Τι είναι το πηνίο Rogowski;

Ονομάστηκε από τον Γερμανό φυσικό Walter Rogowski, το Rogowski Coil είναι μια ηλεκτρική συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση εναλλασσόμενου ρεύματος (AC), όπως η μεταβατική ταχύτητα υψηλής ταχύτητας. παλμικά ρεύματα ή ημιτονοειδή ρεύματα συχνότητας ισχύος.

Στην απλούστερη μορφή του aRogowski coilis ένα ομοιόμορφο πηνίο τραυμάτων από στροφές ανά μέτρο σε μια μη μαγνητική πρώην σταθερής διατομής Α. Το καλώδιο περιέλιξης επιστρέφει στο σημείο εκκίνησης κατά μήκος του κεντρικού άξονα του πρώτου και τα δύο άκρα συνήθως συνδέονται με ένα καλώδιο. Το ελεύθερο άκρο του πηνίου εισάγεται κανονικά σε μια πρίζα δίπλα στη σύνδεση καλωδίου με τρόπο που επιτρέπει την αποσύνδεσή του, επιτρέποντας έτσι να περιστρέφεται το πηνίο γύρω από τον αγωγό που μεταφέρει το ρεύμα προς μέτρηση.

Πώς λειτουργεί;

Ένα εναλλασσόμενο ή παλμικό ρεύμα σε έναν αγωγό αναπτύσσει ένα μαγνητικό πεδίο και η αλληλεπίδραση αυτού του μαγνητικού πεδίου και του πηνίου Rogowski τοπικά στο πεδίο δημιουργεί μια επαγόμενη τάση εντός του πηνίου που είναι ανάλογη με τον ρυθμό μεταβολής του ρεύματος που μετράται. Υπό την προϋπόθεση ότι το πηνίο αποτελεί κλειστό βρόχο χωρίς ασυνέχειες, μπορεί να αποδειχθεί ότι η τάση που προκύπτει στο πηνίο είναι ανάλογη με τον ρυθμό αλλαγής του περικυκλωμένου ρεύματος I σύμφωνα με τη σχέσηE=H.dI / dt, όπουH, η ευαισθησία του πηνίου σε (Vs / A), είναι ανάλογο με τοNA.

Για την απόκτηση τάσης εξόδου VOUT, είναι αναλογικό να είναι απαραίτητο να ενσωματωθεί η τάση πηνίουE. Ως εκ τούτου, ένας ηλεκτρονικός ολοκληρωτής χρησιμοποιείται για την παροχή εύρους ζώνης που εκτείνεται έως κάτω από 1 Hz.

Ο ενσωματωτής op-amp, στην απλούστερη μορφή του, με αντίσταση εισόδου Πυκνωτής απόδοσης σχημάτων Έχει έξοδο Vout=(1 / CR) ∫ Edt. Το συνολικό κέρδος μετατροπέα δίνεται επομένως από, Vout=RshI, όπουRsh=H / CR είναι η ευαισθησία του μορφοτροπέα (V / A).

Η σχέσηΠεριλογικά προς Ισχύει σε όλο το εύρος ζώνης του μετατροπέα. Το εύρος ζώνης ορίζεται ως το εύρος συχνοτήτων απόfLtofH για το οποίο μπορούν να μετρηθούν ημιτονοειδή ρεύματα εντός 3 dB από την καθορισμένη ευαισθησίαRsh.

Σε χαμηλές συχνότητες, το κέρδος ολοκληρωτή αυξάνεται και θεωρητικά θα γίνει άπειρο καθώς η συχνότητα πλησιάζει το μηδέν. Αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα απαράδεκτη μετατόπιση DC και θόρυβο χαμηλής συχνότητας. Ως εκ τούτου, το κέρδος ολοκληρωτή πρέπει να περιορίζεται σε χαμηλές συχνότητες. Αυτός ο περιορισμός επιτυγχάνεται τοποθετώντας ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης παράλληλα με τον πυκνωτή ολοκλήρωσης. Το φίλτρο χαμηλής διέλευσης ορίζει το εύρος ζώνης χαμηλής συχνότηταςfL, συνήθως αυτό είναι μικρότερο από 1 Hz.

Για περισσότερες πληροφορίες, επικοινωνήστε μαζί μας στοsales@xfullstar.com