V

應(yīng)用范圍:

u供/配電系統(tǒng)的電流監(jiān)測

u過程控制系統(tǒng)的電流及狀態(tài)監(jiān)測及通訊傳輸

uMCC馬達(dá)控制中心電流監(jiān)測及通訊傳輸

u工礦企業(yè)用電設(shè)備的電流監(jiān)測

u超出標(biāo)準(zhǔn)量程或特殊應(yīng)用場合的可定制

主要技術(shù)參數(shù)

u電源Vs:24VDC 或12V

u輸出負(fù)載RL:0〈RL〈1KΩ

u精度等級(jí):0.5級(jí)

u輸入:5000A~100KA

u輸出4~20mA或0~5V 或數(shù)字信號(hào)

u工作溫度范圍:0-120℃

絕緣強(qiáng)度:1500VDC/1分鐘

1. 用途脈沖大電流測試線圈(Rogowski線圈)用于電力電容器和高壓脈沖電容器在做高壓充放電試驗(yàn)測試電容器放電時(shí)產(chǎn)生的高頻大電流。短路電流，雷電流。

2. 測量準(zhǔn)確度經(jīng)精密分流器校準(zhǔn)，測量精度優(yōu)于1%，線性度優(yōu)于2%。

3 。測量范圍

2靈敏度(變比):0.1~1V/kA;

2頻率:幾百Hz~ 5MHz;

2輸入電流:幾kA~ 100kA;

2輸出到示波器的電壓:0~5V，(客戶自行定義)。

4 使用注意事項(xiàng)

2注意線圈的電流方向，線圈電纜頭一端朝向接地端;

2線圈應(yīng)接在測量回路的接地端使用，在電容器充放電試驗(yàn)中使用典型接線圖見下圖;

2測試時(shí)直接把電纜接在線圈的電纜頭上進(jìn)行測量。如果采用長的測量電纜，電纜末端應(yīng)加50Ω匹配電阻;

2測量電容器放電電流時(shí)應(yīng)注意波形變化，如果出現(xiàn)正反峰之比發(fā)生明顯變化，則說明已經(jīng)超出了該線圈的測量范圍;

2兩個(gè)或兩個(gè)以上線圈同時(shí)進(jìn)行測量時(shí)，線圈外殼之間金屬部分不能碰到一起(注意要把線圈之間絕緣起來)，否則會(huì)影響測試的準(zhǔn)確度。

羅氏線圈(Rogowski Coil)，全稱羅哥夫斯基線圈，由于羅氏線圈不含鐵芯，也稱空心線圈。

羅氏線圈是一個(gè)均勻纏繞在非鐵磁性材料上的環(huán)形線圈。輸出信號(hào)是電流對(duì)時(shí)間的微分。通過一個(gè)對(duì)輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行積分的電路，就可以真實(shí)還原輸入電流。該線圈具有電流可實(shí)時(shí)測量、響應(yīng)速度快、不會(huì)飽和、幾乎沒有相位誤差的特點(diǎn)，故其可應(yīng)用于繼電保護(hù)，可控硅整流，變頻調(diào)速，電阻焊等信號(hào)嚴(yán)重畸變以及電爐、短路測試、雷電信號(hào)采集等大電流的場合。

配合積分器提供的香蕉形插頭、BNC接頭，能夠方便接入采集板卡、示波器和萬用表等測量儀器。

Rogowski Coil isa flexible current probe utilizing the Rogowski principle，which issuitable to conveniently measure single and three phase AC as well as pulsed DCcurrents. After appropriate signal conditioning,it can be used with digital multimeters, recorders and other suitable equipmentto measure current from very low frequencies up to 1MHz.

The probes comprise a flexible air–cored sensor which can be opened,allowing them to be installed around a primary conductor without interruptingthe circuit. The flexible and lightweight measuring head allows quick and easyinstallation in hard to reach areas and with large conductors.

羅氏線圈是一種空心環(huán)形的線圈，有柔性和硬性兩種，可以直接套在被測量的導(dǎo)體上來測量交流電流。其設(shè)計(jì)基本原理如圖:

羅氏線圈測量電流的理論依據(jù)是法拉第電磁感應(yīng)定律和安培環(huán)路定律,當(dāng)被測電流沿軸線通過羅氏線圈中心時(shí),在環(huán)形繞組所包圍的體積內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)變化的磁場，強(qiáng)度為H,由安培環(huán)路定律得:

∮H·dl=I(t)

由B=μH，e(t)=dΦ/dt，Ф=N∫B·dS，e(t)=M·di/dt，得:

其截面為矩形時(shí)，互感系數(shù)M和自感系數(shù)L分別為:

M=μ0Nhln(b/a)/2π

L=μ0N^2hln(b/a)/2π

上式中，H為線圈內(nèi)部的磁場強(qiáng)度，B為線圈內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度，μ0為真空磁導(dǎo)率，N為線圈匝數(shù)，e(t)為線圈兩端的感應(yīng)電壓，a, b分別為線圈橫截面的內(nèi)外徑,h為截面高度。

由此可見，線圈一定時(shí)，M為定值，線圈的輸出電壓與di/dt成正比。也就是說，羅氏線圈的輸出電壓與被測電流的微分成正比，只要將其輸出經(jīng)過的積分器，即可得到與一次電流成正比的輸出電壓。

根據(jù)電磁感應(yīng)定律及安培環(huán)路定理，羅氏線圈輸出感應(yīng)電動(dòng)勢與一次電流變化率成正比。也就是其輸出電壓與電流的微分成正比，因此，采用微分的逆運(yùn)算--積分可以將輸出還原為與輸入一次電流成正比的電壓信號(hào)，通過測量該信號(hào)，可以更加直接的反映一次電流。

除了固定且已知頻率的標(biāo)準(zhǔn)正弦波之外，測量時(shí)，羅哥夫斯基線圈需要與積分器配套使用。由于羅哥夫斯基線圈通常用于測量高頻電流或大電流，測量環(huán)境具有較大的電磁干擾，測量時(shí)需要特別注意。為了減小干擾的影響，優(yōu)先選用數(shù)字量輸出的積分器。

數(shù)字量輸出積分器在積分器內(nèi)部即完成了羅哥夫斯基線圈輸出電壓信號(hào)的積分及AD采樣，并將AD采樣結(jié)果以光纖為介質(zhì)上傳至二次儀表或上位機(jī)?？梢杂行П苊鈧鬏斶^程中的損耗及干擾。使用時(shí)注意積分器與羅哥夫斯基線圈的模擬量連線盡可能短，并盡量采用屏蔽線。