基于罗氏线圈电流传感器的研制

罗氏线圈用法

罗氏线圈用法
罗氏线圈也称为电流测量线圈和差分电流传感器，主要用于测量交流电流。

罗氏线圈是由线圈轻巧柔软，可以自由插拔，可以检测硬探头无法到达的许多地方，并且易于与被测物体连接。

罗氏线圈特征如下：
1、线圈轻巧柔软，可以自由插拔。

2、插入损耗几乎为零，只有几个皮亨，并且对被测物体的干扰几乎为零。

3、标准的BNC输出接口，方便实现与示波器、数据采集器、数字电压表等的连接，观察电流波形。

4、USB供电接口设计，使用更加灵活方便。

5、声光过流报警功能，设计更人性化。

6、探头环和连接线的长度可根据客户要求定制，以满足特殊场合的测试要求。

电流传感器在线检测高压开关柜局放的研究

技术与应用
电流传感器在线检测高压开关柜局放的研究
蒋远东刘显强梁庆龙李志雄２余灯２
４３００７４）（１．钦州供电局，广西钦州５３５０００；２．武汉烽火富华电气有限责任公司，武汉
摘要利用电磁祸合原理，设计了一款基于罗氏线圈的可测量高压开关柜内高频段（２～３０ＭＨｚ）局放脉冲电流的两半圆环式电流传感器，该电流传感器结构简单，操作灵活，抗干扰性
力较差，应用于在线监测时尤其明显。近年来出现的超高频检测法主要采集局放信号的超高频部分（３００ＭＨｚ￣３ＧＨｚ），可有效避开现场的背景噪声和空气中电晕干扰（小于４００ＭＨｚ）口】，信噪比大大提高。但是局部放电能量主要集中在８￣２０ＭＨｚ［训，
２．ＷｕｈａｎＦｉｂｅｒＨｏｍｅＦｕＨｕａＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏ，Ｌｔｄ，Ｗｕｈａｎ４３００７４）
ＡｂｓｔｒａｃｔＭａｋｉｎｇｕｓｅｏｆｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｕｐｌｉｎｇ，ａｔｗｏ — ｈａｌｆ－ｃｉｒｃｌｅｃｕｒｒｅｎｔｓｅｎｓｏｒｗｈｉｃｈｗａｓｕｓｅｄｔｏｄｅｔｅｃｔｐａｒｔｉａｌｄｉｓｃｈａｒｇｅｓｐｕｌｓｅｃｕｒｒｅｎｔｏｆｈｉｇｈ￣ｅｑｕｅｎｃｙｆｒｏｍ２ＭＨｚｔｏ３０ＭＨｚｉｎｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｓｗｉｔｃｈｇｅａｒｂａｓｅｄｏｎＲｏｇｏｗｓｋｉｃｏｉｌｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅｃｕｒｅｎｔｓｅｎｓｏｒｈａｓｓｉｍｐｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｉｔｗａｓｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｐａｒｔｉａｌｄｉｓｃｈａｒｇｅｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｅｎｓｏｒｃｏｕｌｄｄｅｔｅｃｔｐａｒｔｉａｌｄｉｓｃｈａｒｇｅｓｏｆｔｅｓｔｌｏｏｐｗｉｔｈｇｏｏｄｓｅｎｓｉｂｉｌｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐａｒｔｉａｌｄｉｓｃｈａｒｇｅ：ｃｕｒｅｎｔｓｅｎｓｏｒ：ｒｏｇｏｗｓｋｉｃｏｉｌ；ｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｓｗｉｔｃｈｇｅａｒ：ｄｉａｇｎｏｓｉｓ

【原创】罗氏线圈在智能型故障指示器中的应用

【原创】罗氏线圈在智能型故障指示器中的应用本期特约撰稿人：Frank，配网工作组专家，研究方向为配网自动化。

本文就罗氏线圈在智能型故障指示器的应用进行分析，欢迎行业内专家、人士留言沟通交流。

1.罗氏线圈与故障电流监测罗氏线圈，全称罗格夫斯基线圈（Rogowski Coil），是一种均匀缠绕在非铁磁材料上的环形线圈，因其不含铁芯，也称空心线圈，最初用来检测磁差，目前已广泛应用于多种场合下的电流测量。

与含有铁芯的常规电流互感器相比，罗氏线圈具有以下特点:（1）不存在铁芯的饱和特性，在很宽的电流测量范围内（从0.1A级到1MA级）都具有很好的线性度和测量精度；（2）很宽的频率范围（从0.1Hz到1GHz），响应速度快，能快速反应被测电流的变化；（3）使用安全，不存在二次开路产生高压的危险；（4）通过上下半环的组合，可设计成开启式传感器，便于现场安装。

对于小电流接地方式的配电网，其线路发生单相接地故障时，稳态故障电流较小，特征不明显，难以实现故障的分析与定位，这也是传统型故障指示器发展的瓶颈，但线路故障暂态电流远大于稳态电流，智能型故障指示器实现了暂态过程的电流电压信号录波，并以此作为单相接地故障分析和定位的依据，展现出了较好的发展前景。

罗氏线圈尤其适合高频电流、冲击性大电流以及瞬态电流的测量，是智能型故障指示器中电流传感器件的优选。

2.罗氏线圈的设计智能型故障指示器安装于户外配电架空线上，需要适应严酷的高低温环境和极其复杂的电磁场干扰，并需进行线路的不停电安装，因此传统型罗氏线圈并不能满足要求。

绕组中铜漆包线的膨胀系数远大于骨架材料的膨胀系数，升温时铜漆包线会自由的膨胀，因此传统型罗氏线圈对升温非常敏感，不适合直接应用于温差较大的户外型场合。

印刷电路板型罗氏线圈以PCB 基材为骨架，在双面PCB铜箔上过孔并印制刻蚀成绕组回路，其设计制造工艺简单，量产稳定性好，绕组密集匀称，具有很好的精确度和良好的温度性能，因此智能型故障指示器优选PCB印刷电路板型罗氏线圈。

一文看懂罗氏线圈工作原理积分器工作原理

一文看懂罗氏线圈工作原理积分器工作原理罗氏线圈（Rogowski Coil）是一种用于测量电流的传感器，它基于电磁感应原理工作。

而积分器（Integrator）是一种电路，用于对输入信号进行积分运算。

本文将分别介绍罗氏线圈和积分器的工作原理。

我们来看罗氏线圈的工作原理。

罗氏线圈由一根绝缘导线绕成螺旋状，形成一个线圈。

在电流通过罗氏线圈时，根据安培定律和法拉第电磁感应定律，线圈内会产生一个与电流成正比的磁场。

这个磁场的大小和方向与电流大小和方向相关。

当通过罗氏线圈的电流变化时，磁场也会随之变化。

这个变化的磁场将产生一个感应电动势，在线圈两端产生一个电压信号。

根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁场变化率成正比。

因此，通过测量线圈两端的电压信号，我们可以得到电流的大小和变化情况。

接下来，我们来了解积分器的工作原理。

积分器是一种电路，可以对输入信号进行积分运算。

它由一个运放（操作放大器）和几个电阻、电容组成。

积分器的输入信号通过电阻与运放相连，而输出信号则通过电容与运放相连。

运放的负反馈将使输入信号在电容上积分，输出信号则是输入信号的积分结果。

当输入信号变化时，积分器会根据输入信号的变化率对输入信号进行积分运算。

如果输入信号是一个连续的变化信号，积分器的输出信号将是输入信号的积分值。

通过调整电阻和电容的数值，可以改变积分器的积分时间常数，从而影响输出信号的变化速度。

罗氏线圈和积分器分别基于电磁感应原理和电路原理工作。

罗氏线圈通过感应电动势的方式测量电流的大小和变化情况，而积分器则通过对输入信号进行积分运算来得到输出信号。

这两个设备在电力系统、电力仪表和工业自动化等领域中被广泛应用，为电流测量和信号处理提供了可靠的解决方案。

罗戈夫斯基线圈

罗戈夫斯基线圈-罗戈夫斯基线圈??罗戈夫斯基线圈-正文?一种利用电磁感应原理和全电流定律，测量大冲击电流（几十kA到几百kA）或冲击电流的时间变化率的装置。

其结构类似于原边为一匝的变压器（见图）。

图中I是被测的冲击大电流,作为原边；副边的n匝绕组绕在一个骨架上。

在冲击电流I的电磁场作用下,在副边绕组产生正比于dI/dt的感应电动势。

此电动势在副边绕组和积分电阻R中产生电流i，它可近似地表示为：i=I/n。

通过测量R上的电压来确定原边冲击电流I。

用一个RC积分网络代替积分电阻，也可以测出原边的冲击电流。

此时，有近似关系：I＝nRCUc/L式中R和C分别为积分网络的电阻值和电容值，Uc是积分电容上的电压，L是线圈的电感。

如果不接积分网络,则在副边绕组输出的信号正比于dI/dt,即测得冲击电流的时间变化率。

为了减小测量冲击电流时的电磁干扰，可在罗戈夫斯基线圈外面装一个开缝的金属屏蔽盒。

采用铁氧体心作为线圈的骨架，并在副边绕组周围装上消除寄生振荡的衰减网络，可以使罗戈夫斯基线圈的频带从百分之几赫到几百兆赫。

罗戈夫斯基线圈因为原、副边之间有很好的绝缘；测量回路对主回路的影响小，电能损失少；频带很宽等优点，广泛地应用于高电压技术、等离子体研究、脉冲功率技术等领域中有关脉冲电流的测量。

?高压开口式电流互感器高压开口式电流互感器产品简介 ?LZKK-10户外环氧树脂浇注开启式电流互感器是我公司近年开发的又一种新型高压电流互感器。

它采用进口优质户外树脂及新工艺真空浇注而成，用于10kV架设空线路高压无功功率自动补偿装置的电流监测与控制，及用于10kV及以下中压架空线路的电流测量、保护、控制等，安装时不需要截断导线，可带电安装。

具有阻燃、防爆、免维护、无渗漏、安全系数大等特点，还具有耐电弧、抗紫外线、防老化、使用寿命长等优点。

产品性能符合GBl208和IECl85标准要求：绝缘水平：12／42／75kV额定电流比：0～1000／5A二次组合：10P15／10P15／0.2S额定负荷：20～50VA爬电比距：31mm／KV一次导线截面：35～400mm?海拔高度：不超过3000米户外开启式电流互感器户外开启式电流互感器产品简介 ?LZKK-10户外环氧树脂浇注开启式电流互感器是我公司近年开发的又一种新型高压电流互感器。

罗氏线圈计算

罗氏线圈计算
（原创实用版）
目录
1.罗氏线圈计算的概述
2.罗氏线圈计算的原理
3.罗氏线圈计算的应用
4.罗氏线圈计算的优缺点
正文
罗氏线圈计算是一种基于电阻线圈原理的计算方法，主要应用于电感量的测量和计算。

罗氏线圈计算的优点在于操作简便，计算精度高，因此在实际应用中具有广泛的应用价值。

然而，它也存在一些缺点，例如对线圈的材料和结构要求较高，不适用于高温和高压环境等。

罗氏线圈计算的原理是基于电阻线圈的公式：电感量=电阻*线圈匝数。

具体操作步骤为，首先根据电阻线圈的匝数和电阻值，计算出电感量，然后再根据电感量和线圈的匝数，计算出线圈的半径。

这样就可以得到罗氏
线圈的计算结果。

罗氏线圈计算的应用主要体现在电感量的测量和计算上。

在实际应用中，电感量是电路设计中非常重要的参数，而罗氏线圈计算提供了一种简便、准确的计算方法。

此外，罗氏线圈计算还可以用于电感器的设计、电
路模拟和分析等领域。

总的来说，罗氏线圈计算是一种实用的计算方法，它基于电阻线圈原理，具有操作简便、计算精度高等优点，广泛应用于电感量的测量和计算。

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罗氏线圈比差测试

罗氏线圈比差测试（Rogowski Coil Ratio Error Testing）是一种用于测试罗氏线圈的性能的方法。

罗氏线圈是一种测量交流电流的传感器，常被用于电力系统和电能监测。

步骤：
1. 准备设备：确保测试中使用的罗氏线圈与测试设备连接正常，所有电缆和连接都牢固可靠。

2. 选择测试工具：使用专业的测试设备，通常是带有精确测量功能的电流测试仪器。

3. 设定测试条件：根据测试要求，设置测试条件，包括待测电流的范围和频率等。

4. 连接罗氏线圈：将罗氏线圈正确连接到测试设备，确保连接的正确性和稳定性。

5. 施加测试电流：在设定的测试条件下，通过待测罗氏线圈通入已知大小和频率的电流。

6. 记录测试结果：测试设备将测得的电流值与实际通入的电流进行比较，并记录测试结果。

7. 计算比差：比差是指测得的电流值与实际电流之间的差异。

计算比差有助于评估罗氏线圈的精确性和准确性。

8. 分析结果：根据比差测试的结果，评估罗氏线圈是否在允许的误差范围内，或者是
否需要进行校准或更换。

罗氏线圈比差测试是确保这种电流传感器正常运行的重要步骤，因为它直接关系到在电力系统和电能监测中准确测量电流的可靠性。

72套罗氏线圈测量系统同时校准的方法研究

72套罗氏线圈测量系统同时校准的方法研究作者：李亚李庆媛王林森武旭来源：《机电信息》2021年第19期摘要：传统的罗氏线圈校准工作大多在实验室里完成，没有考虑到测量用的附属设施设备，而将罗氏线圈独立地进行校准，且72套罗氏线圈校准工作量比较大，效率比较低，测量不同步。

鉴于此，设计了一种新型的72套罗氏线圈同时校准的方法，附属设施同时参与测量，提高了现场实际使用测量的准确性和可靠性，测量结果能够实时显示、存储并进行数据分析。

测试表明，该方法可以对72套罗氏线圈及配套设施进行校准。

关键词：罗氏线圈;校准;同步0 引言随着城市发展，人们的用电需求量越来越大，而煤炭、石油等能源是不可再生的，还会对环境造成污染，所以人们亟需寻求一种新型的可再生的清洁能源。

EAST是我国自主设计、研制的世界上第一个大型非圆截面、全超导托卡马克磁约束核聚变装置，它的最终目的是实现可控的核聚变反应并用于发电。

大功率晶闸管变流器系统是核聚变装置的重要组成部分，向超导线圈供电，实现各种不同要求的等离子体位形和不同运行模式下等离子体的产生、加热平衡及控制。

每套变流器系统有6个桥臂，每个桥臂由12支大功率晶闸管并联构成，共有72支大功率晶闸管。

大功率晶闸管变流器出厂时，根据标准《半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-1部分：基本要求规范》（GB/T 3859.1—2013），需对变流器均流系数进行计算与分析，若均流系数不满足要求，会影响变流器的安全运行、损耗和整机效率。

根据大功率变流器均流的测试经验，得出用罗氏线圈测量是最经济、有效、简单、安全、可靠的方法。

为了保证每套罗氏线圈测量数据的准确性，需对每套罗氏线圈测量系统进行校准，保证均流系数的计算结果准确。

1 罗氏线圈传统的校准方法1.1 校准方法罗氏线圈传统的校准方法需要的设备仪器有：零磁通霍尔电流传感器、罗氏线圈及配套积分器、数字多用表、电流源。

传统罗氏线圈校准的连接线路如图1所示，其中零磁通霍尔电流传感器和数字多用表是标准器具，经外部校准并确认合格，零磁通霍尔电流传感器准确度等级为0.3级，比例系数为K1（单位：A/V），电源是交流电源或脉冲直流电源，罗氏线圈及配套积分器准确度等级为2.0级，比例系数为K2（单位：A/V）。