一种采用集成化光路结构的电流传感器制造技术

一种采用集成化光路结构的电流传感器，首先集成光路芯片通过集成光学技术制备将两个耦合器、Y型分支和延迟线圈都封装在同一芯片上，光源、探测器和集成光学芯片可直接通过光纤转接头连接，同时集成光学芯片引出的光纤也可以过航空插头和敏感环进行连接，避免了繁琐的光纤熔接过程，大大降低了人力、物力成本。针对另一个可靠性差的问题，增加了两个副AD来分别采集光源和Y型分支光功率的信息，通过调制解调模块可以更好的将光源和Y型分支的运行情况在报文中输出，提前做到预警和报警，增加了电流传感器的运行可靠性。

A Current Sensor with Integrated Optical Circuit Structure

A current sensor with integrated optical circuit structure is presented. Firstly, the integrated optical circuit chip is fabricated by integrated optics technology. The two couplers, Y-branch and delay coil are encapsulated on the same chip. The light source, detector and integrated optical chip can be connected directly through optical fiber adapter. At the same time, the optical fiber from integrated optical chip can also be connected through aviation plug and sensing ring. It avoids the tedious process of fiber fusion and greatly reduces the cost of manpower and material resources. Aiming at another problem of poor reliability, two sub-ADs are added to collect the information of light source and Y-branch optical power respectively. By modulation and demodulation module, the operation of light source and Y-branch can be better output in the message, early warning and alarm can be achieved in advance, and the operation reliability of current sensor can be increased.

【技术实现步骤摘要】
一种采用集成化光路结构的电流传感器
本专利技术涉及一种采用集成化光路结构的电流传感器，属于光纤电流互感器领域。
技术介绍
互感器是监测电网运行状态的重要设备，变电站中测量、监控和保护控制依靠它来获得测量、计量、保护所需的电流、电压等信息。传统电磁式互感器存在电气绝缘薄弱、体积笨重、动态范围小、铁磁谐振过电压等问题,难以在大范围内保持一定的精度和线性度。随着数字化变电站智能电网的不断发展推进，全光纤电流互感器凭借其区别于传统电磁式互感器的独特优势，越来越受到智能化电网建设的青睐。但目前制约全光纤电流互感器进一步大规模应用的主要因素是成本高、可靠性差等问题，一方面光纤电流互感器光路中熔点较多，需要在固定空间中盘纤费时费力，造成较高的人力、物力成本；一方面光纤电流互感器自诊断功能单一，只是通过输出有效光功率来判断，自诊断功能不够准确。光纤电流互感器的光路装配需要将光源、两支保偏耦合器、Y波导和探测器等器件利用保偏熔接机将光纤尾纤熔接后盘绕在延迟环内表面，熔接光纤不仅需要昂贵的保偏熔接机，更有可能引入人为误差，同时操作起来费时费力，有时需要多次盘绕固定光纤才能将光路装配好，大大的增加了生产成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用集成化光路结构的电流传感器，其特征在于：包括光源(1)、主探测器(2)、集成光路芯片(3)、第一副探测器(4)、第二副探测器(5)、反射镜(7)、敏感环(8)、一次导体(9)、第一AD(10)、第二AD(12)、第一AD(13)、DA(14)、调制解调模块(11)；所述集成光路芯片(3)包括第一耦合器(31)、Y型分支(32)、调制电极(33)、第二耦合器(34)和波导延迟环(35)；所述光源(1)发出的光进入第一耦合器(31)分为功率相等的两束光，其中一束输出到第一副探测器(4)，另一束输出到Y型分支(32)后经过起偏变为线偏振光；Y型分支(32)输出两束光分别受到调制电极(33...

【技术特征摘要】
1.一种采用集成化光路结构的电流传感器，其特征在于：包括光源(1)、主探测器(2)、集成光路芯片(3)、第一副探测器(4)、第二副探测器(5)、反射镜(7)、敏感环(8)、一次导体(9)、第一AD(10)、第二AD(12)、第一AD(13)、DA(14)、调制解调模块(11)；所述集成光路芯片(3)包括第一耦合器(31)、Y型分支(32)、调制电极(33)、第二耦合器(34)和波导延迟环(35)；所述光源(1)发出的光进入第一耦合器(31)分为功率相等的两束光，其中一束输出到第一副探测器(4)，另一束输出到Y型分支(32)后经过起偏变为线偏振光；Y型分支(32)输出两束光分别受到调制电极(33)的调制，调制后的两束线偏振光同时进入第二耦合器(34)；第二耦合器(34)输出两束线偏振光，其中一束输出给第二副探测器(5)，另一束输出到波导延迟环(35)后分别沿着快轴和慢轴方向传播，然后输出给敏感环(8)的1/4波片(6)后变为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光，依次经过反射镜(7)和1/4波片(6)后进入到集成光路芯片(3)后输出给主探测器(2)；主探测器(2)、第一副探测器(4)、第二副探测器(5)分别通过第一AD(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志鑫，王利清，靳俊杰，司磊，
申请(专利权)人：北京航天时代光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11