基于双波长结构的光学电流互感器的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于双波长结构的光学电流互感器，包括通过光纤连接的第一光源1、第二光源2、光纤耦合器3、传感头4、第一波分解复用器5、第二波分解复用器6、第一光电探测器7、第二光电探测器8；传感头4内的光学元件依次为第一准直器9、起偏器10、磁光晶体11、偏振分光棱镜12、第二准直器13和第三准直器14；测量方法包括：得到在两个不同的波长下磁光晶体的费尔德常数与温度之间的函数关系；在实际测量过程中，得到两束不同波长的偏振光在外界磁场的作用下经过磁光晶体后旋转的角度θ1、θ2；求解后得到温度T和磁场强度H，再由电流I与其产生的磁场H之间的关系，最终求得所测电流值的大小。本发明专利技术提高了测量结果的准确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及光学电流互感器
，特别是设及一种基于双波长结构的光学电 流互感器及其磁场及电流的测量方法。
技术介绍
光学电流互感器作为一种新型的电流互感器，其具有动态范围大、测量量程与造 价不成比例关系、绝缘性能好等优点，因此受到了广泛的关注。但同时它也存在着一些缺 陷，其中的一个主要方面就是由于磁光晶体的费尔德常数受溫度影响，因此在不同的环境 溫度下会使得测量值产生一定的误差，影响测量精度。一般的基于法拉第效应的光学电流 互感器的测量过程为:光源发出的自然光经光纤进入准直器，从准直器发出的光经过起偏 器后成为具有一定偏振方向的线偏振光，线偏振光经过法拉第晶体时，在磁场的作用下，偏 振方向会发生一定的偏转，从磁光晶体出射的光再通过偏振分光片分为两束偏振方向相互 垂直的线偏振光，经两准直器后输出，经过光纤进入光电探测器转换为电信号，再对电信号 进行处理。对两路电信号进行差除和运算，可W得到偏振光在磁场作用下的偏转角度，而偏 振光的偏转角度与电流产生的磁场强度W及磁光材料的费尔德常数有关，由此可W测得电 流的大小。而溫度的变化会使材料的费尔德常数发生变化，因此会对测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双波长结构的光学电流互感器，其特征在于，该装置包括通过光纤连接的第一光源(1)、第二光源(2)、光纤耦合器(3)、传感头(4)、第一波分解复用器(5)、第二波分解复用器(6)、第一光电探测器(7)、第二光电探测器(8)；传感头(4)内的光学元件依次为第一准直器(9)、起偏器(10)、磁光晶体(11)、偏振分光棱镜(12)、第二准直器(13)和第三准直器(14)；其中：作为输入双光源的第一光源(1)、第二光源(2)具有不同的波长；第一光源(1)、第二光源(2)发出的光通过光纤耦合器(3)耦合入同一根光纤，该光纤传输的光束进入传感头(4)；在所述传感头(4)中：光束经第一准直器(9)准直后...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡浩丰，韩佳慧，刘铁根，俞明轩，黄柄菁，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12