[发明专利]反馈平衡式光纤电流互感器

摘要

本发明涉及一种反馈平衡式电流互感器，包括光源、起偏器、一次电流传感器、检偏器、光电转换器，还包括磁光效应的二次电流传感器、二次电流线圈和智能处理模块，二次电流传感器通过保偏光纤串接在一次电流传感器和检偏器之间，二次电流线圈产生的二次电流穿过二次电流传感器，一次电流和二次电流在保偏光纤中产生的旋光作用方向相反。该装置中由于一次电流传感器和二次电流传感器在同一个温度环境下作用于同一根传感光纤，物理过程相同，且二次电流线圈产生的磁光效应与负载电流产生的磁光效应对称平衡，相互抵消，故可在平衡对等条件下获得测量值，而且只需很小的二次电流就可与一次电流的作用相平衡，达到“以小测大”的目的。

主权项

一种反馈平衡式光纤电流互感器，其特征在于：包括负载线圈(8)、光源(1)、起偏器(2)、一次电流传感器(3)、检偏器(5)和光电转换器(6)，还包括磁光效应的二次电流传感器(4)、二次电流线圈(9)和智能处理模块(7)，所述的一次电流传感器(3)为缠绕的磁光效应传感光纤环，所述的负载线圈(8)产生的一次电流穿过磁光效应传感光纤环，所述起偏器(2)通过保偏光纤依次与一次电流传感器(3)、二次电流传感器(4)以及检偏器(5)之间联接，所述光源(1)的出射光依次经起偏器(2)、一次电流传感器(3)、二次电流传感器(4)、检偏器(5)传播后，再经由光电转换器(6)得到一次电流的强度信号，所述二次电流线圈(9)产生的二次电流穿过二次电流传感器(4)，所述的一次电流和二次电流在保偏光纤中产生的旋光作用方向相反；所述的智能处理模块(7)包括比较处理单元、电流输出控制单元和测量信号输出单元，所述智能处理模块(7)的输入端通过隔直流单元与光电转换器输出端相联，所述比较处理单元用于对光电转换器输出动态光电压信号进行采集和比较处理，所述电流输出控制单元根据比较处理单元的结果控制二次电流线圈输出相应的电流，使得一次电流和二次电流在保偏光纤中产生的旋光效应相互抵消；所述测量信号输出单元根据比较处理单元的结果计算并输出测量得到的一次电流值。