Neuartige Rogowski-Spule aus geraden Teilspulen

Übersicht

Die modernen elektronischen Schutz- und Meßgeräte der Starkstromtechnik benötigen an ihren Eingängen solche Spannungssignale, deren Momentanwert dem zu messenden Strom auch im Bereich der Kurzschlußströme proportional ist (einschließlich der Übertragung der Gleichstromkomponente). Diesen

Forderungen genügen die traditionellen Stromwandler, die einen Eisenkern haben, nicht mehr. Die Stromsignalgeber mit Luftkernspulen (Rogowski-Spulen) könnten auf Grund ihrer linearen Übertragung gut verwendet werden, aber ihre Verbreitung wurde von Problemen bei der Produzierbarkeit der Meßspule behindert.

Neue, einfach produzierbare, aus Teilspulen mit geradlinigen Achsen zusammengesetzte Meßspulen wurden theoretisch untersucht. Für die Beurteilung der Genauigkeit wurden drei Fehlerparameter eingeführt. Aufgrund der Zusammenhänge zwischen den geometrischen und den Fehlerparametern der Meßspulen konnten optimale Varianten gewählt werden. Diese idealen Meßspulen genügen den Anforderungen der hohen Genauigkeit und der einfachen Produzierbarkeit und ermöglichen die industrielle Verbreitung der neuartigen Stromwandler ohne Eisenkern.

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The modern electronic protection and measuring equipments of the heavy-current engineering need voltage signals on their inputs, the momentary value of which is proportional to the current to be measured in the range of the short circuit current (including the transmission of the direct current component), too. The traditional iron coretype current transformer does not comply with these requirements. The air core-type current transformers (Rogowski-coils) would be correctly applicable on the basis of their linear transmission, but their propagation was being hindered by the manufacturing problems of the measuring coil.

New simply producible measuring coils made of straight axis part-coils have been theoretically investigated. Three error-parameters were introduced for the qualification of accuracy. Optimal parameters could be chosen on the basis of the relations between the geometrical and the error parameters. These ideal measuring coils comply with the requirement both of the high accuracy and of the simple manufacturing. Moreover, they will make possible the wide industrial application of the new current transformer without iron core.