CC BY
18
УДК 621.314.224.8 Андрей Анатольевич Яблоков
ФГБОУ ВО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», кандидат технических наук, доцент кафедры автоматического управления электроэнергетическими системами, Россия, Иваново, e-mail: [email protected]
Павел Александрович Кабаков
ФГБОУ ВО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», магистр кафедры автоматического управления электроэнергетическими системами, Россия, Иваново, e-mail: [email protected]
Елена Евгеньевна Готовкина
ФГБОУ ВО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», аспирант кафедры теоретических основ электротехники и электротехнологии, Россия, Иваново, e-mail: [email protected]
Антон Витальевич Панащатенко
ООО НПО «Цифровые измерительные трансформаторы», инженер, Россия, Иваново, e-mail: [email protected]
Разработка и исследование катушки Роговского для работы
W 1
в условиях эксплуатации открытого распределительного устройства1
Авторское резюме
Состояние вопроса. Постепенный переход к использованию микропроцессорных устройств релейной защиты и автоматики, в том числе поддерживающих прием и обработку информации, поступающей в виде цифрового кода в формате протоколов, определенных в IEC61850, а также недостатки традиционных электромагнитных трансформаторов тока обусловливают возрастающий интерес к применению катушек Роговского в качестве датчиков тока при построении вторичных систем. Несмотря на давнюю известность катушек Роговского, имеется много неизученных аспектов их функционирования в условиях эксплуатации энергообъектов на открытых распределительных устройствах, особенно при работе с современными устройствами релейной защиты и автоматики. Целью исследования является анализ влияния температуры окружающей среды на погрешность преобразования тока катушками Роговского.
Материалы и методы. Исследование катушек Роговского проведено на экспериментальных и промышленных образцах. При проведении исследований использовано современное испытательное оборудование, внесенное в Единый реестр средств измерений РФ и имеющее действующие сертификаты о поверке.
Результаты. Проведен анализ факторов, влияющих на погрешность метрологических каналов, выполненных на базе традиционных трансформаторов тока. Систематизированы факторы, оказывающие влияние на погрешность измерений катушек Роговского. Приведены экспериментальные данные, полученные в результате исследований погрешности преобразования тока катушками Роговского в широком температурном диапазоне. Установлено, что благодаря конструктивным решениям можно нивелировать влияние таких факторов, как положение первичного проводника, внешние электромагнитные поля, неравномерность намотки, количество слоев вторичной обмотки, а также температурное расширение.
Выводы. Использование материалов с низким коэффициентом линейного расширения для изготовления сердечника катушки Роговского позволяет получить метрологические характеристики преобразователя, соответствующие требованиям нормативно-технической документации, в широком температурном диапазоне. Применение катушек Роговского в качестве первичного датчика тока для систем релейной защиты и автоматики является перспективным направлением, требующим дальнейших всесторонних исследований, в том числе в процессе промышленной эксплуатации.
Ключевые слова: измерительные датчики тока, катушка Роговского, метрологические характеристики, трансформаторы тока, устройства релейной защиты и автоматики
Andrey Anatolievich Yablokov
Ivanovo State Power Engineering University, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor of Automatic Control of Electrical Power Systems Department, Russia, Ivanovo, email: [email protected]
1 Исследование выполнено в ФГБОУ ВО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина» за счет стипендии Президента Российской Федерации молодым ученым и аспирантам (проект № СП-3158.2022.1).
The study is carried out at Ivanovo State Power Engineering University named after V.I. Lenin at the expense of the scholarship of the President of the Russian Federation for young scientists and graduate students (project No. SP-3158.2022.1).
© Яблоков А.А., Кабаков П.А., Готовкина Е.Е, Панащатенко А.В., 2023 Вестник ИГЭУ, 2023, вып. 1, с. 31-40.
Pavel Alexandrovich Kabakov
Ivanovo State Power Engineering University, Master's Degree Student of Automatic Control of Electrical Power Systems Department, Russia, Ivanovo, email: [email protected]
Elena Evgenievna Gotovkina
Ivanovo State Power Engineering University, Postgraduate Student of Theoretical Foundations of Electrical Engineering and Electrotechnology Department, Russia, Ivanovo, email: [email protected]
Anton Vitalievich Panaschatenko
Digital Instrument Transformers SPA LLC, Engineer, Russia, Ivanovo, email: [email protected]
Development and research of Rogowski coil to operate under operating conditions of open switchgear
Abstract
Background. The interest to use Rogowski coils (RC) as current sensors to design secondary systems increases due to application of microprocessor relay protection and automation devices, including those that support the reception and processing of information in a form of a digital code in the format of protocols defined in IEC61850, as well as the disadvantages of traditional electromagnetic current transformers. Despite the popularity of RC, there are many unstudied issues of their functioning under operating conditions of open switchgears of power facilities, especially when operating with modern relay protection and automation devices. The aim of the study is to analyze the effect of ambient temperature on the error of current conversion by Rogowski coils.
Materials and methods. Studies of Rogowski coils have been carried out using the experimental and industrial samples. During the research modern testing equipment has been used. The equipment is listed on the Unified Register of Measuring Equipment of the Russian Federation and has valid verification certificates.
Results. The analysis of the factors influencing the error of metrological channels has been carried out. The analysis is conducted based on traditional current transformers (CT). The factors influencing the measurement error of RC are systematized. Experimental data obtained as a result of the study of the RC conversion error in a wide temperature range are presented. It has been established that due to design solutions, it is possible to neutralize the influence of such factors as the position of the primary conductor, external electromagnetic fields, uneven winding, the number of layers of the secondary winding, and thermal expansion.
Conclusions. The use of materials with a low coefficient of linear expansion to manufacture the core of the Rogowski coil makes it possible to obtain the metrological characteristics of the transducer that meet the requirements of normative technical documentation in a wide temperature range. Application of RC as a primary current sensor for relay protection and automation systems is a promising area that requires further comprehensive research, and specifically in the process of industrial operation.
Key words: measuring current sensors, Rogowski coil, metrological characteristics, current transformers, relay protection and automation devices.
DOI: 10.17588/2072-2672.2023.1.031-040
Введение. Электромагнитные трансформаторы тока (ТТ), эксплуатируемые в настоящее время на большинстве электроэнергетических объектов, имеют ряд недостатков, отмеченных в научно-технической литературе [1-8]:
1. Влияние величины нагрузки на погрешность преобразования ТТ. Перегрузка трансформаторов тока приводит к появлению дополнительных погрешностей преобразования. Суммарная погрешность учета активной мощности при использовании электромагнитных трансформаторов тока классов точности 0,55 при соблюдении норм по нагрузке и номинальном токе достигает 1,3 % (рис. 1), но достаточно часто из-за перегрузки или недогрузки вторичных цепей превосходит 2 % [1-3].
2. Влияние остаточной намагниченности магнитопровода ТТ на величину его погрешности [4, 5]. В соответствии с результатами исследований, выполненных в ОАО «СЗТТ» [4], остаточная намагниченность при-
водит к выходу ТТ из класса точности и погрешность может сохраняться длительное время (более 8 часов) при низких величинах первичного тока (менее 20 % /ном).
3. Искажение формы тока в переходных режимах (особенно при коротких замыканиях (КЗ)). Это происходит из-за насыщения магнитопровода ТТ апериодической и периодической составляющими тока, в результате чего ТТ передают недостоверную информацию о токах КЗ, что приводит к задержкам и неселективной работе устройств релейной защиты и автоматики (РЗиА) [6]. Остаточная намагниченность магнитопровода ТТ является причиной более раннего насыщения при соответствующей полярности тока КЗ. Ложные срабатывания релейной защиты на Ростовской АЭС в 2014 году и ПС «Тамань» в 2018 году показали всю серьезность указанного недостатка электромагнитных ТТ.
Трансформатор тока Класс точности 0,5 S
Трансформатор напряжения Класс точности 0,5
ВПТ
~h ЕЕН
АЦП
Аналоговые вторичные цепи
ВПН
~h ЕЕН
АЦП
1
МП
Погрешность учета -И активной электроэнергии >1,341%
Счетчик электрической энергии Класс точности 0,5 S
U = 0,8-1,2 Uhom; f = fhOM = 50 Гц; cos ф = 0,8
///ном, % 8Р/, % угл. мин Spu, % Qpu, угл. мин Sрл, % 0, угл. мин Sрe, % Sорсч, % Sрсч, % Sик, %
20-120 ±0,5 ±30 ±0,5 ±20 0 ±36 ±0,791 ±0,6 0 ±1,341
5 ±0,75 ±45 ±0,5 ±20 0 ±49 ±1,080 ±1,0 0 ±1,899
1 ±1,5 ±90 ±0,5 ±20 0 ±92 ±2,023 ±1,0 0 ±3,031
* Погрешность рассчитана в соответствии с РД 34.11.325-90 и СТО 56947007-29.240.01.244-2017.
Рис. 1. Измерительный канал учета электрической энергии при использовании электромагнитных трансформаторов тока и напряжения: ВПТ - входной преобразователь тока; ВПН - входной преобразователь напряжения; АФ - антиалайзинговый фильтр; АЦП - аналого-цифровой преобразователь; МП - микропроцессор
4. Применение в качестве изоляции взрывоопасных наполнителей (масло, азот, элегаз). Вследствие чего электромагнитные ТТ являются взрыво- и пожароопасным оборудованием и требуют соблюдения особых мер при эксплуатации. Так, в 2005 году на ПС 500 кВ «Чагино» произошло возгорание трансформаторов тока, в результате чего была отключена подача электроэнергии в нескольких районах Москвы, Подмосковья, Тульской, Калужской и Рязанской областях, выполнена аварийная остановка Московского нефтеперерабатывающего завода. Ущерб оценен в 5,4 млрд руб.2.
5. Высокие массогабаритные показатели электромагнитных ТТ, которые обусловливают сложность их транспортировки, монтажа и обслуживания.
6. Передача измерительной информации от ТТ и ТН в аналоговой форме по вторичным кабельным цепям, количество которых в связи с реконструкциями подстанций существенно возросло. Влияние электромагнитных наводок и падение напряжения на медных кабелях из-за перегрузки вторичных цепей существенно сказываются на результирующей погрешности измерений [7, 8]3. Такое решение, как установка устройств преобразования аналогового сигнала в цифровой совместно с традиционными ТТ и ТН, не решает проблемы в полной мере, ведет к удорожанию реконструкции, необходимости размещения дополнительного оборудования на территории открытого распределительного устройства (ОРУ).
Авария в энергосистеме Москвы 25 мая 2005 года. Досье [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://tass.ru/info/1992764.
3 ГОСТ Р МЭК 60044-8-2010. Трансформаторы измерительные. Часть 8. Электронные трансформаторы тока. - М.: Стандартинформ, 2012. - 98 с.
Развитие микропроцессорной техники (устройства РЗА, счетчики электрической энергии и др.), реализация положений международного стандарта IEC 61850 и концепции «Цифровая трансформация электроэнергетики» привели к созданию нового вида энергетического оборудования - нетрадиционных комбинированных преобразователей тока и напряжения с цифровым интерфейсом для учета электрической энергии (рис. 2,а) и релейной защиты (рис. 2,б).
Данные устройства прошли ряд сертификационных испытаний (в том числе, внесены в Единый реестр средств измерений) и находятся в опытно-промышленной эксплуатации. В состав устройств входят такие нетрадиционные преобразователи, как катушка Роговского (КР) и резистивный делитель напряжения, лишенные вышеуказанных недостатков электромагнитных преобразователей. Однако, в отличие от электромагнитных трансформаторов, разработанные нетрадиционные комбинированные преобразователи не имеют достаточного опыта эксплуатации. В связи с этим необходимы их всесторонние исследования как в лабораторных условиях, так и на месте эксплуатации.
Факторы, оказывающие влияние на погрешность преобразования тока катушкой Роговского. Конструкция и принцип действия катушки Роговского были впервые описаны в 1912 году немецкими учеными W. Rogowski и W. Steinhaus [9]. На текущий момент датчики тока на основе катушек Роговского находят все большее применение в современной зарубежной и отечественной энергетике. Факторы, влияющие на точность измерения данного типа первичных преобразователей, систематизированные в результате анализа научно-технической литературы [10-32], представлены на рис. 3.
а) б)
Рис. 2. Нетрадиционные комбинированные преобразователи тока и напряжения с цифровым интерфейсом, разработанные в ИГЭУ и ООО НПО «ЦИТ»: а - малогабаритные пункты коммерческого учета электроэнергии; б -цифровые трансформаторы для учета электроэнергии и релейной защиты
Рис. 3. Факторы, влияющие на погрешность преобразования катушки Роговского
Катушки Роговского получили широкое распространение в электротехнических установках и лабораторных испытаниях. В связи с чем температурный диапазон эксплуатации, по технической документации ведущих зарубежных производителей, составляет от минус 10 °С до плюс 40 °С. Однако для применения катушки Роговского на открытых распределительных устройствах Российской Федерации необходимо, чтобы она имела климатическое исполнение УХЛ по ГОСТ 15150-69. При этом температурный коэффициент КР составляет от 30 ppm/°С, что соответствует дополнительной погрешности 0,24 % в диапазоне температур от минус 60 °С до плюс 70 °С. Данная погрешность допустима для класса точности 5Р, но не допустима для класса 0,25. Экспериментальные исследования промышленных катушек Роговского нескольких производителей подтвердили наличие зависимостей погрешности преобразователей от ряда факторов (рис. 3), некоторые из которых могут приводить к выходу катушек из их класса точности при эксплуатации на открытых распределительных устройствах РФ. Необходима разработка конструкции катушки Роговского, дополнительные погрешности которой сопоставимы с погрешностями электромагнитных ТТ.
Твердотельное исполнение нетрадиционного комбинированного преобразователя тока и напряжения, экранирование катушки Ро-
говского, проработанная и оптимизированная конструкция КР позволили исключить влияние таких факторов, как положение первичного проводника, внешние электромагнитные поля, неравномерность намотки и количество слоев вторичной обмотки. Однако материалы катушки Роговского могут изменять свои геометрические параметры под воздействием высоких и низких температур. В связи с этим исследование погрешностей преобразования катушек Роговско-го в широком температурном диапазоне, соответствующем условиям эксплуатации открытого распределительного устройства, является актуальным.
Исследование погрешности преобразования катушек Роговского в широком температурном диапазоне. Исследование погрешности преобразования катушек Роговского выполнено при помощи экспериментальной установки (рис. 4). Испытательная установка Omicron CMC 356 используется для генерации тока до 128 А. При необходимости получения более высоких значений тока возможно использовать повышающий трансформатор тока (ко вторичной обмотке измерительного электромагнитного трансформатора подключается источник тока, при подаче тока по первичной обмотке будет протекать увеличенное в коэффициент преобразования раз значение тока).
Рис. 4. Схема экспериментальной установки
Эталонный измерительный канал образован лабораторным трансформатором 1 разряда ТТИ5000.51 (класс точности 0,01) и безреактивным шунтом ШЭ-5,0 (класс точности 0,05). Объект испытаний и безреактивный шунт подключаются к прецизионным вольтметрам-мультиметрам Keysight 3458A, выполняющим оцифровку напряжения и передачу данных в компьютер с программным обеспечением EnergoEtalon.
В программном обеспечении производится компарирование значений и вычисление погрешностей. Единовременное взятие выборок вольтметрами-мультиметрами обеспечивается за счет их синхронизации по сигналу 1PPS, подаваемому от сервера времени СВ-04.
Определение погрешностей преобразования тока катушками Роговского выполнялось до тепловых испытаний; после воздействия отрицательной температуры (минус 60 °С) и выдержки объекта испытаний при температуре 20 °С в течение 1 часа; после воздействия положительной температуры (плюс 70 °С) и выдержки объекта испытаний при температуре 20 °С в течение 1 часа. Воздействие положительными и отрицательными температурами на объект испытаний создавалось в камере тепла-холода КТХ-74-75/180.
Исследования первого образца катушки Роговского с сердечником из капролона, установленного в цифровом трансформаторе тока и напряжения, под воздействием высокой положительной температуры показали существенное изменение амплитудной погрешности (табл. 1) до 1,2 %, что превышает требования класса точности 5Р.
После второго цикла нагрева произошло повреждение первичного преобразователя цифрового трансформатора, что аналогично ситуации, возникшей в процессе первой опытной эксплуатации (рис. 5, а).
После проведенных экспериментов была усилена конструкция комбинированного преобразователя тока и напряжения цифрового трансформатора, а также изменены используемые материалы (силиконовые компаунды с меньшим линейным расширением). Испытания пятью циклами нагрева и охлаждения нового первичного преобразователя (рис. 5,в) подтвердили его устойчивость к воздействию низких и высоких температур. Кроме того, опытная промышленная эксплуатация нового преобразователя цифрового трансформатора на нескольких энергообъектах в разных климатических зонах России (рис. 5,в) подтвердила сделанные выводы.
В целях выбора материала сердечника катушки Роговского, при котором воздействие высоких и низких температур (климатическое исполнение УХЛ) не приводит к существенному изменению погрешности преобразователя, были проведены испытания трех образцов, сердечник которых выполнен из материалов с низким коэффициентом линейного расширения. Новые образцы, в отличие от предыдущих, были пропитаны специализированным компаундом для обеспечения механической прочности и изменения витка катушки Роговского только при расширении или сжатии сердечника. Выполненные исследования при пяти циклах тепловых воздействий (рис. 6) показали, что изменение погрешности не превышает 0,2% при номинальном токе
(соответствует классам точности 0,5S и 5Р). Таблица 1. Погрешности преобразования тока катушкой Роговского при номинальном токе
Условия определения погрешностей 8А, % Аф, мин
До начала тепловых исследований -0,006 -0,11
После охлаждения до -60 °С (1 цикл) -0,048 -0,02
После нагрева до +70 °С (1 цикл) -1,209 -0,23
После охлаждения до -60 °С (2 цикл) -1,052 -0,20
После нагрева до +70 °С (2 цикл) 1,942 -49,72
а) б)
Рис. 5. Новая конструкция первичного преобразователя тока и напряжения цифрового трансформатора и ее испытания в лабораторных условиях (а) и на энергообъекте (б, в)
а) образец №1
■120%1ном (1 столбец) |100%1ном (2 столбец) □20%1ном <3 столбец} ■5%1ном (4 столбец) ■1%1ном (5 столбец)
|120%1ном (1 столбец) 1100%Iном (2 столбец) |20%1ном (3 столбец) |5%1ном (4 столбец) |1%1ном (5 столбец)
. 0.35 -
б) образец №2
-- 10 г '
■120%1ном (1 столбец) ■§ ■ 100 % I ном (2 столбе ц) го 0.3 I 120%!ном (3 столбец) g И5%1ном (4 столбец) го Ш %1ном (5 столбец) §0.25-
■120%1ном (1 столбец) |100%1ном (2 столбец) □20%1ном (3 столбец) ■5%1ном (4 столбец) И1 %1ном (5 столбец)
в) образец №3
Рис. 6. Погрешности катушек Роговского с сердечниками из материалов с низким температурным коэффициентом расширения: 1 - до нагрева и охлаждения; 2, 4, 6, 8, 10 - после нагрева до плюс 70 °С; 3, 5, 7, 9, 11 - после охлаждения до минус 60 °С
Аналогичные выводы были сделаны при исследовании катушек Роговского с новыми сердечниками и малогабаритных электромагнитных трансформаторов в составе первичного комбинированного преобразователя тока и напряжения (рис. 7).
Цифровые комбинированные трансформаторы тока и напряжения с катушками Рогов-ского новой конструкции успешно прошли опытно-промышленную эксплуатацию в тече-
ние двух лет. Результаты их первичной и повторной (после двух лет опытной эксплуатации) поверок представлены в табл. 2. Результаты испытаний подтверждают высокую точность измерений разработанного первичного преобразователя на базе КР. При этом можно отметить, что КР может быть использована как для коммерческого учета электроэнергии (класс точности 0^), так и для релейной защиты и автоматики (класс точности 5Р).
а) малогабаритный электромагнитный трансформатор тока
7 8 э 10 11
б) катушка Роговского
Рис. 7. Погрешности первичных преобразователей тока в составе цифрового трансформатора
Таблица 2. Метрологические характеристики ЦТТ на базе КР до и после 2 лет опытной эксплуатации
Ток /ном) % Фаза А Фаза В Фаза С
Ток, А 5/, % Аф, мин 5/, % Аф, мин 5/, % Аф, мин
Перв. Повт. Перв. Повт. Перв. Повт. Перв. Повт. Перв. Повт. Перв. Повт.
900 120 0,05 0,04 -0,3 -5,6 0,07 0,09 -0,2 -5,5 0,08 0,07 -0,04 -4,9
600 100 0,05 0,04 -0,5 -6,4 0,06 0,09 -0,2 -4,4 0,09 0,13 -0,06 -3,4
120 20 0,05 0,09 -0,6 -4,8 0,08 0,11 -0,2 -5,7 0,10 0,14 -0,04 -4,6
30 5 0,04 0,27 -5,0 -3,4 0,09 0,30 -2,0 -4,3 0,09 0,33 -2,00 -6,3
6 1 0,03 0,55 -20,0 -17,4 0,06 0,63 -7,3 3,3 0,03 0,68 -10,00 -7,0
Заключение. Катушка Роговского является относительно новым преобразователем для электроэнергетических объектов, обладающим множеством преимуществ по сравнению с электромагнитными трансформаторами тока. Однако поведение данного преобразователя мало изучено в части его применения в реальных условиях эксплуатации энергообъектов. Выполненные исследования показывают, что для достижения высокой точности преобразователя в широком температурном диапазоне необходимо использовать материалы с низким коэффициентом линейного расширения. Под воздействием температуры сердечники из таких материалов несущественно изменяют форму и величину витка катушки Роговского.
^исок литературы
1. Красовский П.Ю. Погрешность информационно-измерительных систем и влияющие на них факторы // Прнича електромехашка та автоматика. -2012. - Вып. 77. - С. 119-122.
2. Mason Russell C. The art & science of protective relaying [Электронный ресурс]. - 346 c. - Режим доступа: www.gedigitalenergy.com/multilin/notes/ar1sci/artsci.pdf
3. Гуртовцев А. Измерительные трансформаторы тока. Проблема нижней границы вторичной нагрузки // Новости электротехники. - 2008. - № 2.
4. Раскулов Р.Ф. Погрешности трансформаторов тока. Влияние токов короткого замыкания // Новости электротехники. - 2005. - № 2(32).
5. Раскулов Р.Ф. Анализ условий работы измерительных трансформаторов и исследование влияний воздействующих факторов на точностные характеристики трансформаторов в энергосистемах: aвто-реф. дис. ... канд. техн. наук. - М., 2004. - 24 с.
6. Кожович Л.А., Бишоп М.Т. Современная релейная защита с датчиками тока на базе катушки Роговского // Современные направления развития систем релейной защиты и автоматики энергосистем: сб. докл. Междунар. науч.-техн. конф. - М., 2010. - С. 39-49.
7. Гуревич В. Проблема электромагнитных воздействий на микропроцессорные устройства релейной защиты. Ч. 2 // Компоненты и технологии. -2010. - № 3.
8. Measures to reduce electromagnetic interferences on substation secondary circuit / Z. Bajramovic, I. Turkovic., A. Mujezinovic, et al. // Proceedings of ELMAR. - 2012. - Р. 129-132.
9. Rogowski W., Steinhaus W. Die Messung der magnetischen Spannung // Archiv fur Elektrotechnik. -1912. - С. 141-150.
10. Шваб А. Измерения на высоком напряжении. Измерительные приборы и способы измерения: пер. с нем. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 264 с.
11. A Review of Traditional Helical to Recent Miniaturized Printed-Circuit-Board Rogowski Coils for Power Electronic Applications / Yafei Shi, Zhen Xin, Poh Chiang Loh, Frede Blaabjerg. DOI: 10.1109/TPEL.2020.2984055.
12. Koon W. Current sensing for energy metering // IIC-China Conference Proc. - Shanghai, China, 2022. - Р. 321-324.
13. Лебедев В.Д., Яблоков А.А., Нестери-хин А.Е. Исследование погрешностей измерения тока поясом Роговского на основе математического и физического моделирования // Вестник ИГЭУ. - 2013. -Вып. 6. - С. 1-6.
14. The Rogowski Coil Sensor in High Current Application: A Review / Ayob Nazmy Nanyan, Muzamir Isa, Haziah Abdul Hamid, Mohamad Nur Khairul Hafizi Rohani, Baharuddin Ismail // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2018. - № 318.
15. A Novel Transient Fault Current Sensor Based on the PCB Rogowski Coil for Overhead Transmission Lines / Yadong Liu , Xiaolei Xie, Yue Hu, et al. // Sensors. - 2016. - № 16.
16. A Review on the Rogowski Coil Principles and Applications / M.H. Samimi, A. Mahari, M. Ali Farahnakian, H. Mohseni // IEEE Sensors Journal. -
2014, October. DOI: 10.1109/JSEN.2014.2362940.
17. Ковнерев М., Троицкий Ю. Использование катушки Роговского для токовых измерений // Элементная база: пассивные компоненты. - 2005. -№ 5. - С. 123-127.
18. Вавин В.Н. Трансформаторы тока. - М.; Л.: Изд-во «Энергия», 1966. - 104 с.
19. Трансформаторы тока / В В. Афанасьев, Н.М. Адоньев, В.М. Кибель и др. - 2-е изд., пере-раб. и доп. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1989. - 416 с.
20. Schillmann E. Der Hallgenerator, ein neuartiges Bauelement der Elektrotechnik // Tech. Rundsch. - 1957. - No. 42. - Р. 9-13
21. Hartel W. Anwendung von Hallgeneratoren // SiemensZ. - 1954. - No. 28. - Р. 376-384.
22. Kuhrt F. Eigenschaften und Anwendungen der Hallgeneratoren // VDE-Fachberichte. - 1956. - No. 19.
23. Глухов О.А., Глухов Д.О. Расчет параметров индукционного датчика тока на базе катушки Роговского // Проблемы энергетики. - 2015. - № 3-4. -С. 124-131.
24. Любомир К. Катушки Роговского - реальная альтернатива традиционным ТТ [Электронный ресурс] // Цифровая подстанция. - Режим доступа: https://digitalsubstation.com/blog/2017/05/24/katushki-rogovskogo-realnaya-alternativa-traditsionnym-tt/
25. Kojovic L.A., Beresh R. Practical Aspects of Rogowski Coil Applications to Relaying // IEEE PSRC Spec. Rep. - 2010, September. - Р. 1-72.
26. Тюрпен П. Новый класс датчиков переменного тока на основе катушек Роговского // Электронные компоненты. - 2010. - № 12. - С. 37-39.
27. Клайбер Б., Турпин П. Как выбирать и применять датчики тока для высокопроизводительных и экономичных систем контроля мощности // Силовая электроника. Силовая элементная база. -
2015. - № 3. - С. 34-38.
28. Суворов А.А., Глазырин В.Е., Еру-шин В.П. Производственные испытания дифференциальной защиты трансформатора с поясами Роговского // Горная промышленность. - 2012. - № 3. - С. 90.
29. Обыденнов Е. Применение датчиков тока Pulse Electronics на основе катушки Роговского с семейством специализированных STPMxx интегральных микросхем в аппаратуре учета энергоресурсов // Вестник электроники. - 2012. - № 1(33). -С. 32-36.
30. Кувшинов Г.Е., Михайленко О.С. Катушка Роговского для измерения больших токов в
устройствах защиты и автоматики // Автоматика, электроника и средства связи. - 2012. - С. 257-258.
31. Ward D.A., Exon J., La T. Using Rogowsky coils for transient current measurements // Engineering science and education journal. - 1993, June. - Р. 105-113.
32. Shepard D.E., Yauch D.W. An overview of rogowski coil current sensing technology. - Grove City, Ohio, 2000. - 12 p.
References
1. Krasovskiy, P.Yu. Pogreshnost' informatsionno-izmeritel'nykh sistem i vliyayushchie na nikh faktory [Inaccuracy of information-measuring systems and factors influencing them]. Gornya elektromekhanika i avtomatika, 2012, issue 77, pp. 119-122.
2. Mason Russell, C. The art & science of protective relaying. 346 p. Available at: www.gedigitalenergy.com/multilin/notes/artsci/artsci.pdf.
3. Gurtovtsev, A. Izmeritel'nye transformatory toka. Problema nizhney granitsy vtorichnoy nagruzki [Measuring current transformers. The problem of the lower boundary of the secondary load]. Novosti elektrotekhniki, 2008, no. 2. Available at: http://www.news.elteh.ru/arh/2008/50/25_.php.
4. Raskulov, R.F. Pogreshnosti transformatrov toka. Vliyanie tokov korotkogo zamykaniya [Errors of current transformers. Influence of short-circuit currents]. Novosti elektrotekhniki, 2005, no. 2(32).
5. Raskulov, R.F. Analiz usloviy raboty izmeritel'nykh transformatorov i issledovanie vliyaniy vozdeystvuyushchikh faktorov na tochnostnye kharakteristiki transformatorov v energosistemakh. Avtoref. diss. ... kand. tekhn. nauk [Analysis of the operating conditions of measuring transformers and the study of the influence of affecting factors on the accuracy characteristics of transformers in power systems. Abstr. cand. tech. sci. diss.]. Moscow, 2004. 24 p.
6. Kozhovich, L.A., Bishop, M.T. Sovremennaya releynaya zashchita s datchikami toka na baze katushki Rogovskogo [Modern relay protection with current sensors based on the Rogowski coil]. Sbornik dokladov Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii «Sovremennye napravleniya razvitiya sistem releynoy zashchity i avtomatiki energosistem» [Collection of reports of the International scientific and technical conference "Sovremennye napravleniya razvitiya system releynoi zashity i avtomatiki energosystem"]. Moscow, 2010, pp. 39-49.
7. Gurevich, V. Problema elektromagnitnykh vozdeystviy na mikroprotsessornye ustroystva releynoy zashchity. Ch. 2 [The problem of electromagnetic influences on microprocessor relay protection devices. Part 2]. Komponenty i tekhnologii, 2010, no. 3. Available at: www.kit-e.ru/articles/powerel/2010_03_91.php.
8. Bajramovic, Z., Turkovic, I., Mujezinovic, A., Carsimamovic, A., Muharemovic, A. Measures to reduce electromagnetic interferences on substation secondary circuit. Proceedings of ELMAR, 2012, pp. 129-132.
9. Rogowski, W., Steinhaus, W. Die Messung der magnetischen Spannung. Archiv fur Elektrotechnik, 1912, pp. 141-150. Available at: https://doi.org/10.1007/BF01656479.
10. Shvab, A. Izmereniya na vysokom napryazhenii: Izmeritel'nye pribory i sposoby izmereniya [High voltage measurements: Measuring devices and methods of measurement]. Moscow: Energoatomizdat, 1983. 264 p.
11. Shi, Y., Xin, Z., Loh, P.C., Blaabjerg, F. A Review of Traditional Helical to Recent Miniaturized Printed Circuit Board Rogowski Coils for Power-Electronic Applications. IEEE Transactions on Power Electronics, Nov. 2020, vol. 35, no. 11, pp. 12207-12222. DOI: 10.1109/TPEL.2020.2984055.
12. Koon, W. Current sensing for energy metering. International IC - China (IIC-China) Conference and Exhibition and the Embedded Systems Conferences -China (ESC-China). Shanghai, 2002, pp. 321-324.
13. Lebedev, V.D., Yablokov, A.A., Nesterikhin, A.E. Issledovanie pogreshnostey izmereniya toka poyasom Rogovskogo na osnove matematicheskogo i fizicheskogo modelirovaniya [Investigation of errors in current measurement by a Rogowski coil based on mathematical and physical modeling]. Vestnik IGEU,
2013, issue 6, pp. 1-6.
14. Nazmy Nanyan, A., Isa, M., Hamid, H. A., Nur Khairul Hafizi Rohani, M., Ismail, B. The Rogowski Coil Sensor in High Current Application: A Review. Materials Science and Engineering Conference Series, 2018, vol. 318, no. 1, p. 012054. D0I:10.1088/1757-899X/318/1 /012054.
15. Liu, Y., Xie, X., Hu, Y., Qian, Y., Sheng, G., Jiang, X. A Novel Transient Fault Current Sensor Based on the PCB Rogowski Coil for Overhead Transmission Lines. Sensors, May 2016, vol. 16, no. 5, p. 742.
16. Samimi, M.H., Mahari, A., Farahnakian, M.A., Mohseni, H. The Rogowski Coil Principles and Applications: A Review. IEEE Sensors Journal, October
2014, vol. 15, no. 2, pp. 651-658. DOI: 10.1109/JSEN.2014.2362940.
17. Kovnerev, M., Troitskiy, Yu. Ispol'zovanie katushki Rogovskogo dlya tokovykh izmereniy [Use of the Rogowski coil for current measurements]. Elementnaya baza: passivnye komponenty, 2005 , no. 5, pp. 123-127.
18. Vavin, V.N. Transformatory toka [Current Transformers]. Moscow: Izdatel'stvo «Energiya», 1966. 104 p.
19. Afanasiev, V.V., Adoniev, N.M., Kibel, V.M., Sirota, I.M., Stogniy, B.S. Transformatory toka [Current Transformers]. Leningrad: Energoatomizdat. Leningradskoe otdelenye, 1989. 416 p.
20. Schillmann, E. Der Hallgenerator, ein neuartiges Bauelement der Elektrotechnik. Tech. Rundsch, 1957, no. 42, pp. 9-13.
21. Hartel, W. Anwendung von Hallgeneratoren. Siemens-Z, 1954, no. 28, pp. 376-384.
22. Kuhrt, F. Eigenschaften und Anwendungen der Hallgeneratoren. VDE-Fachberichte, 1956, no. 19.
23. Glukhov, O.A., Glukhov, D.O. Raschet parametrov induktsionnogo datchika toka na baze katushki Rogovskogo [Calculation of the parameters of an inductive current sensor based on a Rogowski coil]. Problemy Energetiki, 2015, no. 3-4, pp. 124-131.
24. Lyubomir, K. Katushki Rogovskogo - real'naya al'ternativa traditsionnym TT [Rogowski coils - a real alternative to traditional CTs]. Tsifrovaya podstantsiya. Available at: https://digitalsubstation.com/blog/ 2017/05/24/katushki-rogovskogo-realnaya-alternativa-traditsionnym-tt/
25. Kojovic, L.A., Beresh, R. Practical Aspects of Rogowski Coil Applications to Relaying. IEEE PSRC Spec. Rep., September 2010, pp. 1-72.
26. Tyurpen, P. Novyy klass datchikov peremennogo toka na osnove katushek Rogovskogo [A new class of AC sensors based on Rogowski coils]. Electronnye Componenty, 2010, no. 12, pp. 37-39.
27. Klayber, B., Turpin, P. Kak vybirat' i primenyat' datchiki toka dlya vysokoproizvoditel'nykh i ekonomichnykh sistem kontrolya moshchnosti [How to choose and apply current sensors for high-performance and economical power control systems]. Silovaya elektronika. Silovaya elementnaya baza, 2015, no. 3, pp. 34-38.
28. Suvorov, A.A., Glazyrin, V.E., Erushin, V.P. Proizvodstvennye ispytaniya differentsial'noy zashchity transformatora s poyasami rogovskogo [Industrial testing of the differential protection of a transformer with Rogowski coils]. Gornaya Promyshlennost', 2012, no. 3, p. 90.
29. Obydennov, E. Primenenie datchikov toka Pulse Electronics na osnove katushki Rogovskogo s
semeystvom spetsializirovannykh STPMxx integral'nykh mikroskhem v apparature ucheta energoresursov [Application of Pulse Electronics current sensors based on a Rogowski coil with a family of specialized STPMxx integrated circuits in energy metering equipment]. Vestnik elektroniki, 2012, no. 1(33), pp. 32-36.
30. Kuvshinov, G.E., Mikhaylenko, O.S. Katushka Rogovskogo dlya izmereniya bol'shikh tokov v ustroystvakh zashchity i avtomatiki [Rogowski coil for measuring high currents in protection and automation devices]. Avtomatika, elektronika i sredstva svyazi, 2012, pp. 257-258.
31. Ward, D.A., Exon, J.T. Using Rogowsky coils for transient current measurements. Engineering science and education journal, June 1993, pp. 105-113.
32. Shepard, D.E., Yauch, D.W. An overview of rogowski coil current sensing technology. Grove City, Ohio, 2000. 12 p.
