發(fā)布時間：2017-10-04 01:00

  本文關鍵詞：應用于脈沖強磁場環(huán)境下的Rogowski線圈研究

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【摘要】：隨著脈沖功率技術的發(fā)展,脈沖磁場強度不斷提高,對工作在強磁場環(huán)境中的電流互感器的測量精確度造成影響。文章對比分析了常用的脈沖電流測量方法,選擇以Rogowski線圈為電流傳感元件,設計和研究具有抗強磁場干擾性能的線圈結構。基于對均勻度和一致性的需求,選擇以PCB型Rogowski線圈為研究主體。首先在前人的研究工作的基礎上,對線圈測量脈沖電流的工作原理進行分析,確定了線圈的工作狀態(tài)。然后結合仿真和實驗,研究了各項參數(shù)對Rogowski線圈動態(tài)特性和位置誤差的影響,并結合對被測脈沖電流特性的分析,確定在設計線圈參數(shù)時的取舍原則。文章重點對如何削弱干擾磁場對Rogowski線圈測量準確度的影響進行了研究,仿真分析了當線圈結構不同時,線圈平面垂直方向和水平方向干擾磁場引起的測量誤差與線圈參數(shù)的關系。同時,文章對當前不同類型Rogowski線圈抗磁場干擾的機理進行了研究,并結合偶數(shù)層線圈和平面型PCB線圈的優(yōu)點,提出了結構新穎的雙向型PCB線圈。最后,結合理論研究和仿真分析,設計制作了參數(shù)相似的平面型PCB線圈和雙向型PCB線圈,對它們的線性度、抗磁場干擾能力等性能進行了全面測試,并參考實驗結果對平板型PCB線圈進行了結構改良,對兩種線圈進行了參數(shù)優(yōu)化,實驗結果滿足脈沖電流測量標準。理論分析和實驗測試均表明,文章提出的分析方法是有效的,設計的兩種Rogowski線圈在強磁場環(huán)境中性能優(yōu)良,具有實用價值。
【關鍵詞】：脈沖電流 Rogowski線圈 磁場干擾 測量誤差
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM55
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 脈沖電流測量方法綜述8-11
• 1.2 強磁場環(huán)境下電流測量方法的選擇11-14
• 1.3 全文主要研究內容14-16
• 2 Rogowski線圈工作原理研究16-34
• 2.1 Rogowski線圈的構造16-17
• 2.2 Rogowski線圈測量電流的機理17-20
• 2.3 Rogowski線圈動態(tài)特性分析20-26
• 2.4 Rogowski線圈的位置誤差分析26-33
• 2.5 本章小結33-34
• 3 針對強磁場干擾的Rogowski線圈設計34-50
• 3.1 磁場對Rogowski線圈性能的影響34-42
• 3.2 適用于非均勻磁場環(huán)境的Rogowski線圈性能分析42-49
• 3.3 本章小結49-50
• 4 Rogowski線圈結構優(yōu)化及性能測試50-62
• 4.1 比例系數(shù)和線性度測試50-54
• 4.2 抗磁場干擾性能測試54-61
• 4.3 本章小結61-62
• 5 總結及展望62-65
• 5.1 全文總結62-63
• 5.2 下一步工作63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-71

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本文編號：967686