(福州大学电气工程学院，福建 福州 350108)

1 引言

电流互感器是电力系统中用于电流采样和继电保护的重要设备，它是的电力系统的重要参数来源和安全、可靠、经济运行的保障[1]。此外随着各类高低压电器系统的智能化发展，电器本身对电流检测精度也提出了更高的要求。传统的电磁式采样电流互感器虽然精度较高，但由于磁芯饱和、高精度下量程较小、磁芯非线性和重量体积大等问题，难以满足当前电网发展的要求[2-3]。而以罗氏线圈为检测元件的采样电流互感器不存在磁芯饱和和磁芯非线性问题。它的电流测量范围大，线性度好，体积小，重量轻，结构简单易于加工、绝缘简单，但相比于传统的电磁式电流互感器，高精度是它唯一的软肋，并对工作环境要求苛刻，容易受到外部电磁干扰，尤其在空间十分紧凑的电气设备中电磁环境复杂，又受空间限制，也难以采用优良的电磁屏蔽[4-5]。

罗氏线圈电流传感器的精度由线圈和积分器组成，本文主要以罗氏线圈为研究对象，不涉及积分器，结合对罗氏线圈本身的理论建模和仿真分析，通过Maxwell仿真软件和Mathcad数学分析软件，建立考虑外部电流和线圈参数的精度分析模型，深入分析线圈外平行干扰磁场和轴向干扰磁场对圆环形骨架罗氏线圈的影响情况，提出通过改变绕线参数和返回匝参数以达到高精度罗氏线圈的设计方案。

2 罗氏线圈抗扰性原理

罗氏线圈的精度指标包括对一次穿心电流的检测精度和抵抗外部电磁干扰的抗扰度。……