¿Es necesario integrar la tensión de salida de las bobinas de Rogowski, pero no la tensión de salida de los transformadores de corriente?

Investigué cómo funciona Rogowski Coils, y vi el circuito integrador en la salida de la bobina, vi las formas de onda, hice los cálculos, sé que es necesario integrar la señal. Sin embargo, los transformadores de corriente tienen un núcleo magnético con una bobina a su alrededor, y no he visto ningún circuito después de la bobina ni nada parecido, funcionan con el mismo principio, ¿me estoy perdiendo algo? ¿Es necesaria la integral del voltaje de salida cuando estoy usando un transformador de corriente para obtener la forma de onda actual de un conductor? gracias de antemano

Los transformadores de corriente tienen un acoplamiento más fuerte entre el circuito medido y el devanado, por lo que solo leer la corriente o el voltaje en la resistencia de carga es lo suficientemente cerca para la mayoría de los propósitos.
En última instancia, desea convertir la salida de cualquier tipo a CC, por lo que necesita un convertidor de RMS a CC o una ecuación integral. El pico de una onda sinusoidal es 1,414 veces el valor RMS. Usando matemáticas puedes extraer todo tipo de datos.

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Un transformador de corriente es un transformador. El conductor primario enhebra un núcleo magnético, al igual que el secundario. Tanto las corrientes primarias como las secundarias se suman vectorialmente para crear el campo H central. Como la salida tiene un cortocircuito ideal, el voltaje del devanado es muy bajo, por lo que el campo B del núcleo es muy bajo. Con un campo B bajo y una permeabilidad del núcleo muy alta (idealmente infinita), el campo H es cercano a cero, por lo que la corriente secundaria es un buen facsímil (escala por razón de vueltas, por supuesto) de la corriente primaria. Tanto la carga muy baja como la alta permeabilidad son necesarias para una alta precisión. Dice que no ha visto ningún circuito después de un transformador de corriente: el cortocircuito, generalmente una resistencia de muy bajo valor, es un componente vital.

Una bobina de Rogowski es un muestreador de campo. El conductor primario se encuentra en el espacio libre y genera un campo magnético a su alrededor, definido por la permeabilidad del espacio libre. Las vueltas del secundario definen un volumen toroidal. El campo magnético cambiante en este volumen genera un voltaje en las vueltas a su alrededor. Este voltaje representa la tasa de cambio del campo, la Ley de Faraday, por lo que al integrarlo se obtiene el campo primario y, por lo tanto, la corriente primaria. No fluye corriente (idealmente) en la bobina de Rogowski, por lo que su efecto sobre el campo magnético primario es idealmente cero.

En fotografías de bobinas de Rogowski, a menudo parece como si la bobina secundaria estuviera enrollada alrededor de un núcleo. Este no es un núcleo magnético, está ahí para garantizar que la bobina secundaria tenga un tamaño fijo y sea fácil de manejar. También proporciona un tubo dieléctrico para el cable de retorno de la bobina. Por simetría y, por lo tanto, por el rechazo de corrientes no deseadas, este cable de retorno tiene que volver al centro de los devanados. Con este fin, el núcleo del devanado es invariablemente un trozo de cable coaxial al que se le ha quitado el exterior.

La geometría correcta para una bobina de Rogowski se logra cuando el toroide captador envuelve el primario un número entero de veces, y las bobinas generalmente se calibran para una vuelta. Con cualquier espacio o superposición en la bobina captadora, la ganancia se vuelve sensible a la posición del cable principal dentro del bucle y la bobina comienza a acoplarse a los campos fuera del bucle.

Es posible que desee considerar esto. Un transformador está controlado por topología. Siempre que el primario enrosca el núcleo y el secundario enrosca el núcleo, están acoplados, y no importa la forma que tomen las vueltas. Una bobina de Rogowski está controlada por geometría. Si duplicamos el diámetro del cable coaxial que forma la bobina, entonces el volumen encerrado se cuadriplica, el flujo total monitoreado se cuadriplica y la ganancia aumenta en 4. Calibramos la ganancia de una bobina Rogowski. Cuando calibramos un transformador de corriente, solo verificamos qué tan cerca está del ideal.

Esencialmente, utiliza la inductancia mutua del área de forma n giro * del flujo interno mientras que la cancelación del flujo externo se convierte en un modo común que tiene un cable de retorno central al final en lugar de un bucle conductor cerrado para que el flujo externo se cancele. Entonces, V = Ldi / dt * k para alguna calibración k basada en la relación de vueltas helicoidales de geometría. Por lo tanto, se requiere integración y la respuesta a DC es 0, por lo que hay efectos geométricos HPF y LPF. pero el ancho de banda puede abarcar más de 6 décadas a diferencia de cualquier transformador.