经测量,试验用线圈尺寸的内径Rb =175 mm,外径Ra = 195 mm,厚度h = 10 mm,计算得到线圈匝数N = 1 470。
由图1 可知,Rogowski 线圈采样电阻R 两端的电压输出即为线圈电压的输出,经过电压跟随器、积分器、放大器后提供给合并单元,如图2 所示。
试验时,当通过电流为2 000 A 时,测量不同大小的电流经过时各种输出的相位并进行比较。各器件相位图如图3 所示。图3 中,通道1 测量的是电磁式电流互感器的输出,即为源;通道2 测量的是上述计算的线圈的输出,即采样电阻R 两端的电压输出;通道3测量的是添加了反馈电阻的积分器的输出;通道4 测量的是放大器的输出。

图1 Rogowski 线圈的等效电路图

图2 试验原理示意图

图3 电流为2 000 A 时各器件相位图