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如何選擇合適的電流互感器，用以設(shè)計(jì)高性能和經(jīng)濟(jì)的電功率測(cè)量表

作者： 時(shí)間：2012-02-18 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
羅果夫斯基線(xiàn)圈（Rogowski Coil）的感應(yīng)系數(shù)比電流互感器的感應(yīng)系數(shù)低，同時(shí)由于其采用了非磁芯材料，因此具有更好的頻率響應(yīng)。此外，由于不存在可能會(huì)飽和的鐵芯，它還具有很高的線(xiàn)性度，即使對(duì)于高強(qiáng)度的初級(jí)電流也是如此。因此該種互感器特別適用于能夠承受高強(qiáng)度或快速變化的電流的功率測(cè)量系統(tǒng)。 對(duì)于測(cè)量高強(qiáng)度電流而言，它還具有外形緊湊和易于安裝的特點(diǎn)，而傳統(tǒng)的電流互感器則體積龐大而且笨重。
如何選擇合適的電流互感器，用以設(shè)計(jì)高性能和經(jīng)濟(jì)的電功率測(cè)量表
圖x：羅果夫斯基線(xiàn)圈（Rogowski Coil）原理
由于需要等間隔的繞組來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁干擾的最大抵抗力，所以此類(lèi)電流互感器的性能在很大程度上取決于羅果夫斯基線(xiàn)圈的制造質(zhì)量。另外一個(gè)關(guān)鍵的特性是導(dǎo)致線(xiàn)圈內(nèi)不連續(xù)的閉合點(diǎn)，致使對(duì)外部導(dǎo)體和環(huán)路內(nèi)測(cè)量導(dǎo)體的位置產(chǎn)生影響。固定或夾持系統(tǒng)應(yīng)該確保線(xiàn)圈的末端在一個(gè)非常精確而且可以重新再確定的位置，以及在將其中一個(gè)末端接至輸出導(dǎo)線(xiàn)時(shí)的高對(duì)稱(chēng)性。這個(gè)領(lǐng)域最近涌現(xiàn)了一些新技術(shù)，這些技術(shù)具有特殊的機(jī)械和電氣特性，可以為低壓線(xiàn)定位提供更好的精確度和抵抗力。由于低壓線(xiàn)位置產(chǎn)生的誤差在50/60 Hz頻率域一般不超過(guò) +/-3%，而在最新式的羅果夫斯基線(xiàn)圈（Rogowski Coil）互感器上這一誤差已經(jīng)降低到了+/-0.5%以下。
如何選擇合適的電流互感器，用以設(shè)計(jì)高性能和經(jīng)濟(jì)的電功率測(cè)量表
圖x：LEM公司生產(chǎn)的羅果夫斯基線(xiàn)圈電流互感器
結(jié)論
許多新型裝置都受益于實(shí)芯互感器，鉗形技術(shù)的電氣技術(shù)特性并不能與這些實(shí)芯互感器相媲美。但是，現(xiàn)存的機(jī)器和建筑設(shè)備就無(wú)法增加各種實(shí)芯裝置，因?yàn)闊o(wú)法承受系統(tǒng)停機(jī)的損失。用新型材料和技術(shù)來(lái)裝備先進(jìn)的鉗形電流互感器，實(shí)現(xiàn)了高性能經(jīng)濟(jì)核算的狀態(tài)監(jiān)控、功率計(jì)量和設(shè)備管理系統(tǒng)的及時(shí)更新。快速發(fā)展的節(jié)能市場(chǎng)和大型功率測(cè)量系統(tǒng)的配置支配著對(duì)于高性能且經(jīng)濟(jì)合算的鉗形互感器的需求。
鉗形電流互感器并非新鮮上市，但是這些互感器中所采用的傳統(tǒng)技術(shù)卻表現(xiàn)出眾多弊端。這些互感器或者以昂貴的材料制成（如鐵-鎳合金FeNi），或者性能很差，尤其在線(xiàn)性度和相移方面（比如硅鋼FeSi）。新型鐵氧體材料具有顯著改善的導(dǎo)磁率，最終實(shí)現(xiàn)了在提供高性能的同時(shí)也具有普遍接受的價(jià)格。羅果夫斯基線(xiàn)圈（Rogowski Coil）最近也具有很大的進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了用于高強(qiáng)度電流的小型、輕型和靈活的互感器，但是需要一些信號(hào)適應(yīng)和標(biāo)定來(lái)將這些特性發(fā)揮到極致。設(shè)計(jì)和制造工藝方面取得的最重要進(jìn)步降低了成本以及減小了原邊電流電纜定位的羅果夫斯基線(xiàn)圈的影響，克服了這些缺點(diǎn)后，Rogowski Coil技術(shù)將是一項(xiàng)非常有前景的技術(shù)。
技術(shù)的多樣性反映了最近進(jìn)展很多的應(yīng)用領(lǐng)域需求的多樣化，由此說(shuō)明多樣化系統(tǒng)和基礎(chǔ)設(shè)施受到成本和環(huán)境的影響?！?/div>
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評(píng)論


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