光纤电流互感器

摘要： 对于船舶环境来说,因各类原因而产生的冲击对光纤电流互感器(FOCT)的影响不可忽略。分析了冲击对直波导共线型光纤电流互感器的影响,基于胡克定律和弹光效应建立了光纤延迟环在冲击机械应力作用下非互易性相位误差产生的数学模型,在模型中引入了机械平台固定部分的简谐受迫振动分析,并根据相关标准对FOCT样机进行了冲击试验,试验结果证明了误差数学模型的正确性,对分析补偿光纤电流互感器的冲击误差具有重要的意义。

摘要： 为提高光纤电流互感器检测的准确度与灵敏度,利用数学建模理论研究光纤电流互感器的工作原理,设计光纤电流互感器的结构,分析温度对Verdet常数和线性双折射的影响,构建线性双折射对FOCT影响的数学模型,通过仿真验证温度和线性双折射对光纤电流互感器检测性能的影响。结果表明,温度在-30°C至50°C范围内,光纤电流互感器的比值误差在0.2%以内,符合0.2S级的测量要求,光纤电流互感器的灵敏度和准确度会随着温度的增加而下降。

摘要： 为解决大型装备电焊和电镀装置的大电流量值传递及在线校准的难题,研制了一种反射式Sagnac型光纤电流互感器样机(光纤宽带大电流测量仪).采用了线性双折射抑制、温敏变比自补偿、数字闭环信号检测等关键技术,对柔性光纤敏感头进行了优化设计.对样机进行了主要技术性能验证测试,试验结果表明,在所述试验条件下的测量准确度优于±0.2％,温度、振动、磁场变化下变比误差皆小于±0.2％,频率响应1 kHz衰减0.14％,-3dB带宽大于10 kHz,验证了测量仪的可靠性及在线校准大电流的适用性.样机测量结果的相对扩展不确定度为0.10％,测量仪的精度等级达到了0.2级.

摘要： 基于偏振检测的光纤电流互感器(Fiber optic current transformer,FOCT),受温度等环境因素影响,存在实际精度波动等问题。为了全面分析光纤电流互感器的运行机理,首先阐述了光纤电流互感器的工作原理,然后从光学理论模型和分布参数两方面建模,验证了分布参数模型与琼斯矩阵的一致性,最后仿真结果表明建模方法的有效性和正确性。

摘要： 光纤电流互感器在实际运行中易受外界温度影响,其输出精度会出现漂移偏差.为提高光纤电流互感器测量比值误差的温度稳定性,提出了基于RBF神经网络的光纤电流互感器温度补偿方法.将温度和温变率作为神经网络输入、光纤电流互感器的比值误差作为输出,建立了RBF神经网络温度补偿模型.相比BP神经网络,仿真结果显示,基于RBF神经网络的温度补偿模型准确度较高,预测结果误差低于3％.同时,经过RBF神经网络温度补偿,实验结果表明,光纤电流互感器在输出比差小于±0.1％,满足GBT20840.8标准规定的0.2S级准确度.

摘要： 2012年以来,光纤电流互感器(FOCT)因其不断暴露出的可靠性问题,工程应用量逐年下降。为此,针对FOCT故障诊断方法,相关研究人员和企业也作出了建设性的尝试。文中介绍了FOCT的基本原理和工程应用现状,分析了其常见故障模式和主要组成部件的故障率。针对FOCT的突变性故障和渐变性故障,分别综述了基于解析模型、基于信号处理和基于知识处理的故障诊断方法。最后对FOCT故障诊断方法的研究工作进行了展望,提出了采用集成光路的FOCT和综合化、智能化的故障诊断方法,将会是今后的研究热点。

摘要： 随着当我科学技术迅猛的发展,人们对于电能的需求不断增加,为了满足人们的日常需求,我国高压输电线路仍在不断的调整, 但随着当前电压不断升高,我国输电线配套设施已经不能满足当前的点工作需求,特别是传统的电流互感器还存在较多的安全隐患。近几 年来,光纤电流互感器其抗干扰能力相对较强,而且在各方面的性能也比较优秀受到人们的重视,本文对当前电流互感器相关内容展开论 述,以供相关人员进行参考。

摘要： 介绍了全光纤电流互感器的结构与工作原理,并基于光学测量原理详细讨论了方波偏置与数字闭环反馈控制.根据标准IEC 60044-8:2002在室温下对全光纤电流互感器整机进行了交流与直流下的准确度测试.测试结果表明,试品在600 A额定交流电流下比差的准确度满足0.2S级的要求;在大于5000 A直流电流下比差的准确度在±0.1%以内.%In this paper,the structure of all fiber-optic current transducer(A-FOCT)is presented. Based on the principle of optical measurement,the square-wave modulation and digital closed-loop feedback control are discussed in detailed.According to IEC 60044-8:2002,the DC and AC accuracy of all fiber-optic current transducer is tested at the room temperature. The results show that the AC ratio error at 3 000 A rated current meets the accuracy requirement of 0.2S class;the accuracy of DC current higher than 5 000 A is ± 0.1%. At last,the practical tentative operation in HVDC transmission is introduced.The results show that the operation is steady and the A-FOCT meets the needs of engineering applications.

摘要： In order to more effectively improve the signal noise ratio ( SNR ) of fiber optical current transformer ( FOCT,based on the analysis of FOCT output signal characteristics,combined with variable step size adaptive algo-rithm and wavelet transform theory, a modified multi-scale domain variable step size adaptive algorithm for processing the output signal of FOCT is proposed. Furthermore,a variable step size adaptive filtering system based on ActiveX technology is build up. Based on the filtering system,the proposed algorithm with the existing variable step size adaptive algorithms is compared,which shows that the convergence speed,steady-state accuracy of the pro-posed algorithm has been greatly improved. Then,the application test of the proposed algorithm is carried out in FO-CT,which explores that the proposed algorithm can effectively improve detection SNR and noise immunity of FOCT.%为了更有效的提高光纤电流互感器FOCT(Fiber-Optical Current Transformer)的信噪比,在分析FOCT输出信号特性的基础上,结合变步长自适应算法和小波变换理论,提出一种针对处理FOCT输出信号的改进多尺度域变步长自适应滤波算法,并设计了一种基于ActiveX技术的变步长自适应滤波系统,通过该系统将改进算法与现有的变步长自适应算法进行了对比,结果表明此算法的收敛速度和稳态精度都得到了很大的改善.然后将此算法在FOCT中进行了应用测试,测试结果反映了该算法能有效提高FOCT的检测信噪比和抗噪声干扰能力.

摘要： 介绍了全光纤电流互感器工作原理及光路告警原理,提出并实现光纤电流互感器干涉光强调制解调算法.在调制偏置波形的基础上,引入周期性误差量δ,通过解调算法有效解调出干涉光强大小.测试表明,干涉光强的解调能够有效反映出光纤电流互感器光路衰减、偏振态劣化、突然断裂等故障,同时误差量δ的引入并不影响原来电流大小、调制器误差量ε的解调,光纤电流互感器闭环系统仍然能够在-40°C～+70°C范围内,保持GBT20840.8标准0.2级准确度.实验结果证明了所述方法的正确性.

摘要： 本文简述了电流互感器的发展历程，介绍了公司最近开发的一种新型的全光纤电流互感器，该型光纤电流互感器利用偏振光的Faraday 磁光效应、Sagnac 效应、相位调制解调技术来检测电流，提高了系统的灵敏度和信噪比；光路系统采用全光纤结构，电路采用闭环检测方案，提高系统的可靠性和稳定性。

摘要： 本文介绍了全光纤电流互感器(FOCT)的基本原理、主要特点，并与罗氏线圈、磁光玻璃式电流互感器进行了对比，分析了FOCT的广泛应用对继电保护带来的重要影响，指出了FOCT在工程应用中所面临的几个主要难题，并给出了已证明有效的解决途径。研制出的FOCT工程样机通过了型式鉴定试验并已在网运行。

摘要： 应用琼斯矩阵理论分析传感光纤中残余线性双折射对光纤电流互感器测量精度的影响.根据干涉结果得到在传感光纤中加入大量圆双折射可以抑制残余线性双折射,并提出有效的减小线性双折射误差的方法。

摘要： λ/4波片和传感光纤是影响光纤电流互感器测量精度的两个关键器件.利用琼斯矩阵推导出系统检测的信号强度与波片的相位延迟角度和传感光纤中残余线性双折射的关系,并实验验证了通过改善波片结构和抑制传感光纤中残余线性双折射的方法可以显著提高光纤电流互感器的测量精度.

摘要： 介绍了光纤电流互感器中的光功率驱动系统的理论与实现,提出了采用光学反馈提高系统稳定性和改善温漂的具体设计方法,给出了主要参数.

摘要： @@电力设备中电流的检测设备,一般采用变流器(电流互感器),但这种测量方式是由载流导体穿过铁芯和绕线组成的圆形线圈。利用此线圈结构检测电流时,如果被测的电流越大,铁芯的体积就越大;而且电压愈高,圆形线圈的直径也要越大。因此,电流互感器在测试大的电流时,就须要采用大型的线圈,重量也随之增加。这就存在难于安装及搬运等问题。为解决这些课题,开发了一种利用光特性的光纤电流传感器。光电流传感器的光纤为一柔性的微细管形状,只要将其卷绕在被测对象上,即可稳定地检测电流,能对原有设备简单的进行测试。对光纤电流传感器的原理及其在地下供电线路上的应用予以介绍。

摘要： 本文在二维静电场有限元分析的基础上,推导了基于最速下降法的设计变量灵敏度公式和伴随变量公式.基于现有的Delaunay三角剖分技术,采用Swapping Algorithm对有限元网格更新,比传统的Delaunay三角剖分技术剖分效果好,网格不易变形,有效保证计算的精度.最后将有限元方法、基于最速下降法的灵敏度计算以及网格更新算法有效结合,用于110kV GIS用光纤电流互感器的绝缘结构的自动优化设计,结果表明,该方法是非常有效的.

摘要： 光学电流互感器(OCT)以其优良性能而非常适于电力系统尤其是高电压等级的系统以提高设备安全性降低成本。为进一步促进OCT在电力系统中应用,本文基于马赫-曾德干涉仪原理,在正方形磁致伸缩材料上粘贴光纤,形成双臂对称型的马赫-曾德干涉仪,得到了一定的温度补偿,在一定程度上解决了阻碍OCT实用化进程的测量温漂问题。

摘要： 光学电流互感器(OCT)以其优良性能而非常适于电力系统尤其是高电压等级的系统以提高设备安全性降低成本。为进一步促进OCT在电力系统中应用,本文基于马赫-曾德干涉仪原理,在正方形磁致伸缩材料上粘贴光纤,形成双臂对称型的马赫-曾德干涉仪,得到了一定的温度补偿,在一定程度上解决了阻碍OCT实用化进程的测量温漂问题。

摘要： 光学电流互感器(OCT)以其优良性能而非常适于电力系统尤其是高电压等级的系统以提高设备安全性降低成本。为进一步促进OCT在电力系统中应用,本文基于马赫-曾德干涉仪原理,在正方形磁致伸缩材料上粘贴光纤,形成双臂对称型的马赫-曾德干涉仪,得到了一定的温度补偿,在一定程度上解决了阻碍OCT实用化进程的测量温漂问题。

摘要： 本发明涉及一种具有电流测量互感器(12)的电流测量互感器装置(10)，该电流测量互感器用于测量沿传导路径(14)的电流，其中，该电流测量互感器(12)具有磁场敏感元件(18)以及测量装置(24)，该磁场敏感元件用于将由沿传导路径(14)的电流流动形成的磁场转换为至少一个物理量，该测量装置用于测量物理量。规定了电流测量互感器装置(10)还具有线圈装置(26)，该线圈装置用于模拟由沿传导路径(14)的电流流动形成的磁场，该线圈装置包括至少一个线圈(28)。此外，本发明还涉及一种用于校准对应的电流测量互感器(12)的方法，以及一种用于执行校准方法的对应的计算机程序产品。

摘要： 一种电流互感器与电压互感器进行光纤通信的方法及装置，通过电流互感器和电压互感器的调流和调压，稳压输出转换后的光电信号，实现了对转换机构的稳压互感设备的开发。

摘要： 本发明提出了一种利用传统互感器进行光纤通信的方法，是在传统的电流互感器的计量与保护二次绕组的输出端接入检测阻抗Z，传统电压互感器的计量与保护二次绕组的输出端接入检测用分压阻抗，两者检测到的电压信号分别送入各自的信号处理单元进行处理后由光纤发送器经光纤传送到光纤接收器，再由接收端信号处理单元提供模拟与数字接口。本发明还涉及一种装置，该装置由检测阻抗Z、分压阻抗、信号处理单元、光纤发送器、通信光纤、光纤接收器、接收端信号处理单元、电源电路组成，检测阻抗Z与分压阻抗的电压输出接各自的信号处理单元，信号处理单元的输出接光纤发送器后通过光纤传送到光纤接收器，光纤接收器的输出接接收端信号处理单元。

摘要： 本发明涉及全光纤电流互感器及全光纤电流互感器单元。全光纤电流互感器包括传感环、第一筒体、第二筒体和设置在第一筒体和第二筒体之间的绝缘环，绝缘环对第一筒体和第二筒体的固定安装起到一定的支撑作用，同时也起到电气隔离的作用，阻止了第一筒体与第二筒体形成导电回路，有效的避免了全光纤电流互感器受感应电流的干扰，提高了全光纤电流互感器的精度。第一筒体和第二筒体对接之后围成传感环容纳腔，传感环直接设置在传感环安装腔内，减少了安装步骤，简化了全光纤电流互感器的结构，解决了目前的电流互感器结构较为复杂造成的全光纤电流互感器单元装配效率较低的技术问题。

摘要： 本发明提供了光纤电流互感器的制备方法及其所制备的光纤电流互感器，该法包括：将所述光纤电流互感器的光纤敏感环设于外壳模具内；浇注环氧胶，加温固化得所述光纤电流互感器。本发明所述光纤电流互感器的敏感环所用真空环氧浇注工艺集成度高，可操作性强，成本低廉，易于工业化批量生产。浇注产品外观美观，性能优越，产品性能达到市场的需求。

摘要： 本发明提供了一种全光纤电流互感器采集系统及全光纤电流互感器，采集系统包括通信连接的FPGA芯片及ARM芯片，FPGA芯片上设置有光电探测接口及信号调制接口，FPGA芯片从ARM芯片中获取目标程序以采集电流。本发明完成了全光纤电流互感器的闭环控制及采集，ARM控制的FLASH芯片中储存有FPGA的目标程序，由ARM控制FPGA程序的加载，具有通过上位机软件直接对FPGA程序版本管控的能力，从而达到了调试和观测比较容易的效果，既实现了高精度的数据采集，又增加了智能化功能，有利于全光纤互感器的工程化应用，且具有良好的发展前景。

摘要： 本发明公开了一种光纤电流互感器以及提高互感器电流测量精度的补偿方法，其包括光感单元，所述光感单元包括光纤电流互感器、设置于光纤电流互感器顶部端面的光纤传感环壳体、设置于光纤传感环壳体内部的导体、以及设置于光纤传感环壳体内的光纤传感环，以及；温感单元，所述温感单元包括钢支架、设置在钢支架侧面的温度传感挂箱和套设在钢支架上的箍套，所述箍套固定连接温度传感挂箱，通过互感器自带的温度传感器，实时监测环境温度，并根据温度和比差之间的关系对电流测量精度进行补偿，实现宽温度(‑40°C～+85°C)情况下0.2的测量准确级。

摘要： 本发明公开了一种光纤电流互感器及其互感器的闭环检测装置，该光纤电流互感器中光路采用全光纤连接，光纤电流互感器中的电路采用闭环检测模式。所述的闭环检测装置中前放单元接收光电探测器输出的光强电压信号，经A/D转换后输出给FPGA，FPGA将采集的电压信号输出给DSP，经DSP进行数字解调、数值滤波、积分处理后输出控制信号给FPGA；FPGA对接收DSP的控制信号输出给模拟输出电路；方波调制电路和数字阶梯波发生电路接收FPGA输出的控制信号，方波调制电路输出的方波信号与数字阶梯波发生电路输出的数字阶梯波高度信号经叠加后驱动相位调制器。本发明采用全光纤传输，其绝缘性能好，受电磁干扰影响小，测量频带宽，动态范围大，采用闭环控制无开路导致高压的危险。

摘要： 本实用新型公开了全光纤电流互感器及全光纤电流互感器单元，包括箱体，所述箱体的内侧壁固定连接有隔板，所述隔板的上表面固定镶嵌有加热网，所述箱体的内侧壁固定镶嵌有两个风机。本实用新型中，通过利用湿度传感器和控制器的配合，便于同时控制风机和加热网启动，随后使加热网向外散发热量，并且通过风机吹动热量，使热量对箱体内部进行干燥处理，同时能够进一步增加电流互感器电子处理单元以及光纤电压互感器电子处理单元的使用寿命，通过设置有温度传感器，利用温度传感器和控制器的配合，能够同时控制排风扇和风机启动，便于将箱体内部的热量向外排出，同时能够加快箱体内部的空气流动，提高箱体内部的散热效果。

摘要： 本实用新型涉及全光纤电流互感器及全光纤电流互感器单元。全光纤电流互感器包括传感环、第一筒体、第二筒体和设置在第一筒体和第二筒体之间的绝缘环，绝缘环对第一筒体和第二筒体的固定安装起到一定的支撑作用，同时也起到电气隔离的作用，阻止了第一筒体与第二筒体形成导电回路，有效的避免了全光纤电流互感器受感应电流的干扰，提高了全光纤电流互感器的精度。第一筒体和第二筒体对接之后围成传感环容纳腔，传感环直接设置在传感环安装腔内，减少了安装步骤，简化了全光纤电流互感器的结构，解决了目前的电流互感器结构较为复杂造成的全光纤电流互感器单元装配效率较低的技术问题。