1 阴极电流测试原理及方法
本节基于矩形导体周边磁场分布的基础理论，通过对铝电解槽阴极钢棒的电磁场研究，剖析铝电解槽阴极钢棒电流与其自身磁场的对应关系，建立铝电解槽阴极钢棒的磁场模型，并提出由阴极钢棒磁场计算阴极电流的方法。又根据现场实际情况分析阴极钢棒附近存在的磁场干扰，确定采用能够进行温度补偿和消除干扰磁场影响的差动式多霍尔传感器电流检测方案，并给出针对实际位置的阴极电流的算法。
1.1 阴极电流测量基本原理
毕奥-萨伐尔定律描述了电流元在空间某P点产生的磁场强度与该电流元的数学关系。根据毕奥-萨伐尔定律，如果能够测得电解槽阴极电流在阴极附近空间中某确定位置点产生的电磁场强度，就能反推计算出阴极电流大小[8]。
实际中铝电解的阴极是由一对阴极钢棒组成，带电导体形状对测量点磁场强度也有影响，所以需要将阴极钢棒简化为矩形导体，建立更为精确的磁场模型[9]。
