什么是Rogowski羅氏羅氏線圈？

Rogowski羅氏羅氏線圈以德國物理學家Walter Rogowski的名字命名，是一種用于測量交流電（AC）（例如高速瞬變）的電氣設備。脈沖電流或工頻正弦電流。

最簡單的形式是Rogowski羅氏羅氏線圈，是在恒定橫截面積A的非磁性羅氏羅氏線圈架上每米均勻纏繞N匝的羅氏線圈。繞組線沿著羅氏羅氏線圈架的中心軸返回到起點，并且兩端通常連接到電纜。羅氏羅氏線圈的自由端通常以允許其拔出的方式插入與電纜連接相鄰的插座中，從而使羅氏羅氏線圈能夠繞載有待測電流的導體成環。

它是如何工作的？

導體中的交流電或脈沖電流會產生磁場，該磁場與磁場局部的Rogowski羅氏羅氏線圈的相互作用會在羅氏線圈內產生感應電壓，該感應電壓與被測電流的變化率成比例。假設羅氏線圈構成不間斷的閉環，則可以證明，根據關系E = H.dI / dt，羅氏線圈中感應的電壓E與環流 I的變化率成比例，其中H， （Vs / A）中的羅氏線圈靈敏度與NA成正比。

運作方式-Rogowski為了獲得與I成正比的輸出電壓V OUT，必須對羅氏線圈電壓E進行積分；因此，電子積分器用于提供向下延伸至1Hz以下的帶寬。

最簡單形式的運算放大器積分器具有輸入電阻R sh和反饋電容器C，其輸出V out =（1 / CR）∫Ett。因此，總的傳感器增益由Vout = R sh I給出，其中R sh = H / CR是傳感器靈敏度（V / A）。

與I成正比的關系V out在整個傳感器帶寬內都是有效的。帶寬定義為從f L到f H的頻率范圍，在該范圍內可以測量正弦電流至規定靈敏度R sh的 3dB以內。

在低頻時，積分器增益會增加，理論上，隨著頻率接近零，積分器增益將變得無限大。這將導致不可接受的直流漂移和低頻噪聲。因此，積分器增益必須在低頻下受到限制。通過將低通濾波器與積分電容器并聯來實現此限制。低通濾波器設置低頻帶寬f L，通常小于1Hz。

此外，由于Rogowski羅氏線圈的分布電感和電容，存在一個高頻帶寬f H（通常為1MHz或更大），在該帶寬之上，測量衰減，并且出現明顯的相位延遲。電子積分器的帶寬以及將積分器連接到羅氏線圈的電纜長度也會影響此限制。