O que é chamado de bobina de Rogowski?

Primeiro, o que é chamado de bobina de Rogowski

A bobina de Rogowski é uma bobina toroidal que é enrolada uniformemente em torno de um material não ferromagnético. O sinal de saída é o diferencial de corrente versus tempo. A corrente de entrada pode ser verdadeiramente restaurada por um circuito que integra o sinal de tensão de saída. A bobina possui as características de medição em tempo real da corrente, resposta rápida e sem saturação, e é adequada para CA, especialmente medição de alta frequência e alta corrente.

As bobinas de Rogowski (bobinas de Rogowski) também são chamadas de bobinas de medição de corrente e sensores de corrente diferencial, que são usados principalmente para medir corrente CA. O princípio de funcionamento da bobina de Rogowski é que a bobina envolve o condutor a ser testado, e o campo magnético ao redor do condutor muda com a corrente no condutor. O fio esmaltado no esqueleto induz uma força eletromotriz. De acordo com a derivação matemática, a força eletromotriz é proporcional à derivada da corrente no condutor e o coeficiente proporcional está relacionado ao número de voltas da bobina, à seção transversal do esqueleto, à permeabilidade magnética e similares , e a corrente elétrica no condutor pode ser restaurada integrando a força eletromotriz. Um sistema completo de medição de corrente da bobina Rogowski deve incluir uma bobina e um integrador. Vamos dar uma olhada na bobina e no integrador para fornecer uma compreensão detalhada de como a bobina da Roche funciona.

Segundo, o princípio de funcionamento da bobina Roche
A bobina de Rogowski é uma bobina anular oca que é flexível e rígida e pode ser colocada diretamente no condutor a ser medido para medir a corrente CA. Os princípios básicos de seu design são mostrados na figura acima:

A base teórica para medir a corrente da bobina de Rogowski é a lei de Faraday da indução eletromagnética e a lei do circuito ampere. Quando a corrente medida passa pelo centro da bobina de Rogowski ao longo do eixo, um campo magnético correspondente é gerado no volume envolvido pelo enrolamento toroidal e a intensidade é H. A lei do loop é:

∮H · dl = I (t)
De B = μH, e (t) = d = / dt, Ф = N∫B · dS, e (t) = M · di / dt,
Quando a seção transversal é retangular, a indutância mútua M e o coeficiente de auto-indutância L são respectivamente:
M = μ0Nhln (b / a) / 2π
L = μ0N ^ 2hln (b / a) / 2π

Na fórmula acima, H é a força do campo magnético dentro da bobina, B é a intensidade de indução magnética dentro da bobina, μ é a permeabilidade ao vácuo, N é o número de voltas da bobina e e (t) é a tensão induzida aeb nas duas extremidades da bobina. O diâmetro interno e externo da seção, h é a altura da seção. Pode-se observar que quando a bobina é fixa, M é um valor fixo e a tensão de saída da bobina é proporcional a di / dt.

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