रोगोव्स्की कॉइल के नुकसान क्या हैं?

 

रोगोस्की कॉइल एक प्रकार का विद्युत उपकरण है जिसका उपयोग प्रत्यावर्ती धारा (एसी) को मापने के लिए किया जाता है, विशेष रूप से उच्च-वर्तमान या उच्च-आवृत्ति अनुप्रयोगों में। यह विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर काम करता है और इसमें एक गैर चुंबकीय कोर पर तार के घाव का एक पेचदार कुंडल होता है। जब कुंडल से घिरे किसी चालक के माध्यम से प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है, तो बदलता चुंबकीय क्षेत्र कुंडल में एक वोल्टेज उत्पन्न करता है जो धारा के परिवर्तन की दर के समानुपाती होता है। इस प्रेरित वोल्टेज को वास्तविक वर्तमान तरंग के आनुपातिक संकेत प्रदान करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक रूप से एकीकृत किया जाता है।

काम के सिद्धांत

रोगोव्स्की कॉइल सीधे विद्युत संपर्क के बिना करंट को मापता है। यह फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम के आधार पर कार्य करता है, जिसमें कहा गया है कि एक बदलता चुंबकीय क्षेत्र पास के कंडक्टर में वोल्टेज उत्पन्न करता है।  
 

अनुप्रयोग

रोगोव्स्की कॉइल्स का उपयोग उनके लचीलेपन, व्यापक आवृत्ति प्रतिक्रिया और स्थापना में आसानी के कारण विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से किया जाता है। इन्हें आमतौर पर इसमें लागू किया जाता है:

पावर सिस्टम मॉनिटरिंग - सर्किट को तोड़े बिना पावर ग्रिड, स्विचगियर और सबस्टेशन में एसी करंट को मापने के लिए।

औद्योगिक स्वचालन - बड़े एसी मोटर्स, ड्राइव और पावर कन्वर्टर्स की निगरानी के लिए उपयोग किया जाता है।

क्षणिक वर्तमान का पता लगाना - पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और दोष विश्लेषण में छोटी अवधि के दालों या हार्मोनिक-समृद्ध धाराओं को पकड़ने के लिए उपयुक्त।

मीटरिंग और सुरक्षा - करंट को सुरक्षित और सटीक रूप से मापने के लिए स्मार्ट मीटर, सुरक्षात्मक रिले और निगरानी उपकरणों में स्थापित किया गया है।

अनुसंधान और प्रयोगशाला परीक्षण - प्रयोगात्मक सेटअप के लिए गैर-घुसपैठ, वाइडबैंड वर्तमान माप की आवश्यकता होती है।

इन फायदों के बावजूद, रोगोव्स्की कॉइल में कई उल्लेखनीय नुकसान भी हैं, जो कुछ स्थितियों में इसके प्रदर्शन को सीमित कर सकते हैं।

इंटीग्रेटर सर्किट की आवश्यकता
मुख्य नुकसानों में से एक वर्तमान के आनुपातिक सिग्नल प्राप्त करने के लिए बाहरी या अंतर्निर्मित इंटीग्रेटर सर्किट की आवश्यकता है। कॉइल आउटपुट करंट के व्युत्पन्न के समानुपाती होता है, न कि करंट के। यह माप प्रणाली को और अधिक जटिल बनाता है, क्योंकि इसमें एकीकरण, अंशांकन और फ़िल्टरिंग के लिए अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनिक घटकों की आवश्यकता होती है। इंटीग्रेटर में कोई भी त्रुटि (जैसे बहाव, ऑफसेट, या शोर) वर्तमान रीडिंग की सटीकता को सीधे प्रभावित कर सकती है।

सीमित निम्न-आवृत्ति प्रदर्शन
रोगोस्की कॉइल कम-आवृत्ति या प्रत्यक्ष धाराओं (डीसी) को मापने में कम प्रभावी हैं। चूँकि आउटपुट वोल्टेज धारा के परिवर्तन की दर पर निर्भर करता है, आवृत्ति कम होने पर सिग्नल का आयाम कम हो जाता है। बहुत कम आवृत्तियों पर या डीसी माप के लिए, कॉइल बहुत कम या कोई आउटपुट प्रदान नहीं करता है, जो इसके उपयोग को केवल एसी और क्षणिक अनुप्रयोगों तक सीमित करता है।

बाहरी शोर और स्थिति के प्रति संवेदनशीलता
क्योंकि रोगोस्की कॉइल में कोई चुंबकीय कोर नहीं है, यह बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रति अधिक संवेदनशील हो सकता है। शोर को कम करने के लिए उचित परिरक्षण और ग्राउंडिंग आवश्यक है। इसके अतिरिक्त, माप सटीकता कुंडल की स्थिति पर निर्भर करती है और यह कंडक्टर को कितनी अच्छी तरह घेरती है। यदि कुंडल केन्द्रित नहीं है या इसका लूप पूरी तरह से बंद नहीं है, तो रिसाव प्रवाह या गैर-समान चुंबकीय युग्मन के कारण त्रुटियां हो सकती हैं।

अंशांकन और तापमान बहाव
रोगोव्स्की कॉइल को सटीकता बनाए रखने के लिए समय-समय पर अंशांकन की आवश्यकता होती है, खासकर जब महत्वपूर्ण तापमान भिन्नता वाले वातावरण में उपयोग किया जाता है। कॉइल वाइंडिंग प्रतिरोध और इलेक्ट्रॉनिक इंटीग्रेटर का प्रदर्शन तापमान के साथ बदल सकता है, जिससे समय के साथ आउटपुट बहाव और माप सटीकता कम हो सकती है।

यांत्रिक नाजुकता और स्थापना देखभाल
हालांकि लचीला और स्थापित करने में आसान है, कॉइल का भौतिक निर्माण अपेक्षाकृत नाजुक हो सकता है। अत्यधिक झुकने, खिंचाव या यांत्रिक तनाव से वाइंडिंग या इन्सुलेशन को नुकसान हो सकता है, जिससे सटीकता प्रभावित हो सकती है। इसके अलावा, यदि कॉइल लूप ठीक से बंद नहीं होता है, तो माप विश्वसनीय नहीं होगा।

सीमित गतिशील रेंज
पारंपरिक की तुलना में वर्तमान ट्रांसफार्मर , रोगोस्की कॉइल में कम गतिशील रेंज हो सकती है, विशेष रूप से बहुत छोटी और बहुत बड़ी दोनों धाराओं का सटीक रूप से पता लगाने में। उनका प्रदर्शन इंटीग्रेटर की संवेदनशीलता और सिस्टम में शोर के स्तर से सीमित हो सकता है।

निष्कर्ष

रोगोस्की कॉइल उच्च-वर्तमान, विस्तृत-आवृत्ति और गैर-घुसपैठ एसी वर्तमान माप के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बना हुआ है। इसका लचीलापन, हल्का डिज़ाइन और रैखिक प्रतिक्रिया इसे बिजली निगरानी, ​​औद्योगिक प्रणालियों और अनुसंधान में अमूल्य बनाती है। हालाँकि, इसके नुकसान - जिसमें एक इंटीग्रेटर की आवश्यकता, कम-आवृत्ति सीमाएं और संभावित शोर संवेदनशीलता शामिल है - का मतलब है कि इसे सर्वोत्तम प्रदर्शन के लिए सावधानीपूर्वक लागू और कैलिब्रेट किया जाना चाहिए। डीसी माप, बहुत कम आवृत्तियों, या इलेक्ट्रॉनिक मुआवजे के बिना उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में, पारंपरिक वर्तमान ट्रांसफार्मर या हॉल-प्रभाव सेंसर अधिक उपयुक्त हो सकते हैं।