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基于Rogowski线圈的大电流测量传感理论研究与实践

大电流测量技术是现代电磁测量领域的重要组成部分,它在节能降耗、确保系统安全运行和提高产品质量等方面均有着重大意义。根据频率特性,大电流分为稳态大电流(如直流大电流)、暂态大电流和脉冲大电流(又称冲击大电流); 根据它们所在环境工作电压等级的不同,又可以分为低压大电流和高压大电流两大类。对于大电流的测量问题,除了它们存在不同的频率和电压等级的差别之外,还有计量、监视、控制以及保护等不同的用途,因而它们对测量准确度指标的要求也不完全一致。对于作计量用途方面的大电流测量而言,要求准确度最高; 对保护和控制方面而言,则要求次之; 对监视方面而言,则要求最低。特别是现在以计算机为核心集数据采集和信号处理的传感设备不断淘汰那些不易与计算机直接通信的传感装置,已是不可逆转的趋势。因此,借助计算机技术,设计与选择最合适的传感理论和方法对不同性质大电流测量现场,进行快速、可靠测量,是当前迫切需要解决的问题。由于罗柯夫斯基线圈(Rogowski c  (本文共176页) 本文目录 | 阅读全文>>

《西铁科技》2004年03期
西铁科技

一种新型电子式电流互感器

电流互感器是电气化牵引供 电系统中用于继电保护和电能测 量的重要设备,其精确度和可靠性 对电力电气化牵引供电系统的安 全、稳定和经济运行有着重要影 响。随着电气化牵引供电系统的发 展及高压电器制造水平的发展,传 ’统的电磁式电流互感器在运行中 暴露出一些缺点: (l)绝缘结构复杂,体积笨重, 造价高。 (2)电流互感器线性度低,在 短路时容易饱和,静态和动态准确 范围小。 为此,许多单位多年前即提出 并研究采用各种新原理实现新的 互感器,但直到近几年才取得重大 进展。下列因素大大促进了新型互 感器的开发和应用: (l)微电子技术广泛应用于继 电保护装置,二次设备功率消耗很 小,一般不超过1一ZVA,对互感器 的输出容量要求大大降低。但二次 设备的低电平对抗电磁干扰提出 了较高要求。 (2)开关设备的集成化和智能 化要求互感器体积小、重量轻,输 出实现数字化。 (3)变电所综合自动化的广泛 应用,要求互感器输出数字化。 (4)数字...  (本文共2页) 阅读全文>>

《职教与经济研究》2011年03期
职教与经济研究

一种改进的基于Rogowski线圈的电子式电流互感器数字积分算法

0引言基于Rogowski线圈的电流互感器是目前研究较多的一种有源型电子式电流互感器。其传感头一般采用Rogowski线圈,具有线性度好,绝缘结构简单,无安全隐患,不含铁心,无磁饱和现象,测量带宽且准确度高等优良特性,因此得到了广泛应用[1,2]。但是,由于Rogowski线圈的输出电动势正比于被测电流对时间的微分,要恢复出与一次电流成正比例的信号就必须添加相应的积分环节。[3]目前,积分环节的低频噪声、电压漂移以及积分器相位的响应是影响电子式电流互感器低频小电流测量准确度的主要原因。本文介绍了当前使用的几种积分器,对各自的优缺点进行了分析讨论,并设计数字积分器,实验测试表明该方法的有效性和实用性。1Rogowski线圈工作原理Rogowski线圈是将导线均匀密绕在环形等截面非磁性骨架上而形成的空心电感线圈,可以方便地对高压回路进行隔离测量,其工作原理如图1所示:图1Rogowski线圈原理Fig.1Theory of Rogo...  (本文共4页) 阅读全文>>

《焊接》2018年03期
焊接

基于Rogowski线圈的中频点焊次级电流检测装置

0前言焊接电流是重要的焊接工艺参数,对其的检测与控制直接影响焊接质量的好坏[1]。目前中频电阻点焊电源的电流检测方案主要有初级电流检测与次级电流检测。初级电流为中频交变电流,采用一般含铁芯式霍尔传感器或互感器既可对电流实现精确测量。但初级电流检测方法属于间接检测,对于非理想变压器,由初级电流计算得到的焊接电流与实际焊接电流存在较大误差[2-3]。次级电流检测方法为焊接电流的直接检测,不存在以上问题。但次级电流检测的是次级整流后含纹波的脉动直流电流,电流值比初级电流值大很多,采用霍尔传感器或互感器测量,存在磁滞、偏磁及磁饱和等问题影响测量精度,且体积大,价格贵。Rogowski线圈具有体积小,安装方便,不存在磁滞、偏磁及磁饱和等问题,且具有频带宽、动态响应好、电流测量范围宽等优点,可用于电阻焊次级电流的检测[4]。然而,传统的Rogowski线圈调理电路主要用于测量交流电流,将其直接用于中频直流焊接电流的测量时存在测量范围内非线性...  (本文共5页) 阅读全文>>

权威出处: 《焊接》2018年03期
《电气传动自动化》2018年01期
电气传动自动化

基于Rogowski线圈的微机保护装置的研究

1引言电器试验就是对电器工作在正常或故障状态下所应具备的性能的验证。电器试验电流的大小及通流时间随着电器产品的不同而不同,即使相同的电器产品,试验项目不同其电流大小及通流时间也有巨大的差异,这就对电器试验回路的保护提出了严酷的要求。比如在短路试验中,电流往往达到数百千安,采用传统的铁磁式电流互感器可能由于发生磁饱和导致保护失灵而造成事故发生;如果采用无磁饱和的Rogowski线圈解决了大电流问题,但电器通断试验电流又可能是数十安或者更小,又可能因Rogowski线圈在小电流情况下准确度不足产生保护失灵而导致试验失败。为了解决以上问题,本文设计了一种集传统铁磁式电流互感器和Rogowski线圈为一体的新的微机保护装置。2微机保护装置的组成单元结合电器试验特性以及微机保护功能,将微机保护装置分为模拟量信号输入单元、非电量信号输入单元、中心处理系统、人机接口单元、开关量输出单元、通讯接口六部分。2.1模拟量信号输入单元模拟量信号输入单...  (本文共4页) 阅读全文>>

《华通技术》2003年03期
华通技术

用于电力系统保护和测量中的新型电流和电压传感器

一、概述了10kv,35kv电压等级的新型电压电流传感器及电压电流组合式传感器。 长期以来,具有铁心的电磁感应式电流互感器和电压互感器在继电保护和电流、电压测量中的作用一直占有主导地位。但是,随着电力系统传输的电力容量的增加,电压等级的越来越高,这样的电流和电压互感器的绝缘结构越来越复杂,体积和重量也增大,产品的造价也越来越高,并且电磁式的电流互感器由于有铁心具有非线性,电力系统发生短路故障时,高幅值的短路电流使互感器铁心饱和,输出二次电流严重畸变,造成保护拒动,其响应速度也滞后,容易导致继电器误动作,电压互感器也可能引起电力系统的铁磁谐振,对电子系统造成危害。 由于传统电磁式电流互感器及电压互感器存在以上缺点,它难以满足电力系统进一步发展的需要。所以急需寻求更理想的新型电压、电流传感器。随着电子技术的发展和普及,在继电保护和测量中,控制部分仅需提取信息而不需要大的能量驱动,新型的电压、电流传感器恰好可适用这一发展。为此,西高所...  (本文共3页) 阅读全文>>