TA的每日心情 | 开心 2020-7-28 15:35 |
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签到天数: 2 天 [LV.1]初来乍到
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0引言% u5 s4 R: j2 R9 `+ y' ?& r
电流互感器作为输电网络中最重要的设备之$ \. j# S2 H3 @/ _6 e- u9 W
一,为电能计量和继电保护提供测量参数和动作依
! A; J a# [+ y+ D H# P据。在输电网络快速发展的背景下.常用的电磁式电
5 i( p8 n* p1 T) N* c, e& c流互感器出现了重大的缺点,例如高压时绝缘困难。+ O& l$ A3 O }0 w
模拟输出动态范围有限等,不能满足输电网络的发
8 z* h2 @5 g) B4 F* r, _展要求,因此需要一种新型的电流测量技术以及实.
# L' d) N i4 X8 s. o; |用化的装置。近年来,随着相关技术的发展,全光纤
; @9 X' V3 L* y" h* x3 b, D电流互感器(Fiber Optic Current Transducer , FOCT)
8 L' v* ], O& Y& u成为目前最先进的一-种电流测量技术,可以较好地* q" m/ z2 S2 Z& R9 X& t! V
解决传统互感器存在的多个问题,代表了该制城的1 i5 C2 O8 a* i6 E* l7 \
发展趋势I-1。
0 s) K w! b7 P A: S4 I9 @国际上目前有大量的机构研究FOCT技术并研9 V8 Y/ z+ E2 M' b8 i
制样机,但因为较高的难度,只有个别单位能够研制; h5 `! {% q/ x8 S5 d5 E4 i
出滴足高准确度测量要求的样机。4 \& T$ O" { x( ~( w8 O, H+ m
FOCT的技术基础来源于较为成熟的光纤陀
# i1 X4 d. M( d3 Q螺1-间。两者的关键内容基本相同,区别仅为FOCT
. N/ [" P7 \6 t3 ^, B; @最关键的部件一感 应待测电流侮息的传感头是光
4 G$ m2 I1 t" y- Q+ q纤陀螺不具备的。由于无法从光纤陀螺的研究经验
: p; ^2 v# B2 L; O) A: B中得到参考,导致传感头成为FOCT的技术瓶颈。
i% G' b: y( i; c9 wFOCT传感头包含光纤传感部分及其封装保护7 c1 a Z* @. [
装置,其中光纤传感部分包含全光纤M4波片.传感9 q7 [2 L& q$ ~! c
光纤、光纤端面反射镜等多个光纤器件。FOCT 的最* m. E& t3 S. T
大难点是传感头中传感光纤的线性双折射效应。以' p0 M, a0 ?; L% _) e6 ~0 v; |
及传感光纤Verdet常数和光纤A/4波片相位延迟的
' g m4 b( J, F5 G温度效应,这些负面效应会严重影响FOCT的性能。/ i0 C/ Z! M) e) G" L8 R2 G" \1 U' u
导致其准确度不能实现0.2S级叫(误差小于0.2%)。
2 D) s( P1 z) w8 Y$ ~* ~* E对于满足实际应用要求的传感头。以及能够综合解( T$ x: Z, \3 Z* g
决各种负面效应的设计.制作及封装方法,目的仍然
, X# H# v1 P: n3 B' e" J) l是国内外的共有难题。$ r) m7 v, y- |# k
描述了FOCT传感头的一-种设计.制作及封装" [ f5 v- ]! m0 N9 T
方法,可以避免各种负面效应的不利影响,并采用该
$ }+ ~' P2 J+ m, w) h2 M1 ?方法制作出了样晶。使所研制的FOCT样机可以实7 e" Z" \4 w- C$ K5 `; |9 E
现高准确度测量。利用上述传感头后,实验显示,所
7 T& v! g) `# P) ]研制的FOCT样机达到了国标中最高的0.2S级测
1 G; r4 m$ t3 m0 f' m5 Y1 @+ r量准确度,并具有优异的测量稳定性。. ^) k. @7 C7 s' U7 U1 w9 S
1基本原理及存在问题* [/ {& E8 Q& b7 [) s- w
FOCT的光路如图1所示,微光器输出足够功率
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