Leistungsoptimierung durch Rogowski-Spulenstromwandler

Eine nach Walter Rogowski benannte Rogowski-Spule ist ein elektrisches Gerät zur Messung von Wechselstrom- oder Hochgeschwindigkeitsstromimpulsen. Es besteht aus einer spiralförmigen Drahtspule, wobei die Leitung von einem Ende durch die Mitte der Spule zum anderen Ende zurückkehrt, so dass sich beide Anschlüsse am gleichen Ende der Spule befinden. Die gesamte Baugruppe wird dann um den geraden Leiter gewickelt, dessen Strom gemessen werden soll.

Da die in der Spule induzierte Spannung proportional zur Änderungsrate des Stroms im geraden Leiter ist, wird der Ausgang der Rogowski-Spule normalerweise mit einer elektrischen (oder elektronischen) Integratorschaltung verbunden, um ein proportionales Ausgangssignal bereitzustellen auf den Strom.

Die Beziehung zwischen Spannung und Stromänderungsrate wird in der folgenden Gleichung erklärt, wobei V die Spannung und M eine Konstante ist:

Flexible Rogowski-Spulen wie die DENT RoCoil sind für die einfache Platzierung um Kabelbündel, große Sammelschienen oder in engen Unterbrecherplatten ausgelegt. Ihr Design hat mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Teilstromwandlern, einschließlich:

1. Das offene, flexible Design ermöglicht es, es um einen stromführenden Leiter zu wickeln, ohne ihn zu stören.

2. Rogowksi-Spulen verfügen eher über einen Luftkern als über einen Eisenkern, was zu einer geringen Induktivität und einer schnelleren Reaktionszeit auf sich ändernde Ströme führt.

3. Sehr linear, selbst wenn sie großen Strömen ausgesetzt sind, wie sie beispielsweise bei der Übertragung elektrischer Energie, beim Schweißen oder bei Anwendungen mit gepulster Energie verwendet werden.

4. Weitgehend immun gegen elektromagnetische Störungen.

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