Una bobina di Rogowski è un trasduttore flessibile di rilevamento della corrente con nucleo in aria ampiamente applicato per misurare corrente alternata (CA), sovratensioni transitorie e correnti impulsive ad alta frequenza, spesso abbinato a un modulo di integrazione per convertire la sua uscita di tensione differenziale grezza in segnali leggibili standard. A differenza dei tradizionali trasformatori di corrente (TA) con nucleo in ferro, non contiene materiale ferromagnetico, eliminando la saturazione magnetica e la perdita del nucleo, rendendolo indispensabile per i moderni scenari di misurazione e protezione della potenza.
Innanzitutto, serve per il monitoraggio della distribuzione dell'alimentazione principale nei quadri a bassa tensione come gli armadi GGD e MNS. Le bobine Rogowski trifase con integratori integrati possono essere avvolte attorno alle sbarre collettrici senza interruzioni di corrente durante il retrofit, acquisendo la corrente di carico trifase in tempo reale per la misurazione del consumo energetico, il rilevamento dello squilibrio trifase e l'allarme precoce di sovraccarico. Edifici commerciali, data center e officine si affidano a questi sensori per raccogliere dati di potenza delle filiali per la gestione energetica dal lato della domanda, calcolando la potenza attiva, la potenza reattiva e la distorsione armonica totale per supportare l'ottimizzazione del risparmio energetico e l'allocazione dei costi. Nel frattempo, consente il monitoraggio della qualità dell'energia catturando accuratamente le correnti armoniche distorte provenienti da carichi a frequenza variabile, fornendo dati agli analizzatori della qualità dell'energia per identificare sfarfallio e guasti di distorsione della forma d'onda.
In secondo luogo, i sistemi di energia rinnovabile rappresentano un importante campo di applicazione. Nelle centrali fotovoltaiche, la bobina blocca il bus di uscita trifase degli inverter collegati alla rete per monitorare la corrente collegata alla rete, implementare la protezione anti-islanding e monitorare l'efficienza della generazione di energia. Anche i convertitori di energia eolica e i PCS per l'accumulo di energia adottano bobine Rogowski per misurare le correnti di carica e scarica bidirezionali; la sua ampia risposta in frequenza si adatta perfettamente alle correnti di commutazione ad alta frequenza generate dall'elettronica di potenza, evitando la distorsione della forma d'onda durante i test di sovratensione di cortocircuito. Per i cluster di stazioni di ricarica di grandi dimensioni, i set Rogowski in tre pezzi monitorano le correnti totali in ingresso nell'armadio per bilanciare i carichi di ricarica e prevenire spegnimenti per sovracorrente.
In terzo luogo, le apparecchiature elettriche industriali e la manutenzione predittiva dipendono fortemente da questo sensore. Misura le correnti di ingresso e di uscita di convertitori di frequenza, forni di riscaldamento a media frequenza e apparecchiature di fusione ad arco, anche in condizioni di corrente estremamente elevata e fluttuante. I tecnici della manutenzione analizzano le armoniche della corrente del motore raccolte dalle bobine Rogowski per prevedere l'invecchiamento degli avvolgimenti e i danni ai cuscinetti, collegando i segnali ai sistemi PLC e DCS per la protezione automatica degli interblocchi. Nei laboratori e negli istituti di test di terze parti, abbina analizzatori di potenza e oscilloscopi per completare test di tipo per convertitori di potenza UPS, SVG e SiC, fornendo campionamento della forma d'onda ad alta precisione per la verifica delle prestazioni.
In quarto luogo, viene utilizzato nella diagnosi dei guasti della rete elettrica e nelle apparecchiature a media tensione. Le unità principali ad anello, i trasformatori box e gli armadi GIS utilizzano bobine Rogowski compatte per la registrazione dei guasti; la loro funzione anti-saturazione riproduce fedelmente le forti correnti transitorie di cortocircuito per aiutare a localizzare i guasti sulla linea. In campi speciali come l'alimentazione elettrica per la trazione dei trasporti ferroviari e le prove sugli impulsi da fulmine, la bobina flessibile si adatta a spazi di installazione ristretti e cattura in modo affidabile le correnti impulsive istantanee che i TA rigidi non possono misurare.
In sintesi, i vantaggi esclusivi della bobina Rogowski quali installazione flessibile, ampio campo di misura e funzionamento privo di saturazione la rendono una soluzione universale per la misurazione della corrente che abbraccia la distribuzione di energia, le nuove energie, l'automazione industriale e i test di potenza.
