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微分環的優劣勢分析及發展方向

來源君億道

1 .優劣勢分析

微分環是一種特殊形式的羅氏線圈,它也具備傳統羅氏線圈測量帶寬高、精度高、結構簡單以及能實現雷電流全波波形測量等優點。除此之外,相較于傳統的羅氏線圈,微分環不要求被測電流穿過線圈,所以可以實現非接觸式測量,這對于在輸電線路及桿塔上的安裝帶來了極大的方便,無論是安裝還是拆卸都不會影響線路的正常運行。

但是,由于雷擊點不一定在安裝傳感器的周圍,所以傳感器測得雷電流波形可能是衰減或者是分流之后的波形,而不是原始雷電流波形。而且微分環是通過耦合周圍磁場來進行測量,而當輸電線路一相導線發生雷擊時,其它各項導線上也會有一定大小的電流流過,因而微分環所耦合的磁場是各相導線電流共同作用的結果,若要得到每一相導線的電流波形,需要進行解耦處理。由此可以看出,微分環對于信號的后續處理要求更高。

2 .后續發展趨勢探討

目前某大學學者研制的PCB 微分環雖然精度高,線性度好,但是由于繞線匝數只有10,所以靈敏度不是很高。在后續的研究中可以考慮改進PCB 微分環的結構以提高靈敏度,例如增加PCB 微分環的層數,研制多層PCB 微分環以提高靈敏度。


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