[发明专利]监测地铁杂散电流的光纤传感器及其方法

摘要

一种监测地铁杂散电流的光纤传感器及其方法，利用地铁杂散电流在螺线金属管中间部分可以激发出磁场且磁场方向与管内轴线平行的特点，以低双折射单模光纤作为传感光纤，将传感光纤穿过螺线金属管，使光纤纤芯轴线与螺线金属管中轴线平行，并基于法拉第旋光效应理论，建立传感光纤中线偏振光的偏振面旋转角与地铁杂散电流之间的关系表达式，通过将地铁牵引变电所回流点处的杂散电流导入到光纤传感器中进行监测，减少了回流点周围环境对测量的影响，实现了地铁杂散电流的监测。本发明避免了在利用光纤传感技术测量地铁杂散电流时因将光纤绕制在载流导体上引入弯曲双折射的不足。其测量精度高，灵敏度可调，适应地铁不同环境下杂散电流测量。

主权项

一种监测地铁杂散电流的光纤传感器，其特征在于：它包括传感器壳体（1）、与地面激光器和光纤起偏器相连穿过传感器壳体（1）的传感光纤（3），穿过传感器壳体（1）的传感光纤（3）两侧分别设有固定在传感器壳体（1）两侧壁上的传感光纤支座（4），两侧壁上的传感光纤支座（4）上设有套在传感光纤（3）上的传感光纤隔磁罩壳（5），传感光纤隔磁罩壳（5）上套装螺线金属管（8），螺线金属管（8）轴线与传感光纤（3）的轴线重合，螺线金属管（8）的两端分别连接有电流导入载体（7）和电流导出载体（9），电流导入载体（7）和电流导出载体（9）分别经上下两个电流载体支座（6）固定在传感器壳体（1）上，传感器壳体（1）一侧设有静压降压孔（2）。