一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法技术

本发明专利技术提出一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法，方法包括以下步骤；步骤S1、光源发出的光经过起偏器形成线偏振光，在待测磁场作用下，线偏振光经过磁光薄膜，并形成法拉第磁致旋光角，经牛顿环偏振光栅检偏；步骤S2、光学电流传感器所在环境产生温漂或震动时，牛顿环偏振光栅将法拉第磁致旋光角与光学元件、磁光薄膜产生的应力线双折射转换为光斑图像的同步旋转，输出法拉第磁致旋光角与应力线双折射的线性叠加结果；步骤S3、当交流电流过零时，电流磁场为零使法拉第磁致旋光角为零，此时牛顿环偏振光栅输出结果即为当前温漂或震动导致的应力线双折射对应的干扰量；本发明专利技术可以在交流电流过零时将应力线双折射提取出来并加以补偿。提取出来并加以补偿。提取出来并加以补偿。

【技术实现步骤摘要】
一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法


[0001]本专利技术涉及电压测量
，尤其是一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法。

技术介绍

[0002]基于法拉第磁光效应的光学电流传感器具有无源、绝缘性能好、响应频带宽、抗干扰能力强等优势，符合我国智能电网的发展需求，具有良好的发展前景。但是，温漂与震动导致光学电流传感器磁光材料与传输光纤容易产生应力线双折射。通常应力线双折射是法拉第磁致旋光角的几倍甚至几十倍，对旋光角产生严重的熄灭作用，劣化了光学电流传感器测量的准确性与长期运行的可靠性，成为多年来制约其实用化的瓶颈，被业界称之为“世界难题”。
[0003]现有光学电流传感器基于马吕斯定律，通过检测输出光强实现法拉第磁致旋光角的近似线性测量。这一测量模式具有光功率依赖性与非线性测量等缺陷，导致应力线双折射与法拉第磁致旋光角混叠在一起，难以分离与补偿，这也是始终未能有效地解决应力线双折射问题的症结所在。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法，可以在交本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法，针对基于法拉第磁光效应的光学电流传感器，用于检测光学电流传感器的光纤、磁光薄膜因温漂或震动导致的应力线双折射对应的干扰量，其特征在于：所述补偿方法包括以下步骤；步骤S1、光源发出的光经过起偏器形成线偏振光，在待测磁场作用下，线偏振光经过磁光薄膜，其偏振面发生旋转，即为法拉第磁致旋光角，并经过牛顿环偏振光栅检偏；步骤S2、光学电流传感器所在环境产生温漂或震动时，牛顿环偏振光栅将法拉第磁致旋光角与光学元件、磁光薄膜产生的应力线双折射转换为光斑图像的同步旋转，输出法拉第磁致旋光角与应力线双折射的线性叠加结果；步骤S3、当交流电流过零时，电流磁场为零使法拉第磁致旋光角为零，此时牛顿环偏振光栅输出结果即为当前温漂或震动导致的应力线双折射对应的干扰量。2.根据权利要求1所述的一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法，其特征在于：所述步骤S3中，以过零检测电路(7)来对交流电过零进行检测。3.根据权利要求2所述的一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法，其特征在于：所述过零检测电路包括双输入四与门电路7408N和集成电路LM339，集成电路LM339的两个比较器为U2A、U2B，V
i
作为过零检测电路的输入信号，V
o
为过零检测电路的输出信号，V2和V3分别为比较器基准电压的上限值和下限值；过零检测电路工作时，在一个周期内，当V
i
>V2时，V
o
为低电平；当V3＜V
i
＜V2，V
o
为高电平；当V
i
＜V3时，V
o
为低电平，通过调节V2和V3的值来实现交流电流的过零点检测。4.根据权利要求1所述的一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法，其特征在于：所述补偿方法针对步骤S3所测得的干扰量加以补偿。5.根据权利要求4所述的一种光学电流传感器应力线双折射的交流过零补偿方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐启峰，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：