柔性Rogowski线圈
柔性Rogowski线圈可用于测量大型或笨拙形状的导体中的电流,在这种情况下,
导体周围的空间受到限制,或者需要可悬挂在导体上的轻型换能器。
特性:
柔性线圈通常比刚性线圈更方便使用,但准确性较差。 (1%,而刚性线圈为0.1%)。
在高频测量中,它们比刚性线圈更好。线圈缠绕在柔性线圈架上。
通常使用两种尺寸:“标准”线圈使用直径7mm的线圈架,“薄”线圈缠绕在3.2mm线圈架上。
线圈的整个横截面取决于它是否被屏蔽以及绝缘层的厚度。
对齐两:
通过将线圈缠绕在要测量的导体上并将两放在一起来安装线圈。
实际上,在绕组中没有间隙的情况下很难对齐部。间隙的作用是使线圈对来自相邻导体或其他磁场源的干扰敏感。
有关绕组间隙的更多信息。
使用各种方法来确保部精确对齐。两带有螺钉或推压在一起的线圈带有一个额外的绕组,
以补偿间隙并大程度地减少来自外部磁场的干扰。两重叠的线圈更易于制造,
但在某些情况下对杂散磁场的抑制效果不是很好。
推入式部是标准的定位方法。
螺钉固定的部更适合性或半性安装。
重叠更易于制造,但在某些情况下,它们更容易受到杂散磁场的影响。
薄线圈:
对于在其周围空间有限的导体,线圈的横截面可以比上面所示的横截面更薄。
绕组非常薄时,线圈的大部分横截面都是绝缘的,因此使绕组更薄没有什么意义。
细线圈的输出也很低,不太适合测量低电流。
长度:
挠性线圈的长度范围从大约250毫米到几米。它们可以在有或没有静电屏的情况下进行制造。
如果线圈足够长,可以将其绕导体缠绕数次以增加输出。输出与换行数成正比。
安装:
与线圈的电气连接仅在一。另一是“自由”的,可以穿线在笨拙的导体或狭窄空间中的导体上。
柔性线圈不必紧紧地围绕导体,并且其输出对相对于导体的位置也不太敏感。但是,它们必须完全包围导体。
输出:
柔性线圈的典型互感为200-300nH。根据积分器的不同,
这些线圈可用于测量从小于1A到大于1MA的电流,以及高达几百kHz的频率。特殊的低输出绕组可以测量更高的频率。
校准:
线圈经过单独校准以提供互感值。对于相同设计的线圈,线圈之间的互感值可能会相差几个百分点。
可替代地,可以使线圈互换。在这种情况下,线圈会被一个串联电阻“负载”,以补偿互感的变化。
与可互换线圈一起使用的积分器必须适当设计。
温度影响:
(i)由于绕组电阻的变化,线圈会受到温度的影响。随着温度的升高,线圈/积分器组合的输出降低。
温度系数取决于线圈的长度和积分器的输入阻抗,并且可以在-0.003%/°C至-0.17%/°C的范围内变化。
(ii)线圈也受到硅橡胶成型材料热膨胀的影响。热膨胀的影响是复杂的,
并且线圈的输出可以根据其设计而增加或减少。通常,缠绕细线(0.1mm)的线圈的输出随温度升高而增加,
缠绕细线(> 0.2mm)的线圈的输出随温度升高而减小。
如果线圈的温度过高,则线圈的输出会受到性的影响。