[发明专利]无源电子式电流互感器

权利要求书

1.一种无源电子式电流互感器，其特征在于，包括光源闭环反馈控制回路、集成光学器件、光纤环、双闭环控制回路和温度补偿模块；

所述双闭环控制回路包括：第二探测器、前放、A/D转换器、主解调器、副解调器、主积分器、副积分器、调制方波生成器、阶梯波生成器、主D/A转换器、副D/A转换器、运算放大器和DR转换器；所述第二探测器经前放与A/D转换器连接，A/D转换器分别与主解调器和副解调器连接，主解调器与主积分器连接，副解调器与副积分器连接，副积分器分别与副D/A转换器和DR转换器连接，主积分器与阶梯波生成器连接，所述调制方波生成器分别与主积分器和副积分器连接；

所述光源闭环反馈控制回路输出光信号至集成光学器件，光信号依次经延迟线、1/4波片传至光纤环产生干涉，干涉信号返回至第二探测器，第二探测器与双闭环控制回路连接，将干涉信号经过双闭环控制回路反馈至集成光学器件，所述温度补偿模块与第二探测器连接。

2.根据权利要求1所述的无源电子式电流互感器，其特征在于，所述集成光学器件包括：第一保偏光纤耦合器、Y波导芯片和第二保偏光纤耦合器；所述第一保偏光纤耦合器与光源闭环反馈控制回路连接，光信号经第一保偏光纤耦合器传入Y波导芯片，在第二保偏光纤耦合器和Y波导芯片之间的一个臂上实现90º的对轴，Y波导芯片的两个臂的光波通过第二保偏光纤耦合器传入延迟线圈。

3.根据权利要求1或2所述的无源电子式电流互感器，其特征在于，所述集成光学器件采用Y波导反射式光路，选用模式匹配光纤作保偏光纤，光纤环采用HB spun光纤。

4.根据权利要求3所述的无源电子式电流互感器，其特征在于，所述光纤环包括环形骨架，以及缠绕在环形骨架外的光纤，并在所述环形骨架的外围均匀涂抹有用于对光纤进行支撑的柔性材料，光纤能浸没在柔性材料中，且光纤不与环形骨架相贴合。

5.根据权利要求1或2或4所述的无源电子式电流互感器，其特征在于，所述光源闭环反馈控制回路包括SLD光源、Lyot消偏器、第一耦合器、第一探测器、处理电路和驱动电路，所述SLD光源发出光信号经Lyot消偏器传输至第一耦合器，第一耦合器输出光源的同时传输信号至第一探测器，经处理电路和驱动电路反馈至SLD光源，自动调节SLD光源的中心波长。

6.根据权利要求5所述的无源电子式电流互感器，其特征在于，所述温度补偿模块补偿过程为：通过测试不同温度下无源电子式电流互感器的比差或角差数据，解算出无源电子式电流互感器的温度系数，用最小二乘法将测试数据拟合成无源电子式电流互感器的温度模型，并将温度模型写入无源电子式电流互感器的电气单元软件中，以实现对无源电子式电流互感器的温度补偿。