Fondé en 1998, Tianrui Electronics est un fournisseur de solutions d'acquisition et de transmission de signaux de puissance intégrant la recherche scientifique, la production, la vente et le service. Les principaux produits comprennent : transformateur de courant, capteur de courant,Bobine Rogowski,Instruments électriques,Récolteur d'énergie,Compteur de puissance etc.

Les trois principaux domaines d'activité actuels de l'entreprise sont : la protection et l'automatisation des relais, les réseaux intelligents et les énergies nouvelles. Parmi eux, les principaux marchés cibles dans le domaine de la protection des relais sont : les capteurs de puissance et les sources d'horloge de synchronisation GPS ; les principaux marchés cibles dans le domaine des réseaux intelligents sont : les compteurs d'électricité numériques et les compteurs d'énergie électrique haute tension ; les principaux marchés cibles dans le domaine des énergies nouvelles sont : les dispositifs de conversion d’énergie solaire et éolienne, les dispositifs de surveillance des batteries des nouvelles énergies, etc.

A Transformateur de courant central divisé (CT) est un type de capteur de courant conçu pour mesurer le courant alternatif sans déconnecter le circuit. Contrairement aux TC à noyau solide, il possède un noyau articulé ou séparable qui peut être facilement ouvert et serré autour d'un conducteur existant, ce qui rend l'installation rapide et non intrusive. Il fonctionne en transformant le courant élevé circulant à travers le conducteur en un courant proportionnel plus petit pour la surveillance et la mesure. Noyau divisé transformateur de courant(CT) sont largement utilisés dans les systèmes de gestion de l'énergie, de surveillance de l'énergie et de protection. Ils sont idéaux pour moderniser les systèmes électriques existants, offrant commodité, précision et sécurité dans des applications telles que les réseaux intelligents, la gestion de l'énergie des bâtiments et l'automatisation industrielle.

A capteur de courant est un appareil électronique qui détecte et mesure le flux de courant électrique dans un conducteur, soit en courant alternatif (AC), soit en courant continu (DC). Il convertit le courant en un signal proportionnel, tel qu'une tension ou une sortie numérique, qui peut être utilisé pour la surveillance, le contrôle ou la protection. Transducteur actuel(Capteurs de courant) sont généralement basés sur des technologies telles que les transformateurs de courant, les capteurs à effet Hall ou les bobines Rogowski. Ils sont largement utilisés dans les systèmes électriques, les équipements industriels, les énergies renouvelables, les réseaux intelligents et les appareils électroniques, contribuant ainsi à améliorer l'efficacité énergétique, à garantir la sécurité et à fournir des données précises pour l'automatisation et la gestion.

A Capteur de courant de l'effet de salle est un appareil qui mesure le courant électrique selon le principe de l'effet Hall. Lorsque le courant traverse un conducteur, il génère un champ magnétique. L'élément Hall du capteur détecte ce champ magnétique et produit une tension proportionnelle au courant. Ce signal de sortie peut être traité pour surveiller avec précision les courants alternatifs ou continus. Les capteurs de courant à effet Hall assurent l'isolation entre le conducteur mesuré et le circuit de détection, garantissant ainsi la sécurité. Ils sont largement utilisés dans l'électronique de puissance, les véhicules électriques, les systèmes d'énergie renouvelable, l'automatisation industrielle et la gestion des batteries en raison de leur grande précision, fiabilité et polyvalence.

Le principe de fonctionnement d'un transformateur de courant (TC) repose sur l'induction électromagnétique. Lorsque le courant alternatif circule dans le conducteur primaire, il génère un champ magnétique autour de lui. Ce flux magnétique traverse le noyau magnétique du TC et induit un courant proportionnel dans l'enroulement secondaire. Le courant secondaire est une version réduite du courant primaire, permettant une mesure et une surveillance sûres des courants élevés sans connecter directement les instruments de mesure à la ligne électrique. Les TC sont essentiels au comptage, à la surveillance et à la protection des systèmes électriques.

Un circuit de détection de courant est conçu pour mesurer le flux de courant et le convertir en un signal lisible pour la surveillance ou le contrôle. Il peut être construit de plusieurs manières selon l'application. La méthode la plus simple utilise une résistance shunt, où la chute de tension aux bornes de la résistance est proportionnelle au courant. Pour une isolation et une sécurité accrues, des transformateurs de courant ou des capteurs à effet Hall sont utilisés pour détecter le champ magnétique créé par le courant. Le signal de sortie est ensuite amplifié ou converti sous forme numérique pour les microcontrôleurs, les compteurs ou les systèmes de protection.

A Transformateur de courant (CT) et un Transformateur de courant à noyau équilibré (CBCT) sont tous deux utilisés pour la mesure et la protection du courant, mais ils servent à des fins différentes. Un TC mesure le courant dans un seul conducteur en l'abaissant à un niveau plus sûr et mesurable, souvent utilisé pour la mesure et la protection. Un CBCT, également appelé TC homopolaire, entoure les trois conducteurs de phase (et parfois le neutre) ensemble. Il détecte les courants de déséquilibre ou de fuite, principalement pour la protection contre les défauts à la terre. En bref, CT se concentre sur la mesure du courant de ligne, tandis que CBCT se concentre sur la détection des défauts à la terre.

Les capteurs de courant sont des dispositifs qui détectent et mesurent le flux de courant électrique dans un conducteur, le convertissant en signal de surveillance ou de contrôle. Il en existe plusieurs types en fonction de la technologie et de l'application. Résistances shunt Mesurez la chute de tension pour calculer le courant, adapté au courant continu et au courant alternatif basse fréquence. Transformateurs de courant (TC) réduire les courants alternatifs élevés pour la mesure et la protection. Capteurs à effet Hall utiliser des champs magnétiques pour mesurer à la fois le courant alternatif et le courant continu. Bobines Rogowski fournissent une mesure flexible et non intrusive pour le courant alternatif haute fréquence. Chaque type diffère en termes de précision, de portée, d'isolation et de coût.

A Bobine Rogowski est un appareil spécialisé conçu pour mesurer les courants alternatifs (AC), en particulier lorsque la précision, la sécurité et une large plage dynamique sont requises. Contrairement aux transformateurs de courant traditionnels, il est construit sans noyau ferromagnétique, ce qui le rend léger, flexible et exempt de saturation magnétique. Ces caractéristiques uniques rendent les bobines Rogowski très utiles dans les industries où la surveillance et l'analyse du courant électrique sont essentielles.

Usage général des bobines Rogowski

L'utilisation principale d'une bobine de Rogowski est de mesurer le courant circulant dans un conducteur et de le convertir en un signal de tension proportionnel au taux de variation du courant. Lorsqu'il est couplé à un circuit intégrateur, le signal fournit une représentation très précise de la forme d'onde réelle du courant. En raison de leur large réponse en fréquence et de leur linéarité, les bobines de Rogowski sont largement utilisées dans les systèmes électriques, les opérations industrielles, les énergies renouvelables et les applications de recherche.

Applications dans les systèmes électriques

1. Transport et distribution d’énergie
Dans les sous-stations et les réseaux de distribution haute tension, les bobines Rogowski sont utilisées pour surveiller les courants de charge et détecter les défauts. Leur propriété non saturante leur permet de mesurer sans distorsion des courants très élevés, tels que ceux provoqués par des courts-circuits ou des surtensions de commutation.

2. Détection des défauts et des transitoires
Les défauts électriques et les événements transitoires comme les éclairs ou les opérations de commutation génèrent des courants qui évoluent rapidement. Grâce à leur large bande passante, les bobines Rogowski peuvent capturer ces variations rapides, aidant ainsi les services publics à analyser les perturbations et à améliorer la fiabilité du réseau.

3. Analyse des harmoniques et de la qualité de l’énergie
Les systèmes électriques modernes sont confrontés à une distorsion harmonique croissante due aux charges non linéaires telles que les onduleurs, les ordinateurs et les variateurs. Les bobines Rogowski mesurent avec précision le contenu harmonique, permettant aux ingénieurs de diagnostiquer les problèmes de qualité de l'énergie et de se conformer aux normes du réseau.

Applications industrielles et commerciales

1. Surveillance du moteur et du variateur
En milieu industriel, Bobines Rogowski sont utilisés pour mesurer le courant dans les moteurs, les pompes et les variateurs de fréquence. Ils permettent de détecter les surcharges, les déséquilibres ou les conditions de fonctionnement anormales, garantissant ainsi la fiabilité et la sécurité des équipements.

2. Équipement de soudage et de four
Des processus tels que le soudage à l'arc et le chauffage par induction génèrent des courants élevés et changeant rapidement. Les bobines de Rogowski sont idéales pour les surveiller en raison de leur capacité à gérer à la fois de grandes amplitudes et des composants haute fréquence sans distorsion.

3. Gestion énergétique des bâtiments et des installations
Pour les grands bâtiments commerciaux et les usines, les bobines Rogowski sont intégrées aux systèmes de surveillance énergétique. Ils fournissent des données sur l'utilisation actuelle, aidant ainsi les installations à optimiser leur consommation d'énergie, à améliorer leur efficacité et à réduire leurs coûts.

Applications d'énergie renouvelable

1. Systèmes d'énergie solaire
Dans les installations photovoltaïques (PV), les bobines Rogowski mesurent les courants de sortie de l'onduleur et les courants d'injection du réseau. Leur précision garantit le respect des réglementations du réseau et prend en charge les stratégies de suivi du point de puissance maximale (MPPT).

2. Éoliennes
Les éoliennes nécessitent une surveillance continue des courants dans les générateurs et les convertisseurs. Les bobines Rogowski fournissent ces données, permettant un fonctionnement sûr et une conversion d'énergie efficace même dans des conditions de vent fluctuantes.

3. Stockage des batteries et véhicules électriques
Les systèmes de batteries dans l'intégration des énergies renouvelables et les véhicules électriques s'appuient sur des mesures précises du courant pour la charge et la décharge. Les bobines Rogowski aident à gérer ces processus efficacement tout en garantissant la santé et la longévité de la batterie.

Applications de recherche et de laboratoire

Les bobines de Rogowski sont largement utilisées dans la recherche universitaire et industrielle en raison de leur flexibilité et de leur précision. En laboratoire, ils mesurent les courants pulsés, les phénomènes de commutation dans l'électronique de puissance et les systèmes électriques expérimentaux. Leur capacité à capturer les composants haute fréquence les rend indispensables pour tester les convertisseurs, les onduleurs et les technologies de réseaux intelligents.

Avantages des bobines Rogowski

Pas de saturation magnétique : ils peuvent mesurer des courants extrêmement élevés sans distorsion, contrairement aux transformateurs traditionnels.

Large plage de fréquences : convient à la fois aux courants de puissance basse fréquence et aux transitoires haute fréquence.

Haute linéarité : fournit des lectures précises sur de petites et grandes plages de courant.

Installation flexible : la bobine peut être ouverte et enroulée autour des conducteurs existants sans interrompre le circuit, ce qui simplifie la mise à niveau.

Léger et portable : plus facile à manipuler dans les applications sur le terrain que les transformateurs de courant encombrants.

Sécurité améliorée : assure une isolation électrique des conducteurs haute tension, protégeant ainsi les opérateurs et les équipements.

Problèmes résolus par les bobines Rogowski

Mesure de courants importants : les transformateurs de courant traditionnels saturent à des courants élevés, mais pas les bobines de Rogowski.

Capture des transitoires rapides : idéal pour analyser les événements de courte durée tels que les surtensions et les pics.

Facilité de mise à niveau : peut être installé sans déconnecter les circuits, ce qui permet d'économiser des temps d'arrêt dans les environnements industriels et utilitaires.

Surveillance améliorée de la qualité de l’énergie : permet aux services publics et aux industries de suivre les harmoniques et de prévenir les dommages aux équipements.

Coût et efficacité de l'espace : leur conception légère et sans noyau réduit les coûts et les problèmes d'installation.

Tendances futures dans les applications des bobines de Rogowski

À mesure que les systèmes énergétiques évoluent, les bobines de Rogowski devraient jouer un rôle encore plus important dans :

Surveillance du réseau intelligent : intégration avec des relais numériques, des systèmes SCADA et des plateformes IoT pour les données actuelles en temps réel.

Infrastructure des véhicules électriques : utilisé dans les stations de recharge rapide et les systèmes de surveillance embarqués pour une mesure précise du courant.

Expansion des énergies renouvelables : essentiel pour une surveillance précise du courant dans les systèmes d’énergie solaire, éolienne et hybride.

Électronique de puissance avancée : la demande croissante de semi-conducteurs à large bande interdite (SiC, GaN) dans les convertisseurs nécessite des solutions de détection de courant à large bande passante telles que les bobines de Rogowski.

Équipement de test portable : développement de bobines Rogowski compactes à pince pour les ingénieurs et techniciens de terrain.

Conclusion

Une bobine de Rogowski est une solution polyvalente, précise et sûre pour mesurer les courants alternatifs dans une large gamme d'applications. Des sous-stations haute tension et installations industrielles aux systèmes d'énergie renouvelable et à la recherche en laboratoire, il offre des avantages inégalés tels qu'une large bande passante, une flexibilité et une immunité à la saturation magnétique. En résolvant les défis liés à la mesure du courant et en s'adaptant aux nouvelles technologies, les bobines de Rogowski deviennent des outils indispensables dans la transition vers des systèmes énergétiques plus intelligents, plus propres et plus fiables.

À mesure que les industries évoluent vers la numérisation et l'intégration des énergies renouvelables, les bobines de Rogowski continueront d'étendre leur rôle, offrant aux ingénieurs et aux opérateurs un moyen puissant de surveillance et de contrôle des courants électriques dans le paysage énergétique moderne.