Hva er En Rogowski coil current probe?
hvis du har å gjøre med mer enn et par titalls ampere AV VEKSELSTRØM og ønsker å gjøre fleksible strømmålinger, bør Du vurdere Rogowski current probe.
En Rogowski-spole er en elektrisk transduser som brukes til å måle VEKSELSTRØM som høyhastighetstransienter, pulserende strømmer av en kraftenhet eller sinusformede strømledninger ved 50 Eller 60 Hz. Rogowski-spolen har en fleksibel klips rundt sensorspole som lett kan vikles rundt den strømbærende lederen for måling og kan måle opp til et par tusen ampere med svært store strømmer uten økning i transduserstørrelse.
Hvordan Fungerer Rogowski coil?
operasjonsteorien bak Rogowski-spolen er basert På Faradays Lov som sier at den totale elektromotoriske kraften indusert i en lukket krets er proporsjonal med tidsendringen av den totale magnetiske fluxen som forbinder kretsen.
Rogowski-spolen ligner EN VEKSELSTRØMSTRANSFORMATOR ved at en spenning induseres til en sekundærspole som er proporsjonal med strømmen gjennom en isolert leder. Hovedforskjellen er At Rogowski-spolen har en luftkjerne i motsetning til strømtransformatoren, som er avhengig av en stålkjerne med høy permeabilitet for magnetisk parring med en sekundær vikling. Luftkjernedesignet har en lavere innsettingsimpedans, noe som muliggjør en raskere signalrespons og en meget lineær signalspenning.
en luftkjernespole er plassert rundt den strømførende lederen på en toroidal måte, og magnetfeltet produsert AV VEKSELSTRØMMEN induserer en spenning i spolen. Rogowski-spolen produserer en spenning som er proporsjonal med endringshastigheten (derivat) av strømmen som er omsluttet av spolesløyfen. Spolespenningen blir deretter integrert for at sonden skal gi en utgangsspenning som er proporsjonal med inngangsstrømsignalet.
Fordeler
Rogowski-spolestrømprober gir mange fordeler i forhold til ulike typer strømtransdusere eller sensorteknikker.
- Stor strømmåling uten kjernemetning-Rogowski-spoler har evnen til å måle store strømmer (et meget bredt spekter fra noen få mA til mer enn noen få hundre kA) uten å mette kjernen fordi sonden bruker ikke-magnetisk «luft» kjerne. Det øvre området av den målbare strømmen er begrenset av enten maksimal inngangsspenning til et måleinstrument eller av spenningsfordelingsgrensene til spolen eller integratorkretselementene. I motsetning til andre strømtransdusere, som blir større og tyngre etter hvert som det målbare strømområdet vokser, Forblir Rogowski-spolen den samme lille spolen uavhengig av amplituden til strømmen som måles. Dette gjør Rogowski-spolen til det mest effektive måleverktøyet for å lage flere hundre eller tusenvis av ampere av store VEKSELSTRØMSMÅLINGER.
- Veldig fleksibel å bruke-den lette klips rundt sensorspolen er fleksibel og enkel å vikle rundt en strømførende leder. Det kan enkelt settes inn i vanskelige å nå komponenter i kretsen. De Fleste Rogowski-spoler er tynne nok til å passe mellom beina på En t0-220 eller TO-247 power semiconductor-pakke uten å trenge en ekstra ledning for å koble den nåværende sonden. Dette gir også en fordel ved å oppnå høy signalintegritetsmåling.
- Bred båndbredde opp til > 30 MHz-Dette gjør At Rogowski-spolen kan måle det svært raskt skiftende strømsignalet-f. eks. flere tusen a / usec. Høy båndbreddekarakteristikk gjør det mulig å analysere harmoniske høyordenssystemer i systemer som opererer ved høye koblingsfrekvenser, eller nøyaktig overvåke koblingsbølgeformer med raske stignings – eller falltider.
- Ikke-påtrengende eller tapsfri måling-Rogowski-spolen trekker ekstremt liten strøm fra DUT på grunn av lav innsettingsimpedans. Impedansen injisert i dut på grunn av sonden er bare noen få pico-Henries, noe som muliggjør raskere signalrespons og meget lineær signalspenning.
- Lav pris Sammenlignet med en hall effect sensor / transformer current probe, Kommer Rogowski-spolen vanligvis inn til lavere prispunkt.
Begrensninger
- BARE AC – Rogowski kan ikke håndtere LIKESTRØM. DET er BARE AC.
- Følsomhet-Rogowski-spolen har en lavere følsomhet sammenlignet med en strømtransformator på grunn av fraværet av en magnetisk kjerne med høy permeabilitet.
Applikasjoner
Rogowski spolestrømprober har et stort antall applikasjoner i brede kraftindustrier og kraftmålingsapplikasjoner. Følgende er noen eksempler På Rogowski coil applikasjoner:
- Fleksibel strømmåling av kraftenheter som MOSFET eller IGBT-enhet så liten SOM TO-220 eller TO-247-pakke eller rundt terminaler på store strømmoduler
- for å måle strømtap i halvledere
- for å overvåke strømmer i små induktorer, kondensatorer, snubber kretser, etc.
- for å måle liten VEKSELSTRØM på en leder med høy LIKESTRØM eller i nærvær av et HØYT DC magnetfelt.
- for å måle høyfrekvente sinusformede, pulserende eller forbigående strømmer fra strømlinjefrekvens TIL RF-applikasjoner
- for å måle strøm i motordrifter og spesielt strømkvalitetsmålinger I VSD -, UPS-eller SMPS-kretser
- for å evaluere bytte ytelse av strøm halvlederbrytere(dobbel pulstester).
- strømfordelingslinje overvåking eller verktøy pole probe overvåking
- Smart grid programmer
- Plasma nåværende måling
Konklusjon
det finnes en rekke forskjellige måter å måle elektrisk strøm der hver metode har fordeler og begrensninger.
Rogowski-spolen ligner EN VEKSELSTRØMSTRANSFORMATOR ved at en spenning induseres til en sekundærspole som er proporsjonal med strømmen gjennom en isolert leder. Rogowski-spoler har imidlertid evnen til å måle store strømmer (svært bredt spekter fra noen få mA til mer enn noen få kA) uten metning på grunn av sin ikke-magnetiske «luft» kjerne. Luftkjernedesignet har også en lavere innsettingsimpedans for å muliggjøre en raskere signalrespons og en meget lineær signalspenning og er svært kostnadseffektiv sammenlignet med hall-effektføler / strømtransformator motpart. Dette gjør Rogowski-spolen til det mest effektive måleverktøyet for å lage flere hundre eller tusenvis av ampere med STOR VEKSELSTRØMSMÅLING.