Rocoil Ltd

ROGOVSKÉHO ohebné a pevné cívkové proudové měřicí převodníky a integrátory pro přesná měření střídavých
proudů řádů mili až milión Ampér frekvenčního rozsahu od 0,1 Hz do 1 MHz.

Webové stránky výrobce www.rocoil.co.uk

• 

  Rocoil ohebné rogowského cívky

  Ohebné proudové Rogovského cívky jsou vhodné na měření střídavých proudů ve velkých nebo neobvykle tvarovaných vodičích, kde je omezený prostor kolem vodiče nebo kde je potřeba lehký převodník, který je možné na vodič zavěsit. 

  Řada cívek 1000:
  Rocoil ohebné cívky jsou dodávány v délkách až několika metrů, s nebo bez stínění a v různých provedeních. Ohebné cívky jsou specifikovány podle jejich délky a nikoliv podle velikosti vodiče, které budou obepínat. Ohebné cívky se zasouvacími konci: U řady 1000 jsou konce cívky "spojeny" dohromady a v místě spojení je namontována přídavná cívka, která kompenzuje mezeru ve vinutí. Jsou navíjeny různými rozměry drátů, které poskytují vzájemné hodnoty indukčnosti v rozsahu 0,2 až 0,3 mikro Henry. Tyto cívky jsou opatřeny buď zasouvacími konci nebo šroubovacími konci. Cívky jsou obvykle vybaveny 2m dlouhým výstupním kabelem (kroucený pár s celkovým stíněním), ale mohou být namontovány i delší vodiče až do 100m.

  Typ 1012: ohebná cívka, bez stínění, se dvěma vrstvami izolace, obsahující barevnou vnitřní vrstvu pokrytou tuhou šedou / černou vnější vrstvou. Průměr průřezu přibližně 10 mm
  Typ 1112: ohebná cívka, která obsahuje elektrostatické stínění. Izolace přes stínění se skládá z barevné vnitřní vrstvy z pevné šedé / černé vnější vrstvy. Průměr průřezu přibližně 12 mm.
  Typ 1022: malá cívka s průřezem (průměr přibližně 6 mm), nestíněná dvojitá izolace
  Typ 1122: cívka s malým průřezem (průměr přibližně 7 mm), stíněná a dvojitá izolace
  Typ 1232: cívka s nízkým výstupem: Stíněná cívka použitá tam, kde je rychlost změny proudu velmi velká, aby se zajistilo, že napětí vyvinuté v cívce není příliš velké. Průměr průřezu přibližně 7,5 mm.
  
  Řada cívek 4000:
  Ohebné cívky s překrývajícími se konci: U těchto cívek se konce překrývají, aby se vyrovnaly konce vinutí. V některých případech není rušení z rozptýlených magnetických polí tak dobré jako u sérií cívek řady 1000. Řada 4000 používá pro vyrovnání konců jednoduchou sponu/pásek/suchý zip.
  Typ 4022: cívka s malým průřezem (průměr přibližně 6 mm), nestíněná.
  Typ 4022 / NC: stejně jako 4022, ale s upevněním na kabelovou spojku pro dlouhodobé instalace.
  
  Vlastnosti: Ohebné cívky jsou obecně pohodlnější než pevné cívky, ale jsou méně přesné. (1% ve srovnání s 0,1% pro tuhou cívku). Jsou lepší než pevné cívky pro vysokofrekvenční měření. Cívky jsou navinuty na flexibilním prvku. Obvykle se používají dvě velikosti: "Standardní" cívky používají tvarovací zařízení o průměru 7 mm, na tloušťce 3,2 mm jsou navinuty "tenké" cívky. Celkový průřez cívky závisí na tom, zda je stíněný a na tloušťce izolace. 
  Zarovnání konců: Cívky jsou namontovány obalením kolem měřeného vodiče a spojením konců. V praxi je velmi obtížné zarovnat konce bez mezery ve vinutí. Vlivem mezery je to, že cívka může být citlivá na rušení ze sousedních vodičů nebo jiných zdrojů magnetických polí. Pro zajištění přesného zarovnání konců jsou použity různé metody. Cívky se šroubovými spoji nebo s koncovkami pro navlékání obsahují přídavné vinutí, které kompenzuje mezeru a minimalizují rušení z vnějších magnetických polí. Cívky s překrývajícími se konci jsou snadněji sestavitelné, ale odstup rozptýlených magnetických polí v některých situacích není tak dobrý.
  

  Zasouvací konce jsou standardní metodou lokalizace. Jsou užitečné pro cívky, které je třeba opakovaně montovat a odstraňovat. Průměr volného konce je poměrně malý a může být navlečen ve stísněných prostorech. Konce by měly být stlačeny pevně dohromady, dokud nezaklapnou.
  Pohyblivé konce se používají u cívky řady 1000.

  

  Šroubované konce jsou vhodnější pro trvalé nebo dlouhodobější instalace. Šroubované konce se používají u cívky řady 1000.

  

  Překrývající se konce jsou jednodušší, avšak v některých situacích jsou náchylnější k ovlivnění z rozptýlených magnetických polí. U cívek s tenkých průřezem není navyšující efekt tak špatný jako u cívek se stadardním průřezem. Překrývající se konce se používají u cívky řady 4000.

  Tenké cívky: U vodičů s omezeným prostorem kolem nich mohou být navinuty cívky s tenčím průřezem než ty, které jsou uvedeny výše. Při velmi tenkém navíjení je většina průřezu cívky izolována a není příliš důležité, aby vinutí bylo ještě tenčí. Tenké cívky mají také nízký výkon a jsou méně vhodné pro měření nízkých proudů.

  Délka: Ohebné cívky se dodávají v délce od 250 mm do několika metrů. Mohou být vyrobeny buď s nebo bez elektrostatického stínění. Pokud je cívka dostatečně dlouhá, může být několikrát obtočena kolem vodiče, aby se zvýšil výkon. Výstup je úměrný počtu závitů.

  Instalace: Elektrické připojení k cívce je pouze na jednom konci. Druhý konec je "volný" a může být obtočen kolem složitě tvarovaných vodičů nebo vodičů v uzavřených prostorech. Ohebné cívky nemusí těsně přiléhat k vodiči a jejich výstup není nadměrně citlivý vůči poloze ve vztahu k vodiči. Musí však celý vodič obtočit.

  Výstup: Typická vzájemná indukčnost ohebné cívky je 200 - 300nH. V závislosti na integrátoru mohou být tyto cívky použity k měření proudů od méně než 1A do více než 1MA a při frekvencích až několika stovek kHz. Speciální nízko výkonná vinutí mohou měřit vyšší frekvence.

  Kalibrace: Cívky jsou individuálně kalibrovány, aby zajistili vzájemnou indukčnost. Pro cívky stejné konstrukce se mohou jednotlivé vzájemné hodnoty indukčnosti lišit o několik procent mezi cívkami. Alternativně mohou být cívky vyměnitelné. V tomto případě je cívka "zatížená" sériovým odporem, aby kompenzovala změnu vzájemné indukčnosti. Integrátor používaný s výměnnými cívkami musí být vhodně navržen.

  Stínění: Elektrostatický plášť je někdy vhodný pro snížení šumu při velmi nízkých měřených proudech, nebo pro minimalizaci kapacitní navýšení při vysokofrekvenčních měřeních.
  Vnější opláštění: Polyesterové pletenec poskytuje maximální ohebnost a obecně přitažlivou povrchovou úpravu, ale méně dobré elektrické izolace. Normální plášť je polyolefinové rukávec, které poskytuje lepší izolaci, ale méně ohebnou cívku. Rukávce vyhovuje použít na delší cívky. Jedná se o kompozit ze skleněného vlákna a silikonového kaučuku s vynikajícími elektrickými vlastnostmi.

  Cívky řady 1000 ENG.pdf

  Cívky řady 4000 ENG.pdf

  
  
  

• 

  Rocoil pevné rogowského cívky

  Pevné Rogowského cívky mají větší přesnost a stabilitu než ohebné cívky a vynikající odstup od rušení způsobeného vnějšími magnetickými poli. Jsou lepší než ohebné cívky pro měření malých proudů a nízkých frekvencí.

  Konstrukce:

  Pevná cívka se navíjí na přesně obráběné plastové formy. K přesnému navíjení se používá speciální stroj. Konstrukce zajišťuje, že kalibrace cívky má dlouhodobou stabilitu. Cívky jsou pečlivě vyrobeny, aby se zajistilo, že jsou vnějšími magnetickými poli ovlivněny jen nepatrně. Během výroby je každá cívka opakovaně testována a na vinutí jsou provedena malé úpravy, aby se snížilo toto ovlivnění. Tyto přesné techniky zajišťují, že rušení způsobené rozptýlenými magnetickými poli, například ze sousedních vodičů, je velmi nízké. Měříme vzájemnou indukčnost cívky s přesností lepší než 0,1%. Všechny pevné cívky jsou standardně vybaveny elektrostatickým stíněním pro snížení rušení a minimalizaci kapacitního ovlivnění vodičů pod napětím.

   

  Pevné cívky s pomocí vhodného elektronického integrátoru mohou být použity pro měření malých proudů s rozlišením až 100 μA a vysoké proudy vyšší než 100 kA při 50 Hz. Snímací Rogowského cívky zajišťují úplné oddělení od měřeného obvodu a nemají vliv na proud měřený ani u obvodů s velmi nízkou impedancí.
   

  

  Typ cívky	A (mm)	B (mm)	C (mm)	Rezonance
  SX-76	122	73	42	78 kHz
  SX-100	146	97	42	64 kHz
  SX-120	166	117	42	---
  SX-150	196	147	42	59 kHz
  SX-170	216	167	42	41 kHz
  SX-200	246	197	42	41 kHz
  SX-220	266	217	42	---

  Rozměry: V tabulce jsou uvedeny rozměry pro řadu standardních velikostí cívek. Můžeme také udělat jiné velikosti.

   

  Rezonance: Každá cívka má vlastní rezonanční frekvenci způsobenou vlastní kapacitou a vlastní indukcí vinutí. Frekvence závisí na délce výstupního kabelu i na rozměrech cívky. Hodnoty v tabulce jsou pro výstupní délku vedení 2m. Rezonance může být tlumena použitím vhodné hodnoty odporu přes cívku. Jako vodítko se správně tlumenou cívkou je bod s vysokou frekvencí -3 dB přibližně rovný rezonanční frekvenci.

  
  Elektrické parametry: Následují typycké hodnoty. Skutečné parametry závisí na průměru vodiče použitém pro vinutí.
  * Vzájemná indukčnost: 3 - 5 mikroHenry: U každé cívky se přesně měří vzájemná indukčnost po výrobě.
  * Rozsah proudu (50 Hz): <1mA až> 100kA
  * Horní frekvence viz 'Resonance' výše
  * Limit dolní frekvence: méně než 0,1 Hz

   

  Přesnost: Pevná cívka má velmi stabilní výstup a může být kalibrována s přesností lepší než 0,1% pomocí sledovatelných standardů. Jejich výstup není významně ovlivněn pozicí vodiče navlečeného do cívky.

  
  Dělené cívky: Rocoil vyrábí také dělené pevné cívky, které lze namontovat bez odpojení vodiče. Ty mají podobnou specifikaci jako nerozdělené cívky. U konvenčního děleného proudového transformátoru je výstup velmi citlivý na malé změny v mezeře mezi oběma polovinami. Dělené Rogowski cívky tímto problémem netrpí.

  Speciální konstrukce: Standardní specifikace jsou vhodné na mnoho aplikací. Rocoil vyrábí také speciální cívky, které splňují konkrétní požadavky například: -formy pro vysoké teploty -speciální tvary obepínající objekt -vinutí upravené pro potřeby nepřetržitého monitoringu -zákaznícké formy

  Rogovského cívky pevné ENG .pdf

• 

  Integrátory pro Rogowského cívky

  Vzhledem k tomu, že výstup z cívky je úměrný rychlosti změny proudu, integrátor je nezbytný k tomu, aby poskytl správný průběh proudu.

  Aktivní integrátory: Aktivní integrátory jsou obvykle mnohem univerzálnější než pasivní integrátory. Mohou být použity pro nízké proudy (méně než 1 A) a nízké frekvence (méně než 0,1 Hz), stejně jako pro proudy více než 1 milion ampér a frekvence blížící se 1MHz. Nízkofrekvenční výkon převodníku je určen konstrukcí integrátoru.

  Pasivní integrátory: Pasivní integrátor je v podstatě rezistorové / kondenzátorové zapojení. Pasivní integrátory jsou pouze vhodné pro značně rychlé proudové pulzy, jelikož potřebují z cívky velké napětí k zajištění vyhovující přesnosti, jejich schopnost v nízkých frekvencích je špatná. Využili se pro měření např. zkušebních zařízení blesků a železničního děla. Mají tu výhodu, že nepotřebují napájení.

  Rocoil navrhuje a vyrábí integrátory pro jakýkoli druh ohebných nebo pevných cívek. Normálním výstupem z integrátoru je napětí, které reprodukuje průběh proudu. Citlivost je definována jako proud, který dodává výstup 1V (A/V). Výstup je lineární až do 5 nebo 10 V v závislosti na typu.
  Standardní rozsahy citlivosti jsou: 100A, 1kA, 10kA a 100kA pro ohebné cívky;
                                                    10A, 100A, 1kA a 10kA pro pevné cívky.
  Výrobce dokáže upravit citlivosti na poloviční rozsahy těchto limitů. Dodává také citlivosti mimo tyto limity, ale pro nižší proudy to může vést k omezenému výkonu při nízkých frekvencích a zarušenému výstupu. Výstupy cívek se mohou lišit i mezi cívkami nominálně stejného provedení. Odpovídající integrátory jsou vždy dodávané jako svázané k jednotlivým cívkám.

  Typ SIPCB: samotný integrátor na desce plošných spojů se dvěma rozsahy citlivosti, vhodný pro OEM použití. Připojení k desce (vstup cívky, výstup, výkon) jsou přes šroubovací svorkovnici. Deska vyžaduje kladné a záporné zdroje napájení, které mohou dosahovat +/- 18V DC. Rozměry desky jsou přibližně 50 mm x 50 mm. Obrázek SIPCB.

  Typ 6140: Jednokanálový integrátor v ruční krabici, napájený dvěma bateriemi PP3. 1V na plnou výchylku výstupu s možností přetížení rozsahu 5x. Čtyři rozsahy zvolené přepínačem. Specifikace 6141 integrátoru.

  Typ 7141: Jednokanálový stolní integrátor s napájením ze síťového zdroje / akumulátoru s dobíjecí baterií. 1V pro plnou výchylku výstupu s 10x možností přetížení rozsahu. Čtyři rozsahy, zvolené přepínačem. Napájecí napětí 110 - 240V

  Typ 7143: Tří kanálový stolní integrátor s napájením ze síťového zdroje / akumulátoru s dobíjecí baterií. 1V pro plnou výchylku výstupu s 10x možností přetížení rozsahu. Čtyři rozsahy, zvolené přepínačem. Napájecí napětí 110 - 240V. Specifikace 7143 integrátoru.

  Pasivní: pasivní integrátory jsou obvykle upřednostňovány pro monitorování velkých, rychlých proudových impulzů.

  Moduly: Integrátory mohou být dodávány jako moduly s uchycením do polic s 1, 2 nebo 3 kanály na modul. Moduly jsou navrženy podle požadavků zákazníka.

  Nástěnná montáž: Vícekanálové integrátory v ocelovém pouzdře připevněné na stěnu jsou vhodné pro trvalou instalaci s ochranou IP66. Vestavěný síťový napájecí zdroj. Tyto integrátory mají obvykle pouze jednu citlivost danou zákazníkem. Mají obvykle výstupem průběh proudu. Verze "Wallmount" má výstup 14 mA ef. (20 mA špička). Integrátor "Oneamp" má 1 A ef. výstup a je určen jako náhrada za proudový transformátor.

   

  Montáž na DIN lištu: Integrátor "DIN1" má výstup 4 - 20mA pomocí dvou svorkovnice; Integrátor DINAC má analogový výstup průbehu napětí. Obrázek integrátorů DIN-Rail.

   

  VOLITELNÉ VERZE INTEGRÁTORU:

  Výstup RMS: Dodatečný stejnosměrný výstup pro každý kanál odpovídá skutečné efektivní hodnotě výstupu střídavého proudu. (Není k dispozici u SIPCB nebo pasivních verzí).

  Přetížení: Indikátor pro každý kanál, který se rozsvítí když je integrátor blízko k maximu. U přechodného přetížení se indikátor rozsvítí po zhruba 1 s. (Není k dispozici u SIPCB nebo pasivních verzí).

  Součet: Výstup na zadní straně integrátoru, který poskytuje okamžitý součet tří AC výstupů. Každý kanál má přepínač součtu, který lze nastavit na +, 0 nebo - v závislosti na tom, zda je výstup kanálu přidán k součtu, nezahrnut, nebo odečten. (Pouze typ 7300).

  Ovladač proudu: Proudový výstup reprezentující průběh proudu. Normálně ± 20mA na maximální výstup integrátoru (10V). Tato verze je určena pro použití k trvalé instalaci.

  Verze s nízkým kmitočtem: Nízká frekvence je obvykle nastavena na -3dB při zhruba 1Hz. Některé aplikace vyžadují jiné nastavení, například nižší frekvenci pro přechodová měření nebo vyšší frekvenci, když je potřeba potlačit některé frekvence. V mnoha případech lze tyto varianty poskytnout.