CN104851580A - 基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，包括带间隙的闭环铁芯、一次线圈、二次线圈、磁位计骨架、磁位计线圈、内环开槽的环形屏蔽盒、第一双向稳压管、第二双向稳压管、第一运算放大器、第二运算放大器、信号调理电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、积分电容、第三运算放大器、模数转换器、微处理器和通信接口；本发明的互感器利用磁位计对带间隙铁芯式罗氏线圈的传感误差进行补偿，能输出与含有谐波的一次电流成线性比例关系的电压模拟量和数字量。它克服了空心式罗氏线圈输出信号小以及准确度低的问题，并且解决了带间隙铁芯式罗氏线圈互感器由铁芯产生的非线性误差问题，实现了对一次电流基波和谐波分量的准确传感。

Description

基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器

技术领域

本发明属于电磁测量技术领域，尤其涉及一种可同时准确测量电流基波和谐波的电子式电流互感器，具体地说是一种基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器。

背景技术

电子式电流互感器是一种电流传感器，主要用于电网电流的测量。国家标准GB/T20840.8-2007《互感器第8部分：电子式电流互感器》给出了电子式电流互感器基波及谐波准确度的技术规范，国家标准GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》给出了公用电网谐波电流的限值，国家标准GB/T19862-2005《电能质量监测设备通用要求》规定了用于监测电网谐波电流分量的设备的通用要求，这些标准对电子式电流互感器的基波和谐波传感准确度及量程范围提出了明确的要求。

电子式电流互感器是传统的电磁式电流互感器更新换代的产品，传统的电磁式电流互感器测量频带较窄，因此主要用来测量电网电流的基波分量。电子式电流互感器通常利用低功耗铁芯线圈、罗氏线圈或光学装置来进行一次电流的传感，其中低功耗铁芯线圈和罗氏线圈由于结构简单且易于实现，因而被广泛采用。低功耗铁芯线圈的传感原理及结构与传统的电磁式电流互感器相同，同样存在测量频带较窄的问题。罗氏线圈由于采用非磁性骨架，不存在磁滞和饱和现象，因此具有很宽的测量频带。为了提高输出信号，罗氏线圈的线圈匝数通常很多，而罗氏线圈的线圈几何尺寸的变化对传感准确度的影响很大，因此罗氏线圈的准确度通常不高。带间隙铁芯式罗氏线圈采用带间隙的闭环铁芯作为骨架，该罗氏线圈的有效气隙磁路长度被大大缩短，此时可以用较少的线圈匝数来获得较大的输出信号，同时由于罗氏线圈绕制在高磁导率的铁芯上，该线圈几何尺寸的变化对传感准确度的影响大大降低，因此带间隙铁芯式罗氏线圈是一种较为理想的电流传感器，它可被视为有效气隙磁路长度很短的空心式罗氏线圈。但是，由于带间隙铁芯式罗氏线圈的磁路是由气隙磁路和铁芯磁路串联而成，铁芯的励磁特性将对带间隙铁芯式罗氏线圈的电流传感带来非线性的误差。采用高磁导率铁芯材料及合适的气隙磁路长度与铁芯磁路长度之比可以减小这种误差，但这对带间隙铁芯式罗氏线圈的设计及选材带来了限制，同时也不可能完全消除这种误差。因此考虑利用磁位计对铁芯的励磁状态进行检测，并对铁芯引起的传感误差进行在线补偿，从而使带间隙铁芯式罗氏线圈等效地成为一种理想的有效气隙磁路长度很短的空心式罗氏线圈，并且利用数字及模拟积分电路进行输出信号的积分还原，目前这样的基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈的电子式电流互感器未见有专利和其它文献报道。

发明内容

本发明所要解决的是现有技术存在的上述问题旨在提供一种基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈，它能输出与含有谐波的一次电流成线性比例关系的电压模拟量和数字量，实现同时对一次电流基波和谐波分量的准确传感。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，它包括带间隙的闭环铁芯、一次线圈、二次线圈、磁位计骨架、磁位计线圈、内环开槽的环形屏蔽盒、第一双向稳压管、第二双向稳压管、第一运算放大器、第二运算放大器、信号调理电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、积分电容、第三运算放大器、模数转换器、微处理器和通信接口；磁位计骨架和磁位计线圈构成磁位计，带间隙的闭环铁芯、一次线圈和二次线圈构成带间隙铁芯式罗氏线圈，带间隙铁芯式罗氏线圈和磁位计构成一次传感器；磁位计骨架为一条由非磁性材料制成的能弯曲的薄带，磁位计线圈均匀地绕制在磁位计骨架上；闭环铁芯上的间隙采用非磁性材料填充，磁位计紧贴闭环铁芯外环表面并且远离铁芯上的间隙，一次线圈和二次线圈分别均匀地绕制在除间隙以外的带有磁位计的带间隙闭环铁芯的铁芯上，当一次线圈为穿心母线时，带间隙的闭环铁芯上不需要绕制一次线圈；一次传感器安装在内环开槽的环形屏蔽盒内，一次线圈、二次线圈和磁位计线圈的线圈端子引线由环形屏蔽盒上的过孔引出；第一运算放大器和第二运算放大器分别构成两个电压跟随器；信号调理电路具有二个相互独立的输入输出电压调理通道，信号调理电路的第一输出端和第二输出端分别与信号调理电路的第一输入端和第二输入端相对应；第一电阻、第二电阻、第三电阻、积分电容和第三运算放大器构成加法及有损积分电路；模数转换器、微处理器和通信接口构成数字输出电路；二次线圈的非同名端分别与第一双向稳压管的一端和第一运算放大器的同相输入端相连，二次线圈的同名端与地相连，第一双向稳压管的另一端与地相连，磁位计线圈的非同名端分别与第二双向稳压管的一端和第二运算放大器的同相输入端相连，磁位计线圈的同名端与地相连，第二双向稳压管的另一端与地相连，第一运算放大器的输出端与信号调理电路的第一输入端相连，第二运算放大器的输出端与信号调理电路的第二输入端相连，信号调理电路的第一输出端分别与第一电阻的一端和模数转换器的一个输入端相连，信号调理电路的第二输出端分别与第二电阻的一端和模数转换器的另一个输入端相连，第一电阻的另一端分别与第二电阻的另一端、第三电阻的一端、积分电容的一端和第三运算放大器的反相输入端相连，第三运算放大器的同相输入端与地相连，第三电阻的另一端分别与积分电容的另一端和第三运算放大器的输出端相连，微处理器分别与模数转换器和通信接口相连接；一次线圈的两个线圈端子为基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器的一次端口，第三运算放大器的输出端和地构成了互感器模拟量输出的二次端口，通信接口输出端口为互感器数字量输出的二次端口。

下面对本技术方案的原理做进一步说明。

带间隙铁芯式罗氏线圈的二次线圈工作在开路状态，当一次线圈流过被测电流i₁(t)时，对于带间隙的闭环铁芯有：

N₁i₁(t)＝H_δ(t)δ+H_Fe(t)l_Fe    (1)

式中N₁为一次线圈的匝数，当一次线圈为穿心母线时N₁＝1，H_Fe(t)和H_δ(t)分别为带间隙闭环铁芯的铁芯磁场强度和间隙磁场强度，l_Fe和δ分别为铁芯等效磁路长度和间隙长度。对式(1)求导并考虑到间隙的填充物为非磁性材料且间隙长度δ小，可得：

$N_1\frac{d{i}_1\left(t\right)}{\mathrm{dt}}=\frac{\mathrm{\δ}}{{\mathrm{\μ}}_0}\frac{\mathrm{dB}\left(t\right)}{\mathrm{dt}}+\frac{d{H}_{\mathrm{Fe}}\left(t\right)}{\mathrm{dt}}{l}_{\mathrm{Fe}}---\left(2\right)$

式中μ₀为铁芯间隙磁导率，B(t)为间隙和铁芯的磁感应强度。二次线圈的输出电压u₂(t)为：

$u_2\left(t\right)=-{\mathrm{SN}}_2\frac{\mathrm{dB}\left(t\right)}{\mathrm{dt}}---\left(3\right)$

式中S和N₂分别为带间隙闭环铁芯等效截面积和二次线圈匝数。将式(2)代入式(3)得：

$u_2\left(t\right)=\frac{{\mathrm{Sn}}_1{N}_2{\mathrm{\μ}}_0}{\mathrm{\δ}}\frac{d{i}_1\left(t\right)}{\mathrm{dt}}+\frac{{\mathrm{SN}}_2{\mathrm{\μ}}_0{l}_{\mathrm{Fe}}}{\mathrm{\δ}}\frac{d{H}_{\mathrm{Fe}}\left(t\right)}{\mathrm{dt}}---\left(4\right)$

由于磁性材料界面处的磁场强度切线分量相等，紧贴在铁芯表面的磁位计的薄带骨架中的磁感应强度B_c(t)＝μ₀H_Fe(t)，于是磁位计线圈的输出电压u_c(t)为：

$u_c\left(t\right)=-S_c{N}_c{\mathrm{\μ}}_0\frac{d{H}_{\mathrm{Fe}}\left(t\right)}{\mathrm{dt}}---\left(5\right)$

式中S_c和N_c分别为磁位计等效截面积和磁位计线圈匝数。由式(5)和带间隙铁芯式罗氏线圈的数学表达式(4)可见，磁位计线圈输出电压u_c(t)与式(4)右边第二项存在比例关系，因此可以利用磁位计线圈输出电压u_c(t)补偿带间隙铁芯式罗氏线圈输出电压中由铁芯引起的非线性输出信号，从而使带间隙铁芯式罗氏线圈输出电压仅为式(4)右边的第一项。

二次线圈输出电压u₂(t)经过电压跟随器后输入信号调理电路，得到相应的输出电压K₁为比例系数。磁位计线圈输出电压u_c(t)经过电压跟随器后输入信号调理电路，得到相应的输出电压K₂为比例系数。电压和分别输入加法及有损积分电路，当用作直流通道的第三电阻足够大时，有：

$\frac{K_1{u}_2\left(t\right)}{R_1}+\frac{K_2{u}_c\left(t\right)}{R_2}=-C\frac{d{u}_0\left(t\right)}{\mathrm{dt}}---\left(6\right)$

式中R₁和R₂分别为第一电阻和第二电阻，C为积分电容，u₀(t)为加法及有损积分电路输出电压，u₀(t)为基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器的模拟量输出电压。

将式(4)和式(5)代入式(6)，并令K₁R₂SN₂l_Fe＝K₂R₁S_cN_cδ，可得：

u₀(t)＝i₁(t)/K    (7)

式中变比常数由式(7)可见，该互感器的模拟电压量输出瞬时值与被测一次电流瞬时值之比为一个常数，因此实现了同时对一次电流基波和谐波的准确传感。对于数字量输出，微处理器通过模数转换器对信号调理电路的两个输出电压和进行同步采样，并且采用加法及有损积分电路的模拟电路原型及相应参数条件进行加法及数字积分，即可得到与式(7)相同的数字量输出与一次电流的线性关系式。

本发明基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器的一次电流的基波额定电流方均根值可达5kA，额定频率为50Hz，一次电流各次谐波电流含有率的限值为20％，测量的谐波次数为第2到第25次；基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器二次电压的基波额定电压方均根值为1V，互感器数字量输出基波额定值为2D41H，互感器额定变比等于一次电流基波额定电压方均根值与二次电压基波额定电压方均根值之比；互感器模拟量输出端口的二次额定负荷为20MΩ，互感器基波准确度误差不超过0.2级电子式电流互感器规定的基波准确度误差限值，在一次电流各次谐波电流含有率为10％的测试条件下，互感器的各次谐波的变比误差和相位误差分别不超过1％和1°。

作为优选，带间隙闭环铁芯采用硅钢片材料制作而成。

作为优选，带间隙闭环铁芯的铁芯等效磁路长度与间隙长度之比小于等于100。

作为优选，带间隙闭环铁芯为矩形或圆形铁芯。

作为优选，第一电阻、第二电阻和第三电阻采用纯阻性精密电阻，其温度漂移率需低于5ppm/℃。

作为优选，积分电容采用额定电压为10V、温度从-5℃到40℃时标称温度系数为零且允许偏差为±30ppm/℃的电容。

本发明带来的有益效果是，(1)由带间隙铁芯线圈、磁位计、信号调理电路、加法及有损积分电路和数字输出电路组成的罗氏线圈互感器实现了对一次电流的准确地传感，且模拟量及数字量输出与含有谐波的一次电流成线性比例关系；(2)带间隙的闭环铁芯极大地缩短了罗氏线圈的等效气隙长度，因此与普通罗氏线圈相比，带间隙铁芯式罗氏线圈大大减少了所需的二次线圈匝数；(3)由于带间隙铁芯式罗氏线圈的二次线圈绕制在铁芯上，此时只需保持闭环铁芯上的间隙不变，从而避免了普通罗氏线圈保持二次线圈几何尺寸不变的难题；(4)采用磁位计补偿的方法，消除了由闭环铁芯产生的非线性误差，从而不必尽量选择磁导率很高的软磁材料制作闭环铁芯，也不必尽量选择较小的铁芯等效磁路长度与间隙长度之比，因此在设计一次传感器时允许更加灵活地设计尺寸及选择铁芯材料，例如铁芯材料可选择铸铁、铁氧体、硅钢片、坡莫合金及非晶合金等材料；(5)利用一个运算放大器实现了加法及有损积分电路；(6)采用有损积分器建立直流信号通道，避免了直流信号的放大溢出现象。

附图说明

图1是本发明的一种原理图；

图2是本发明的一次传感器的一种结构图。

图中：1是带间隙的闭环铁芯，2是一次线圈，3是二次线圈，4是磁位计骨架，5是磁位计线圈，6是内环开槽的环形屏蔽盒，7是第一双向稳压管，8是第二双向稳压管，9是第一运算放大器，10是第二运算放大器，11是信号调理电路，12是第一电阻，13是第二电阻，14是第三电阻，15是积分电容，16是第三运算放大器，17是模数转换器，18是微处理器，19是通讯接口。

具体实施方式

本发明提出的基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，其实施例如图1和图2所示，它包括带间隙的闭环铁芯1、一次线圈2、二次线圈3、磁位计骨架4、磁位计线圈5、内环开槽的环形屏蔽盒6、第一双向稳压管7、第二双向稳压管8、第一运算放大器9、第二运算放大器10、信号调理电路11、第一电阻12、第二电阻13、第三电阻14、积分电容15、第三运算放大器16、模数转换器17、微处理器18和通信接口19；磁位计骨架4和磁位计线圈5构成磁位计，带间隙的闭环铁芯1、一次线圈2和二次线圈3构成带间隙铁芯式罗氏线圈，带间隙铁芯式罗氏线圈和磁位计构成一次传感器；磁位计骨架4为一条由非磁性材料制成的能弯曲的薄带，磁位计线圈5均匀地绕制在磁位计骨架4上；闭环铁芯1上的间隙采用非磁性材料填充，磁位计紧贴闭环铁芯1外环表面并且远离铁芯上的间隙，一次线圈2和二次线圈3分别均匀地绕制在除间隙以外的带有磁位计的带间隙闭环铁芯1的铁芯上，当一次线圈2为穿心母线时，带间隙的闭环铁芯1上不需要绕制一次线圈；一次传感器安装在内环开槽的环形屏蔽盒6内，一次线圈2、二次线圈3和磁位计线圈5的线圈端子引线由环形屏蔽盒6上的过孔引出；第一运算放大器9和第二运算放大器10分别构成两个电压跟随器；信号调理电路11具有二个相互独立的输入输出电压调理通道，信号调理电路11的第一输出端和第二输出端分别与信号调理电路11的第一输入端和第二输入端相对应；第一电阻12、第二电阻13、第三电阻14、积分电容15和第三运算放大器16构成加法及有损积分电路；模数转换器17、微处理器18和通信接口19构成数字输出电路；二次线圈3的非同名端分别与第一双向稳压管7的一端和第一运算放大器9的同相输入端相连，二次线圈3的同名端与地相连，第一双向稳压管7的另一端与地相连，磁位计线圈5的非同名端分别与第二双向稳压管8的一端和第二运算放大器10的同相输入端相连，磁位计线圈5的同名端与地相连，第二双向稳压管8的另一端与地相连，第一运算放大器9的输出端与信号调理电路11的第一输入端相连，第二运算放大器10的输出端与信号调理电路11的第二输入端相连，信号调理电路11的第一输出端分别与第一电阻12的一端和模数转换器17的一个输入端相连，信号调理电路11的第二输出端分别与第二电阻13的一端和模数转换器17的另一个输入端相连，第一电阻12的另一端分别与第二电阻13的另一端、第三电阻14的一端、积分电容15的一端和第三运算放大器16的反相输入端相连，第三运算放大器16的同相输入端与地相连，第三电阻14的另一端与积分电容15的另一端和第三运算放大器16的输出端相连，微处理器18分别与模数转换器17和通信接口19相连接；一次线圈2的两个线圈端子为基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器的一次端口，第三运算放大器16的输出端和地构成了互感器模拟量输出的二次端口，通信接口19的输出端口为互感器数字量输出的二次端口。

本实施例具体设计参数为：基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器的一次电流的基波额定电流方均根值为1kA，额定频率为50Hz，一次电流各次谐波电流含有率的限值为10％，传感的谐波次数为第2到第25次；基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器模拟量输出二次电压的基波额定电压方均根值为1V，互感器数字量输出基波额定值为2D41H，互感器额定变比为1000；互感器的模拟量输出端口二次额定负荷为20MΩ；互感器基波准确度误差不超过0.2级电子式电流互感器规定的基波准确度误差限值，互感器的各次谐波的变比误差和相位误差分别不超过1％和1°；带间隙的闭环铁芯1采用硅钢片及圆环形结构，其内外半径分别为38mm和42mm，厚度为25mm，铁芯截面积为25×4mm²，带间隙的闭环铁芯1上的间隙长度为5mm；一次线圈2的匝数为1匝，即为母线穿心式互感器；二次线圈3的匝数为15匝；磁位计骨架4采用硅橡胶软性绝缘材料，宽度为20mm，厚度为0.5mm，骨架截面积为20×0.5mm²，长度为120mm；磁位计线圈5的匝数为1875匝，磁位计线圈5的线圈采用外径为0.05mm的超细高温漆包线，均匀地绕制在磁位计骨架4上；磁位计骨架4和磁位计线圈5构成磁位计，磁位计紧贴闭环铁芯1的外环表面并且远离铁芯上的间隙，二次线圈3均匀地绕制在除间隙以外的带有磁位计的带间隙闭环铁芯1的铁芯上；信号调理电路11的第一输出端和第一输入端构成的信号调理通道的信号放大比例系数为1，信号调理电路11的第二输出端和第二输入端构成的信号调理通道的信号放大比例系数为400；第一电阻12的阻值为3.77kΩ，第二电阻13的阻值为377kΩ，第三电阻14的阻值为30MΩ，第一电阻12、第二电阻13和第三电阻14采用纯阻性精密电阻，其温度漂移率需低于5ppm/℃；积分电容15的电容值为0.1μF，积分电容15采用额定电压为10V、温度从-5℃到40℃时标称温度系数为零且允许偏差为±30ppm/℃的电容。对于数字量输出，微处理器18采用工作频率为300MHz的数字信号处理器，模数转换器17采用16位ADC，通信接口19采用RS485接口，微处理器18通过模数转换器17对信号调理电路11的两个输出电压进行同步采样，并且采用加法及有损积分电路的模拟电路原型及相应参数条件进行加法及数字积分，即可得到与式(7)相同的数字量输出与一次电流的线性关系式。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，包括带间隙的闭环铁芯(1)、一次线圈(2)、二次线圈(3)、磁位计骨架(4)、磁位计线圈(5)、内环开槽的环形屏蔽盒(6)、第一双向稳压管(7)、第二双向稳压管(8)、第一运算放大器(9)、第二运算放大器(10)、信号调理电路(11)、第一电阻(12)、第二电阻(13)、第三电阻(14)、积分电容(15)、第三运算放大器(16)、模数转换器(17)、微处理器(18)和通信接口(19)，其特征在于磁位计骨架(4)和磁位计线圈(5)构成磁位计，带间隙的闭环铁芯(1)、一次线圈(2)和二次线圈(3)构成带间隙铁芯式罗氏线圈，带间隙铁芯式罗氏线圈和磁位计构成一次传感器；磁位计骨架(4)为一条由非磁性材料制成的能弯曲的薄带，磁位计线圈(5)均匀地绕制在磁位计骨架(4)上；闭环铁芯(1)上的间隙采用非磁性材料填充，磁位计紧贴带间隙的闭环铁芯(1)外环表面并且远离铁芯上的间隙，一次线圈(2)和二次线圈(3)分别均匀地绕制在除间隙以外的带有磁位计的带间隙闭环铁芯(1)的铁芯上，当一次线圈(2)为穿心母线时，带间隙的闭环铁芯(1)上不需要绕制一次线圈；一次传感器安装在内环开槽的环形屏蔽盒(6)内，一次线圈(2)、二次线圈(3)和磁位计线圈(5)的线圈端子引线由环形屏蔽盒(6)上的过孔引出；第一运算放大器(9)和第二运算放大器(10)分别构成两个电压跟随器；信号调理电路(11)具有二个相互独立的输入输出电压调理通道，信号调理电路(11)的第一输出端和第二输出端分别与该信号调理电路(11)的第一输入端和第二输入端相对应；第一电阻(12)、第二电阻(13)、第三电阻(14)、积分电容(15)和第三运算放大器(16)构成加法及有损积分电路；模数转换器(17)、微处理器(18)和通信接口(19)构成数字输出电路；二次线圈(3)的非同名端分别与第一双向稳压管(7)的一端和第一运算放大器(9)的同相输入端相连，二次线圈(3)的同名端与地相连，第一双向稳压管(7)的另一端与地相连，磁位计线圈(5)的非同名端分别与第二双向稳压管(8)的一端和第二运算放大器(10)的同相输入端相连，磁位计线圈(5)的同名端与地相连，第二双向稳压管(8)的另一端与地相连，第一运算放大器(9)的输出端与信号调理电路(11)的第一输入端相连，第二运算放大器(10)的输出端与信号调理电路(11)的第二输入端相连，信号调理电路(11)的第一输出端分别与第一电阻(12)的一端和模数转换器(17)的一个输入端相连，信号调理电路(11)的第二输出端分别与第二电阻(13)的一端和模数转换器(17)的另一个输入端相连，第一电阻(12)的另一端分别与第二电阻(13)的另一端、第三电阻(14)的一端、积分电容(15)的一端和第三运算放大器(16)的反相输入端相连，第三运算放大器(16)的同相输入端与地相连，第三电阻(14)的另一端与积分电容(15)的另一端和第三运算放大器(16)的输出端相连，微处理器(18)分别与模数转换器(17)和通信接口(19)相连接；一次线圈(2)的两个线圈端子为基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器的一次端口，第三运算放大器(16)的输出端和地构成了互感器模拟量输出的二次端口，通信接口19的输出端口为互感器数字量输出的二次端口。

2.如权利要求1所述的基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，其特征在于所述的带间隙闭环铁芯(1)采用硅钢片材料制作而成。

3.如权利要求1所述的基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，其特征在于所述的带间隙闭环铁芯(1)的铁芯等效磁路长度与间隙长度之比小于等于100。

4.如权利要求1所述的基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，其特征在于所述的带间隙闭环铁芯(1)为矩形或圆形铁芯。

5.如权利要求1所述的基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，其特征在于所述的第一电阻(12)、第二电阻(13)和第三电阻(14)采用纯阻性精密电阻，其温度漂移率需低于5ppm/℃。

6.如权利要求1-5任何一项所述的基于磁位计补偿的带间隙铁芯式罗氏线圈互感器，其特征在于所述的积分电容(15)采用额定电压为10V、温度从-5℃到40℃时标称温度系数为零且允许偏差为±30ppm/℃的电容。