基于开环检测系统的全光纤电流互感器研究 被引量：8

1

作者 李建中 李泽仁 +3 位作者 张登洪 温伟峰 田建华 王荣波 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1648-1653,共6页

商用化的全光纤电流互感器(FOCT)的误差一般要求小于0.2%,信号处理方法是决定该类传感器测量准确度的关键因素。论述了全光纤电流互感器的光路结构、工作原理、技术优势和干涉信号特征,提出了一种基于数字开环的全光纤电流互感器检测系... 商用化的全光纤电流互感器(FOCT)的误差一般要求小于0.2%,信号处理方法是决定该类传感器测量准确度的关键因素。论述了全光纤电流互感器的光路结构、工作原理、技术优势和干涉信号特征,提出了一种基于数字开环的全光纤电流互感器检测系统以及实现方案,论述了其工作原理和特点,试验结果表明,该检测方法提高了全光纤电流互感器的性能,使其满足了0.2级测量用电子式电流互感器的准确度要求,对解决全光纤电流互感器的信号处理、测量准确度和测量灵敏度等问题具有较大的参考价值。 展开更多

关键词 全光纤电流互感器 开环检测 方波调制 法拉第效应

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光源调制全光纤电流互感器的研究 被引量：6

2

作者 刘晔 陈江波 +4 位作者 束秀梅 胡卫鹏 丁巧娅 马志瀛 韦兆碧 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期436-439,共4页

介绍了全光纤电流互感器的结构,分析了系统输出信号的特点,指出工频干扰及线性双折射效应是影响系统稳定性的主要问题.提出并实现了基于光源调制的抑制工频干扰方法.该方法利用2000 Hz的方波光源作为互感器的光驱动,系统的输出信息由原... 介绍了全光纤电流互感器的结构,分析了系统输出信号的特点,指出工频干扰及线性双折射效应是影响系统稳定性的主要问题.提出并实现了基于光源调制的抑制工频干扰方法.该方法利用2000 Hz的方波光源作为互感器的光驱动,系统的输出信息由原来的一路变成了两路,通过两路信息的融合有效地抑制了电路工频干扰.理论分析及实验结果表明,在不增加系统复杂性和硬件投入的条件下,该方法不仅抑制了电路中的低频干扰,还有效地抑制了工频干扰,提高了系统的信噪比,为提高全光纤电流互感器系统的稳定性和可靠性提供了新的方法. 展开更多

关键词 全光纤电流互感器 光源调制 工频干扰

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残余线双折射对于全光电流互感器工作点稳定性的影响

3

作者 黄俊昌 郭贤珊 +4 位作者 王庆 雷民 岳长喜 强泽宇 吴重庆 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第3期258-264,共7页

保椭圆光纤中残余线双折射易受环境影响,导致光纤电流互感器(FOCT)性能易受环境影响。利用四元数方法,理论分析了因残余线双折射的存在,将导致全光纤电流互感器的工作点不稳定问题。结果表明,保椭圆光纤的圆双折射与残余线双折射之比RCL... 保椭圆光纤中残余线双折射易受环境影响,导致光纤电流互感器(FOCT)性能易受环境影响。利用四元数方法,理论分析了因残余线双折射的存在,将导致全光纤电流互感器的工作点不稳定问题。结果表明,保椭圆光纤的圆双折射与残余线双折射之比RCL(圆/线比)的大小直接影响工作点的稳定性,总的趋势是随着RCL的增加,工作点越稳定。当RCL<2时,工作点极不稳定;当RCL>4后变得相对稳定。因此,参数RCL是一个衡量保椭圆光纤的重要指标,应在制作全光电流互感器前进行测定,确保FOCT的性能。 展开更多

关键词 保椭圆光纤 圆双折射与线双折射之比(圆/线比) 全光纤电流互感器(FOCT) 工作点稳定性

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双光路全光纤电流互感器的研究 被引量：3

4

作者 熊显名 方浚丞 王璐 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期536-539,共4页

为了使光纤电流互感器具有快速、准确地测量出电流值的能力,本文在分析法拉第电磁感应效应的偏振调制型全光纤电流互感器的基础上引入双光路检测法,将光纤中输出的线偏振光分成振动方向相互垂直、传播方向成一定夹角的两束光。经光信号... 为了使光纤电流互感器具有快速、准确地测量出电流值的能力,本文在分析法拉第电磁感应效应的偏振调制型全光纤电流互感器的基础上引入双光路检测法,将光纤中输出的线偏振光分成振动方向相互垂直、传播方向成一定夹角的两束光。经光信号转换器转换成电信号后系统对其进行放大、滤波处理后得到无噪正弦波信号,结合TMS320F28335测试平台对输出的两路信号进行同步采集、解调,通过运算求出法拉第旋转角,并拟合法拉第旋角与参考电流值得出两者关系式,最终使测量系统能够在高压环境下快速、准确地测量电流值。由此可见,本系统适用于高压环境下对大电流进行检测。 展开更多

关键词 全光纤电流互感器 法拉第电磁感应效应 双光路 法拉第旋转角

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全光纤电流互感器传感头的设计、制作及封装工艺 被引量：1

5

作者 李建中 李泽仁 +1 位作者 田建华 雷江波 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期2143-2149,共7页

商用化的全光纤电流互感器(FOCT)的误差一般要求小于0.2%,传感头是决定该类传感器测量准确度的关键因素。论述了FOCT的光路结构、工作原理及研制难点,分析了传感头对FOCT性能的影响,并对传感头的设计、制作及封装制作工艺进行了深入研... 商用化的全光纤电流互感器(FOCT)的误差一般要求小于0.2%,传感头是决定该类传感器测量准确度的关键因素。论述了FOCT的光路结构、工作原理及研制难点,分析了传感头对FOCT性能的影响,并对传感头的设计、制作及封装制作工艺进行了深入研究。通过选择合适的材料和工艺方法,可避免各种负面效应对FOCT的不利影响,获得具备优异的环境适应性、可靠性和稳定性的传感头,试验结果表明,通过该方法实际制作出的传感头提高了FOCT的性能,使其满足了0.2 S级测量用电子式电流互感器的准确度要求。 展开更多

关键词 全光纤电流互感器 传感头 线性双折射 λ/4波片

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全光纤电流互感器状态评估方法的研究 被引量：2

6

作者 吴焕 许晓峰 +1 位作者 张武洋 王天 《沈阳工程学院学报（自然科学版）》 2015年第4期338-342,349,共6页

介绍了全光纤电流互感器原理,归纳了其主要技术参数及影响其稳定运行的潜在因素。将全光纤电流互感器的运行状态划分为四种,运用模糊综合评判法建立了一种状态评估模型,并通过工程实例证明了该方法准确可行,为后续研究奠定了基础。

关键词 全光纤电流互感器 智能变电站 状态评估 模糊理论

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适于电缆线路故障判别的柔性光学电流互感器 被引量：6

7

作者 赵俊 许立国 +1 位作者 罗苏南 须雷 《电子器件》 CAS 北大核心 2015年第1期32-36,共5页

提出适于集中式线缆故障区段判别的柔性全光纤光学电流互感器(FOCT)。采用反射式共光路互易结构,提高产品的测量精度、温度性能及抗振能力。提出基于非对称方波调制信号的闭环解调算法,提高系统的动态测量范围、温度性能及稳定性。设计... 提出适于集中式线缆故障区段判别的柔性全光纤光学电流互感器(FOCT)。采用反射式共光路互易结构,提高产品的测量精度、温度性能及抗振能力。提出基于非对称方波调制信号的闭环解调算法,提高系统的动态测量范围、温度性能及稳定性。设计了柔性传感光缆,及现场带电安装、调试及维护方案,提高了产品运用的灵活性,扩展了产品的运用领域,降低了产品安装及维护的成本。 展开更多

关键词 全光纤光学电流互感器 柔性 集中式 线缆故障区段判别

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基于双光纤光栅的光学电流互感器设计

8

作者 张准 熊建文 +1 位作者 洪应侨 韦中超 《光电技术应用》 2012年第2期34-37,共4页

通过采用双光纤光栅交叉结构设计的电流互感器,实现了基于方形超磁致伸缩材料和光纤Bragg光栅的电流互感器的温度补偿,同时实现了对超磁致伸缩材料受热膨胀带来的光纤Bragg光栅中心波长的应变漂移的补偿,提高了基于双光纤光栅的光学电... 通过采用双光纤光栅交叉结构设计的电流互感器,实现了基于方形超磁致伸缩材料和光纤Bragg光栅的电流互感器的温度补偿,同时实现了对超磁致伸缩材料受热膨胀带来的光纤Bragg光栅中心波长的应变漂移的补偿,提高了基于双光纤光栅的光学电流互感器的测量精度。 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 超磁致伸缩材料 温度补偿 热膨胀补偿 光学电流互感器

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舰船电力系统中全光纤电流互感器的设计与优化

9

作者 王丽丽 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第20期118-120,共3页

电力系统的电信号采集和精确测量具有重要的作用,是获取舰船电力系统运行参数、提高电力系统可靠性的重要依据。本文研究一种全光纤电流互感器在电力系统的应用和优化设计,全光纤电流互感器是基于法拉第效应的一种电流传感器,其抗干扰... 电力系统的电信号采集和精确测量具有重要的作用,是获取舰船电力系统运行参数、提高电力系统可靠性的重要依据。本文研究一种全光纤电流互感器在电力系统的应用和优化设计,全光纤电流互感器是基于法拉第效应的一种电流传感器,其抗干扰能力强、信号检测精度高,具有非常大的应用潜力。本文分析全光纤电流互感器的工作原理,改进互感器的使用方案,并进行互感器的性能测试。 展开更多

关键词 电力系统 全光纤电流互感器 信息检测

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基于最小均方误差的全光纤电流互感器调制相位扰动补偿方法研究 被引量：2

10

作者 程琳 刘影 田彦 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第12期116-120,共5页

在分析全光纤电流互感器误差模型的基础上,提出基于加权最小均方误差准则的调制相位扰动补偿方案。通过引入加权函数因子,不断迭代加权函数得到期望调制相位。搭建实验系统对测试数据进行分析,实验结果表明:通过补偿能减小因实际制作中... 在分析全光纤电流互感器误差模型的基础上,提出基于加权最小均方误差准则的调制相位扰动补偿方案。通过引入加权函数因子,不断迭代加权函数得到期望调制相位。搭建实验系统对测试数据进行分析,实验结果表明:通过补偿能减小因实际制作中光纤非匹配性、非对称性带来的耦合器相位的微小偏移误差,从而提高全光纤电流互感器性能。分析两台样机在高低温箱内进行多日重复性测试的数据,在经过调制相位补偿后,两台样机多日内全温的归一化变化率在±0.2%以内,且重复性比较好,通过进一步优化,可满足0.2s级继电保护系统的使用要求。 展开更多

关键词 全光纤电流互感器 最小均方误差 相位偏置 调制相位补偿

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光纤电流互感器λ/4波片温度特性及其影响研究 被引量：16

11

作者 王夏霄 张春熹 +1 位作者 张朝阳 邬战军 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期596-598,603,共4页

λ/4波片是通过截取适当长度的保偏光纤制作的,它的相位延迟会随温度的变化而改变。利用这一特性,可以补偿由于λ/4波片相位延迟变化造成的互感器尺度因子变化,同时也可以测量光纤电流互感器传感头的温度,补偿维尔德(Verdet)常数的温度... λ/4波片是通过截取适当长度的保偏光纤制作的,它的相位延迟会随温度的变化而改变。利用这一特性,可以补偿由于λ/4波片相位延迟变化造成的互感器尺度因子变化,同时也可以测量光纤电流互感器传感头的温度,补偿维尔德(Verdet)常数的温度影响,提高光纤电流互感器的测量精度。 展开更多

关键词 全光纤电流互感器 λ/4波片 维尔德常数 温度补偿

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全光纤电流互感器电信号处理 被引量：1

12

作者 王坚 金燕云 《电子设计工程》 2021年第15期161-165,共5页

随着智能电网的建设,无源型电子式互感器成为研究的热点,特别是电流传感器系统电信号处理单元的设计。文中在分析电信号处理面临的难点问题的基础上,分别提出了相应的采集及调制电路的方法,并进行了干涉信号的精确提取和调制信号的及时... 随着智能电网的建设,无源型电子式互感器成为研究的热点,特别是电流传感器系统电信号处理单元的设计。文中在分析电信号处理面临的难点问题的基础上,分别提出了相应的采集及调制电路的方法,并进行了干涉信号的精确提取和调制信号的及时反馈实验。实验结果表明,该设计可以有效避免噪声对系统精度的影响,提高了系统的灵敏度和线性度。 展开更多

关键词 全光纤电流互感器 调制 精度 采集

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中国电科院牵头开展全光纤电流互感器物理特性研究

13

《农村电气化》 2022年第4期23-23,共1页

3月20日获悉,由国家电网公司设备部统一部署,中国电科院牵头,国网直流中心、国网智研院、国网江苏电力、国网蒙东电力参与的全光纤直流电流互感器物理特性研究工作于近日启动。该研究立足我国电网运行环境,优化核心器件,研发各地理位置... 3月20日获悉,由国家电网公司设备部统一部署,中国电科院牵头,国网直流中心、国网智研院、国网江苏电力、国网蒙东电力参与的全光纤直流电流互感器物理特性研究工作于近日启动。该研究立足我国电网运行环境,优化核心器件,研发各地理位置工程需要的高耐候性样机,同时完善光TA技术标准、入网检测和现场试验体系,保障换流站及直流输电系统安全稳定运行。 展开更多

关键词 直流电流互感器 全光纤电流互感器 入网检测 直流输电系统 电网运行 换流站 国家电网公司 高耐候性

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一种全光纤电流传感器温度补偿方法 被引量：8

14

作者 熊显名 闵旺 秦祖军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期759-763,共5页

为了解决传感光纤的弯曲、扭转以及外界工作环境的变化导致全光纤电流传感器测量精度降低的问题，提出了一种基于输出椭圆偏振光长轴斜率的全光纤电流传感器温度补偿方法。论证了椭圆偏振光长轴斜率能够反应输出椭圆偏振光的光椭率的大... 为了解决传感光纤的弯曲、扭转以及外界工作环境的变化导致全光纤电流传感器测量精度降低的问题，提出了一种基于输出椭圆偏振光长轴斜率的全光纤电流传感器温度补偿方法。论证了椭圆偏振光长轴斜率能够反应输出椭圆偏振光的光椭率的大小，利用TMS320F28335和对应算法求出斜率，实验中使用输出椭圆偏振光长轴斜率对传感器进行修正并进行了实际测量。结果表明，基于该修正方法的测量系统，实现了在单次变温条件20℃～60℃内变化时测量结果偏差满足0．2s。这一结果对全光纤实用化研究是有帮助的。 展开更多

关键词 激光技术 全光纤电流互感器 温度补偿 椭圆偏振光长轴斜率

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Sagnac式全光纤电流传感器实验研究 被引量：1

15

作者 刘箐 罗有国 +2 位作者 杜鹏 廖志军 颜珂 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期368-371,共4页

为实现输电线路上的电流监测,基于Faraday效应和Sagnac效应设计了一种全光纤电流传感器（FOCS）。利用Y波导,创新性地利用锯齿波形进行信号调制。通过调节锯齿波信号斜率,使在Sagnac环中反向传输的两路光在Y波导中干涉消光,准确推算出... 为实现输电线路上的电流监测,基于Faraday效应和Sagnac效应设计了一种全光纤电流传感器（FOCS）。利用Y波导,创新性地利用锯齿波形进行信号调制。通过调节锯齿波信号斜率,使在Sagnac环中反向传输的两路光在Y波导中干涉消光,准确推算出电流大小。对40~140 A范围内的电流进行测量,并对实验数据进行线性模拟,相关系数达到0.9996,结果表明实验数据与实际电流具有良好的一致性。 展开更多

关键词 纤维与波导光学 全光纤电流传感器 Faraday效应 Sagnac效应 锯齿波调制信号

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光学电流传感器系统方案和工作原理 被引量：5

16

作者 庞丹丹 隋青美 姜明顺 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2011年第5期36-39,共4页

根据光学电流传感器系统中传感头结构及传感机理对其进行分类,详细介绍了全光纤型、块状玻璃型、混合型光纤电流传感器及光纤光栅型电流传感器的传感原理及研究现状,并对它们的优缺点进行比较分析。最后对光学电流传感器的未来研究前景... 根据光学电流传感器系统中传感头结构及传感机理对其进行分类,详细介绍了全光纤型、块状玻璃型、混合型光纤电流传感器及光纤光栅型电流传感器的传感原理及研究现状,并对它们的优缺点进行比较分析。最后对光学电流传感器的未来研究前景进行展望。 展开更多

关键词 光学电流传感器 法拉第效应 电流测量 全光纤型传感器

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我国光纤电流传感器技术取得新进展

17

《电子产品世界》 2010年第9期1-1,共1页

日前．由西安华伟光电技术有限公司经过三年研发，在全光纤电流传感技术研发与应用领域取得最新进展，首批新型全光纤电流互感器样机已完成组装调试，2011年可形成工业标准化产品。

关键词 光纤电流互感器 全光纤 传感器技术 光电技术 传感技术 组装调试 标准化 研发

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基于Sagnac干涉的光纤对冲床脉动电流计量技术的研究

18

作者 戴梦萍 张路平 《电子质量》 2013年第10期62-65,共4页

基于Sagnac干涉原理的全光纤光电互感器具有响应特性好、精度高、安全性好的特性,是解决脉动电流测量的新技术之一。以J21-40T普通冲床为研究对象,应用光波的偏振性和法拉第磁光效应理论,探究了全光纤光电互感器测量冲床脉动电流的工作... 基于Sagnac干涉原理的全光纤光电互感器具有响应特性好、精度高、安全性好的特性,是解决脉动电流测量的新技术之一。以J21-40T普通冲床为研究对象,应用光波的偏振性和法拉第磁光效应理论,探究了全光纤光电互感器测量冲床脉动电流的工作机理。通过对Sagnac调制技术的全面分析,设计了系统框图。借助测量数据,阐述了测量重复性、温度变化、1/4波片、Verdet常数误差。研究结果表明:这一技术可以普遍用于冲床脉动电流的准确测量,是一种有效的大电流计量技术。 展开更多

关键词 冲床脉动电流 Sagnac干涉原理 全光纤光电互感器 计量技术

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基于FOCT的3×3光纤耦合器相位差测量 被引量：1

19

作者 肖悦娱 王洪伟 +1 位作者 颜锦奎 彭蕾 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1297-1300,共4页

提出了一种基于全光纤电流传感器的3×3光纤耦合器相位差测量方法。根据萨格奈克干涉仪的原理得到电流传感器的预测响应与耦合器端口之间相位差及干涉对比度这两个参数的关系。通过比较光纤电流传感器的实际测量响应和不同组参数的... 提出了一种基于全光纤电流传感器的3×3光纤耦合器相位差测量方法。根据萨格奈克干涉仪的原理得到电流传感器的预测响应与耦合器端口之间相位差及干涉对比度这两个参数的关系。通过比较光纤电流传感器的实际测量响应和不同组参数的预测响应之间的误差平方和建立目标函数,并利用优化算法获得使误差函数最小的一组光纤耦合器相位差和对比度参数。采用该方法对一商用3×3光纤耦合器进行了实验研究,实验结果与理论估计基本吻合。 展开更多

关键词 3×3光纤耦合器 全光纤电流互感器 相位差

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宽带光纤λ/4波片的温度特性 被引量：2

20

作者 肖悦娱 蒋晓勇 陈华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期291-296,共6页

宽带光纤λ/4波片是一种特殊的变速旋转型双折射光纤。当其旋转速度由小到大逐渐增加时,可将输入的线偏振光转换为圆偏振光,同时具有理想的偏振变换带宽。结合全光纤电流互感器的光路模型,分析了宽带光纤λ/4波片的特性对互感器标度因... 宽带光纤λ/4波片是一种特殊的变速旋转型双折射光纤。当其旋转速度由小到大逐渐增加时,可将输入的线偏振光转换为圆偏振光,同时具有理想的偏振变换带宽。结合全光纤电流互感器的光路模型,分析了宽带光纤λ/4波片的特性对互感器标度因数稳定性的影响。通过在邦加球上的轨迹,对宽带光纤波片快转端的本征态及两正交本征态间的耦合系数进行了实验研究,测量了其随温度的变化。实验结果表明,当波片转速变化曲线满足一定条件时,宽带光纤λ/4波片的温度效应对电流互感器标度因数稳定性的影响小于0.2%,远小于窄带光纤λ/4波片的影响。利用宽带光纤λ/4波片可有效提高光纤电流互感器系统的温度稳定性。 展开更多

关键词 宽带光纤λ/4波片 全光纤电流互感器 温度特性 标度因数

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