柔性电流探头原理和测量中需要注意的问题

与示波器配套应用的电流探头分为两种。第一种，交流探头：罗氏线圈、电流钳。第二种.交直流探头：电流枪、高频电流钳。今天来分享下罗氏线圈的探头原理和测量中需要注意的问题。

安装有直流电抗器的变频器中的直流母线电流是交流和直流叠加的电流，必须用交直流探头才能准确测量。如果用交流探头测量就不能测量出直流母线电流中的直流分量。

 

2.罗氏线圈(柔性电流探头)

 

罗氏线圈的结构很简单，在柔软的非磁性材料上绕上线圈就能检测电流，罗氏线圈测量电流的依据是法拉第电磁感应定律和安培环路定律，当被测电流沿轴线通过罗氏线圈中心时，在环形绕组所包围的体积内产生相应变化的磁场，变化的磁场在线圈中产生感应电压，感应电压经过放大的积分后产生电流检测信号。

 

1)线圈绕在非磁性材料上，线圈内的磁场很微弱，必须先进行放大，在经过积分器积分后输出电流检测信号。

2)罗氏线圈的技术难点主要在微弱信号放大电路和积分电路上。

罗氏线圈的测量带宽是一个很重要的指标，和示波器的带宽是从直流开始不同，罗氏线圈的带宽是一个范围。

 

3.使用罗氏线圈应该注意的问题

1)罗氏线圈的精度较低，大部分是2%精度，最高只有1%精度，不能作为精密测量的仪器。

2)使用罗氏线圈时最好让导线从罗氏线圈的中心穿过，这样误差最低，不要让导线靠近下图中的阴影部分。

 

3)实验室中的罗氏线圈存在工频电流干扰，即使罗氏线圈中没有任何导体，这是正常现象，我们的周围空间存在较强的50Hz工频磁场，罗氏线圈感应了周围空间的工频磁场，这种现象无法消除，因此用罗氏线圈测量低频电流时就要考虑工频磁场的干扰问题。在采购罗氏线圈时要注意带宽的下限要高于50Hz.

4)罗氏线圈不能调整零漂，如果发现罗氏线圈的输出出现零漂，使罗氏线圈内部的放大电路出了问题。需要联系厂家维修。

5)实验室中的罗氏线圈的线圈的线圈直径很细，外表的塑胶保护层较薄，在测量时要注意保护，不要弄破塑胶保护层，塑胶保护层损坏后，线圈就会裸露在外面，失去保护，一旦线损坏，罗氏线圈就会报废。

审核编辑 黄宇