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罗戈夫斯基线圈

[拼音]:Luogefusiji xianquan

[外文]:Rogowski coil

一种利用电磁感应原理和全电流定律,测量大冲击电流(几十kA到几百kA)或冲击电流的时间变化率的装置。其结构类似于原边为一匝的变压器(见图)。

图中I是被测的冲击大电流,作为原边;副边的n匝绕组绕在一个骨架上。在冲击电流I的电磁场作用下,在副边绕组产生正比于dI/dt的感应电动势。此电动势在副边绕组和积分电阻R中产生电流i,它可近似地表示为:i=I/n。通过测量R上的电压来确定原边冲击电流I。

用一个RC积分网络代替积分电阻,也可以测出原边的冲击电流。此时,有近似关系:

I=nRCUc/L

式中R和C分别为积分网络的电阻值和电容值,Uc是积分电容上的电压,L是线圈的电感。如果不接积分网络,则在副边绕组输出的信号正比于dI/dt,即测得冲击电流的时间变化率。

为了减小测量冲击电流时的电磁干扰,可在罗戈夫斯基线圈外面装一个开缝的金属屏蔽盒。采用铁氧体心作为线圈的骨架,并在副边绕组周围装上消除寄生振荡的衰减网络,可以使罗戈夫斯基线圈的频带从百分之几赫到几百兆赫。

罗戈夫斯基线圈因为原、副边之间有很好的绝缘;测量回路对主回路的影响小,电能损失少;频带很宽等优点,广泛地应用于高电压技术、等离子体研究、脉冲功率技术等领域中有关脉冲电流的测量。

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