二、罗氏线圈电流互感器- -工作原理

　　罗氏线圈可直接套在被测导体上进行交流电流的测量，其主要基于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，强度为H，由安培环路定律得∮H·dl=I(t);由B=μH，e(t)=dΦ/dt，Ф=N∫B·dS，e(t)=M·di/dt得当其截面为矩形时，互感系数M=μ0Nhln(b/a)/2π，自感系数L=μ0N^2hln(b/a)/2π。由此可见，线圈一定时，M为定值，线圈的输出电压与di/dt成正比，也就是说，罗氏线圈的输出电压与被测电流的微分成正比，只要将其输出经过的积分器，即可得到与一次电流成正比的输出电压。

　　注：H——线圈内部的磁场强度

　　B——线圈内部的磁感应强度

　　μ0——真空磁导率

　　N——线圈匝数

　　e(t)——线圈两端的感应电压

　　a——线圈横截面的内径

　　b——线圈横截面的外径

　　h——截面高度

　　三、罗氏线圈电流互感器- -与电流互感器的比较

　　电流互感器，有铁心，一般是把原边的大电流变换成副边的小电流，然后通过I/V变换，输入到ADC采样。而罗氏线圈，没有铁心，就是基于法拉第电磁感应定律，直接在副边产生电压信号。较电流互感器而言，由于罗氏线圈没有铁心，因此不存在铁心饱和现象，可以直接测量很大的电流;但正因为其没有铁心，罗氏线圈感应出的电压信号相对于有铁心的电流互感器来说非常微弱，而且非常容易受到外部环境杂散磁场的影响，因此罗氏线圈对绕制工艺的要求是很高。另外，罗氏线圈感应出来的电压信号，不能直接用作电流信号，必须要对其进行微分运算，才可以还原回你要的电流信号。目前罗氏线圈仅用于特大电流的场合，一般计量仪表都是采用电流互感器。

　　一、电流互感器原理- -简介

　　电流互感器，英文名称为Current transformer，符号为TA，是基于电磁感应原理制成的一种用于完成大电流到小电流转换功能的器件。可用于大电流的安全性检测，线路的自我保护等，已在我们的日常生活中获得广泛应用。

　　二、电流互感器原理- -分类

　　电流互感器根据不同的分类形式具有多种不同的分类方法，其可根据原理的不同分为电磁式电流互感器和电子式电流互感器;根据其用途的不同分为测量用电流互感器和保护用电流互感器;根据其绝缘介质的不同分为干式电流互感器、浇注式电流互感器、油浸式电流互感器和气体绝缘式电流互感器;根据安装方式的不同分为贯穿式电流互感器、支柱式电流互感器、套管式电流互感器和母线式电流互感器。接下来我们就介绍几种典型电流互感器的原理。

　　三、普通电流互感器原理

　　下图所示是普通电流互感器的原理图，其主要由铁心、一次和二次绕组、壳体和构架等附件构成，其利用的原理主要为电磁感应：，由于一次绕组端接的是大电流(即I1较大)，且想要在二次绕组端得到小电流(即I2较小)，因此N1较小(即一次绕组端线圈匝数较少)，N2较大(即二次绕组端线圈匝数较多)，这样就可以实现由大电流到小电流的转换，从而实现对大电流的安全性检测。

　　四、穿心式电流互感器原理

　　下图所示为穿心式电流互感器的原理图，其原理同样为，不同的是，其实际上并没有一次绕组，是通过载流导线穿过铁心来模拟实现一次绕组的功能。其二次绕组均匀地缠绕在圆形铁心上，当一次绕组匝数较少时，N2/N1=I1/I2，变比较小，反之，当一次绕组匝数较多时，变比较大。

　　五、多抽头电流互感器原理

　　下图所示为多抽头电流互感器原理图，其原理同样为I1N1=I2N2，不同的是，其二次绕组具有多个抽头以实现具有多个变比的功能。其一次绕组不变，当需要某变比时，就将其对应的二次绕组抽头取出接线使用，也可同时使用某几个二次绕组抽头以方便进行对比。