基于电致发光效应的光学电压传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于电致发光效应的光学电压传感器，采用电致发光线或块状电致发光材料作为电压传感元件，电致发光线主要是通过在中心圆形金属电极表面覆盖上电致发光材料再缠绕上另一个金属丝电极或紧密包裹另一个圆形薄膜电极而实现，块状电致发光材料是通过片状电致发光材料将两个电极粘结形成。在被测电压作用下，传感元件将产生与被测电压相关的电致发光，将光传感信号用多模光纤传输到光电检测电路，通过测量电致发光强度，获得被测电压。本发明专利技术提供的传感器不需要工作光源、寿命长、绝缘性好、结构简单、成本低，有效避免传统光学电压传感器中光源特性不稳定对电压传感性能的影响，实现准确在线测量输电线缆上的电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电磁测量以及光纤传感
，涉及电致发光
，具体涉及一种基于电致发光效应的光学电压传感器。
技术介绍
随着电力系统输电电压等级的提高，利用传统电磁式电压互感器测量高电压的方法显露出许多不足之处，例如电气绝缘能力较差、体积和重量均很大、存在较大的电功率和磁滞损耗、成本高、频率响应频带较窄、存在安全隐患等。自1970年以来，人们开始研究光学电压传感器，这种新型传感器具有电绝缘能力强、响应频带宽、体积小、重量轻、安全性高等优点，受到人们的广泛关注。目前光学电压传感器的测量原理主要是基于晶体或光纤的泡克耳斯(Pockels)线性电光效应和克尔(Kerr) 二次电光效应等，但这类传感器均需要工作光源，例如激光二极管(LD)、发光二极管(LED)或超辐射发光二极管(SLD)。不但光源强度、光谱的稳定性会影响光学电压传感器的性能，而且这些光源需要专用的供电电源，工作寿命有限，例如LD的正常工作寿命一般为几千小时，难以满足电力系统电压长期连续监测的要求。LED的正常工作寿命可达上万小时，但其亮度和光谱稳定性易于受温度影响，从而也将影响电压传感器的实际性能。电致发光(EL)效应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电致发光效应的光学电压传感器，其特征在于：包括两个平行电极，电致发光材料加工成的电致发光层，多模光纤以及光电检测电路；电致发光层处于两个平行电极之间，两个平行电极引入电场，电致发光材料产生发光；电致发光层的电致发光材料的断面或者表面连接多模光纤的一端，多模光纤的另一端连接光电检测电路。

【技术特征摘要】
1.一种基于电致发光效应的光学电压传感器，其特征在于包括两个平行电极，电致发光材料加工成的电致发光层，多模光纤以及光电检测电路；电致发光层处于两个平行电极之间，两个平行电极引入电场，电致发光材料产生发光；电致发光层的电致发光材料的断面或者表面连接多模光纤的一端，多模光纤的另一端连接光电检测电路。2.根据权利要求1所述的光学电压传感器，其特征在于所述的两个平行电极分别为内电极和外电极，都是圆形金属丝，位于中心的内电极表面均匀地紧密包裹电致发光层，电致发光层的外部缠绕作为外电极的另一金属丝，内电极比外电极粗，两个平行电极和电致发光层的外部加工上塑料保护层形成电致发光线，通过在固体绝缘材料上钻两个互相垂直且互相连通的孔，然后将电致发光线和多模光纤插入两个孔中并固定，实现电致发光线与多模光纤的光f禹合。3.根据权利要求1所述的光学电压传感器，其特征在于所述的两个平行电极分别为内电极和外电极，内电极为能够承载一定电流的圆形金属丝，内电极表面均匀包裹电致发光层，电致发光层的外部紧密包裹外电极，外电极由一层透明导电薄膜构成或者由金属薄膜构成；两个平行电极和电致发光层的外部加工上塑料保护层形成电致发光线，通过在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长胜，姚健，郑岩，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：