传统的测量电流的装置一般采用频带窄、体积大、防爆绝缘困难的带有铁心的电磁式电流互感器，这种装置在大电流的作用下铁心磁路容易饱和，对测量结果带来比较大的误差。所以，传统的电流测量装置一般难以满足实际测量的要求，必须寻求基于其他传感机理的电流测量装置来代替[5,6]。本文中所研究的罗氏线圈与传统的电流互感器、分流器等电流测量装置来测量的方法相比较，有许多优点[7~12]:

（1）测量频率范围宽(可以设计到0.1Hz到100MHz)；

（2）测量范围广(测量范围从几A到几百kA）；

（3）结构简单，易于加工；

（4）体积小，重量轻，成本低；

（5）对大电流测量准确有效，一般可到0.5%到1%之间；

（6）与主回路有着良好的电气绝缘，罗氏线圈测量回路与被测回路没有直接的电联系[13]，通过电磁场耦合，故对原边信号影响很小，可以很方便地实现对高压回路的隔离测量；

（7）容易实现数字量的输出，与计算机通信；

（8）卓越的瞬态响应。

1.2 国内外研究现状与发展

1.2.1国外研究状况

1.2.2 国内研究状况

1.3 论文研究内容

     罗氏线圈的许多显著优点使其能够适用于测量、控制以及保护系统中，所以罗氏线圈的研究和应用已经成为当今科研研究的重点[17]，其应用前景也相当广阔。但由于我国目前罗氏线圈的研究起步较晚，与国外存在差距，所以我们需要加强在这方面的研究的关注。本文将在第二章对罗氏线圈的方案设计及优化进行探讨，第三章用于脉冲大电流测量的罗氏线圈的设计，第四章将制作出的罗氏线圈进行脉冲大电流测量试验，分析实验结果，最后得出结论。

2 罗氏线圈的方案设计及优化

2.1 罗氏线圈的工作原理

    罗氏线圈是基于法拉第电磁感应定律和安培环路定律原理来测量电流,载流导体通过罗氏线圈中心[18]，有脉冲大电流通过时，变化的电场产生变化的磁场，在罗氏线圈周围产生磁场，此时罗氏线圈的小线匝突然有磁场，便会有磁通量的变化，通过电磁感应定律，我们可知有电流产生，很多匝小线匝串联起来，产生足够大的电流。这样就可以在不接触的情况下测量载流导体电流。