罗氏线圈应用实例

自动检测技术张大伟

创建时间：2012-12-7 16:31:00作者：陈泽榕自动化三班37号

题目：选择罗氏线圈测量三相交流电流1KA，频率为0至1KHZ。

分析：

（1）因为罗氏线圈测量电流的理论依据是“法拉第电磁感应定律”和“安培环路定律”。

当被测电流沿轴线通过罗氏线圈中心时,在环形绕组所包围的体积内产生相应变化的磁场，强度为H,由安培环路定律得：∮H·dl=I(t)

线圈的感应电压与H的变化率成正比，因此，所有线圈的感应电势之和与电流的变化率成正比。也就是：e(t)=di/dt

也就是说罗氏线圈的输出信号是一个电压值，由电压值积分后，须将电压值转化为电流值最后送到电流仪表中。

故一个完整的罗氏线圈电流测量系统包括一个线圈和一个积分器和电压电流转换器。

（2）三相电，有三条电线，而罗氏线圈用于测量单相交流电，故应选择三个罗氏线圈分别测量每相上的电流。

（3）保证测量精准。由于罗氏线圈具有测量无相角差，线性度好，可以测量频率几赫兹到1M，从几安培到几百千安培的电流，具有极佳的瞬态跟踪能力。但是由于罗氏线圈的原理，线圈应固定（线圈运动会切割磁场产生感应电动势，这是我们不想）避免受外界的扰动使线圈移动。且尽量保证电线位于线圈的中心。

（4）

我在网上找到了陕西铱星科技有限公司的罗氏线圈的规格见下表：

显然根据表格可以知道型号YXLS－5 /120满足要求（如果像课堂中讲的动车供电电压27.5KV，则需特别订制）。故选择铱星科技有限公司的罗氏线圈YXLS－5 /120和积分器还有电压电流转换器。

（5）下面是我的设计框图：

罗氏线圈为柔性开合式结构，外套硅橡胶管，用时无需改变电路，只需将线圈两端插扣。而输出信号端接入积分器及电压电流转换器（该公司的产品这两部分整合为一）最后接仪表。

陈泽榕

自动化三班