מהו סליל רוגובסקי: עיצוב, עבודה ויישומיו

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





סליל רוגובסקי הוא אחד המכשירים הנפוצים למדידת זרם זרם חילופין . בדיוק כמו מכשירים אחרים, כמו מד מהדק, מולטימטר וכו 'ניתן להשתמש בסליל זה גם למדידת זרם זרם חילופין. סליל רוגובסקי הוא מעין סליל סלילי או חוט הדומה לקפיץ גדול. הקפיץ נפצע כך שקצה אחד של הקפיץ נשלח חזרה לקצה ההתחלה דרך החלק המרכזי של הקפיץ. בכך שני קצוות הסליל מגיעים לאותו קצה. סליל זה משמש בעיקר למדידת זרמי זרם חילופין ועובד על הרעיון של החוק של פאראדיי של אינדוקציה אלקטרומגנטית.

מעגל סלילי רוגובסקי

במעגל סליל זה הוא נפצע כך, שמתחיל מקצה אחד, הסליל נפצע בצורה סלילית, ושוב הקצה השני מובא אל תוך החלל החלול של הסליל בצורת הסליל, ושני קצות הסליל. צורה בשלב מסוים.




סליל רוגובסקי

סליל רוגובסקי

תורת סלילי רוגובסקי

הוא משמש למדידת זרמי זרם חילופין. זה עובד על הרעיון של חוק האינדוקציה האלקטרומגנטית של פאראדיי. לא משנה מה הזרם שיימדד, שזורם בחוט, סליל רוגובסקי ממוקם סביב החוט ומכסה את החוט. עקב השראות אלקטרומגנטית , הזרם הזורם בחוט אשר אמור להימדד גורם ל emf בסליל רוגובסקי בהתאם לחוק האינדוקציה האלקטרומגנטית של פאראדיי.



עיצוב סלילי רוגובסקי

עיצוב סלילי רוגובסקי

לאחר אינדוקציה של EMF בסליל Rogowski, ניתן למדוד את הזרם באמצעות מכשיר מדידה נוסף כמו מד מהדק. אנו יכולים אפילו להשתמש ב- CRO למדידת זרם ומתח זה המושרה בסליל רוגובסקי. ב עיצוב סלילי של רוגובסקי, הסליל נפצע בצורה סלילית, כך ששני קצות הסליל מגיעים לאותה נקודה. ואז סליל זה נכרך סביב החוט למדידת הזרם.

פורמולה של סליל רוגובסקי

EMF המושרה בסליל רוגובסקי ניתן על ידי

E = M * (di / dt)


כאשר E הוא EMF המושרה בקצות סליל רוגובסקי, M הוא ההשראות ההדדיות של הסליל, ו- di / dt הוא קצב שינוי הזרם דרך הסליל. יש לציין כי M היא ההשראה ההדדית, אך לא השראות עצמית . כאשר אנו שוקלים את ההשראות ההדדית, יש לקחת בחשבון גם גורמים אחרים כמו קביעת צימוד, קונבנציונליות נקודה וכו '.

לאחר מדידת ה- E, ניתן למדוד את הזרם באמצעות מעגל RC בסיסי, או מד מהדק פשוט שעובד שוב על עיקרון חוק פאראדיי לאינדוקציה אלקטרומגנטית.

עקרון עבודה של סליל רוגובסקי

כפי שמוצג באיור, הסליל בצורת סליל הוא סליל. הסליל הגלילי הוא המוליך, שעבורו יש למדוד את הזרם. כאשר הסליל נכרך סביב המוליך, הזרם הזורם במוליך גורם ל- emf בסליל, בגלל חוק האינדוקציה האלקטרומגנטית של פאראדיי. EMF המושרה תלוי במספר הסיבובים וההשראות ההדדית של הסליל.

עקרון עבודה

עקרון עבודה

ה- EMF נמדד באמצעות מעגל RC כפי שמוצג באיור. מעגל RC משמש כמעגל אינטגרטור למדידת המתח. אנו יכולים אפילו למדוד את המתח ישירות באמצעות CRO או על ידי מד מהדק פשוט.

רוגובסקי סליל לעומת אפקט הול

בסליל, הזרם הנמדד צריך להיות בעל אופי AC. בשל אופיו המתחלף מתקבלת תזוזה יחסית בין הסליל לשדה המגנטי. זהו החוק הבסיסי של עקרון האינדוקציה של פאראדיי. אבל אם הזרם הזורם הוא DC, הסליל לא יכול למדוד את הזרם. במקרים כאלה, EMF המושרה בליבה יהיה אופי סטטי.

אז כדי למדוד את EMF הסטטי, משתמשים בחיישנים מבוססי אפקט הול. בעיקרון, ניתן להשתמש בחיישני אפקטים של הול לזיהוי EMF סטטי. מכאן שמדידת מתח AC משמשת את הסליל וכדי למדוד משתמשים בחיישני אפקטים של אולם מתח. ניתן למצוא את שני העקרונות הללו במד המהדק שמודד את זרמי ה- AC וה- DC.

בדיקת סליל רוגובסקי

במקרה של תקלות, ניתן לבדוק את הסליל בקלות על ידי השיטה מבוססת העכבה. לכל תקלות במעגל פתוח, העכבה הנמדדת תהיה גבוהה מאוד. ולכל קצר חשמלי בסלילה, העכבה הנמדדת תהיה נמוכה מאוד. אז על סמך ערך העכבה, ניתן לעשות את סוג התקלה ובדיקת הסליל.

דיוק סליל רוגובסקי

הסליל מדויק ביותר מכיוון שהוא מודד את זרם ה- AC על פי חוק פאראדיי. יהיו הפסדים זעירים בגלל פער האוויר בין סלילה ראשונית למשנית, שניתן להתעלם ממנה.

יתרונות וחסרונות

היתרונות הם

  • זה מדויק מאוד וקל לשימוש.
  • המעגל אליו נמדד הזרם אינו צריך להפריע
  • יעיל הוא גבוה מאוד

החסרונות הם

  • הוא מודד רק זרמי זרם חילופין
  • דרושים אמצעים חיצוניים למדידת זרם. הסליל עצמו לא יכול למדוד את הזרם

יישומים

מכיוון שסליל רוגובסקי משמש למדידת זרמי זרם חילופין, יש לו יישומים רבים. הוא משמש במד מהדק, מולטימטר, בדיקות CRO, בדיקות אות, אוסצילוסקופי אחסון דיגיטלי וכו '.

לפיכך ראינו את עקרון הפעולה והעבודה של סלילי רוגובסקי . באופן כללי, זה משמש רק למדידת זרמי זרם חילופין. מעניין לדעת האם ניתן להשתמש בסליל למדידת צורות אחרות של זרמים מתחלפים כמו גל מרובע, טרפז וכו '?