反射式全光纤电流互感器制造技术

本实用新型专利技术提供一种反射式全光纤电流互感器，包括：激光器，激光器连接保偏耦合器，保偏耦合器连接起偏器，起偏器通过第一45度熔接点连接相位调制器，相位调制器通过第二45度熔接点连接四分之一波片，四分之一波片连接环绕在电流导线周围的传感光纤的入端，传感光纤的末端设置有光纤反射镜；保偏耦合器还与光电检测器相连；光电检测器的输出端连接信号处理电路；信号处理电路还与相位调制器连接，构成闭环相位控制。本反射式全光纤电流互感器，一方面灵敏度更高、稳定性更好；另一方面通过系统结构的简化，只需一个四分之一波片就能达到系统要求，在一定程度上避免了测量误差。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Reflective all fiber current transformer

The utility model provides a reflective afoct, including: laser, laser with polarization maintaining fiber coupler, polarization maintaining coupler connecting polarizer, polarizer phase modulator connected through the first 45 degrees of melting point, the phase modulator 45 through second degree splice connection wave of four points, four points a connecting around the sensing fiber input current around the wire, optical fiber sensor is arranged at the tail end of fiber mirror; polarization maintaining fiber coupler is connected with the photoelectric detector; the output end of the photoelectric detector is connected with the signal processing circuit; the signal processing circuit is connected with a phase modulator, a phase control loop. The reflective afoct, on the one hand, higher sensitivity and better stability; on the other hand, by simplifying the system structure, but only one of the 1/4 wave plate can meet the requirement of system, to a certain extent, to avoid the measurement error.

【技术实现步骤摘要】
反射式全光纤电流互感器
本技术涉及一种电流互感器，尤其是一种反射式全光纤电流互感器。
技术介绍
在电力系统的电流检测中，电流互感器扮演了重要的角色。通过电流互感器，可以实现与一次侧电路的隔离，同时在二次侧能够产生反应一次侧电路中电流大小的电信号。随着电力系统电压等级的提高和传输容量的增大，电力继电保护系统的稳定运行越来越重要。而目前应用于电力继电保护系统的电流互感器大多为传统的电磁式电流互感器，其有着一些不可避免的缺陷，如绝缘结构复杂、造价高、体积大、易受到电磁干扰等。全光纤电流互感器(AFOTC)目前处于起步阶段，现有的AFOTC的技术还有待提高，特别是灵敏度方面。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本技术提供一种反射式全光纤电流互感器，具备了测量范围宽、灵敏度高、尺寸小、安全性高等特点。本技术采用的技术方案是:—种反射式全光纤电流互感器,包括:激光器，激光器连接保偏耦合器，保偏耦合器连接起偏器，起偏器通过第一 45度熔接点连接相位调制器，相位调制器通过第二 45度熔接点连接四分之一波片，四分之一波片连接环绕在电流导线周围的传感光纤的入端，传感光纤的末端设置有光纤反射镜；保偏耦合器还与光电检测器相连；光电检测器的输出端连接信号处理电路；信号处理电路还与相位调制器连接，构成闭环相位控制。进一步地,光纤反射镜可米用 法拉第眩光镜。本技术的优点:本反射式全光纤电流互感器，一方面灵敏度更高、稳定性更好；另一方面通过系统结构的简化，只需一个四分之一波片就能达到系统要求，在一定程度上避免了测量误差。【附图说明】图1为本技术的结构组成示意图。【具体实施方式】下面结合具体附图和实施例对本技术作进一步说明。如图1所示:—种反射式全光纤电流互感器,包括:激光器1，激光器I连接保偏耦合器2，保偏耦合器2连接起偏器3，起偏器3通过第一 45度熔接点4连接相位调制器5，相位调制器5通过第二 45度熔接点6连接四分之一波片7，四分之一波片7连接环绕在电流导线周围的传感光纤8的入端，传感光纤8的末端设置有光纤反射镜9 ;保偏耦合器2还与光电检测器10相连；光电检测器10的输出端连接信号处理电路11 ;信号处理电路11还与相位调制器5连接，构成闭环相位控制。光纤反射镜9可米用法拉第眩光镜。本技术的工作原理如下所述:激光器I输出的光信号经保偏稱合器2进入起偏器3,产生的线偏光经过第一 45度熔接点4后分成偏振方向相互垂直的两束光，经相位调制器5后进入四分之一波片7，两束光分别转换为左旋圆偏光和右旋圆偏光。入射的左旋圆偏光和右旋圆偏光进入传感光纤8后分别经历一次法拉第效应，导致了这两束入射的圆偏光以不同的速度传输，从而产生相位变化。经过传感光纤8末端的法拉第眩光镜反射后,这两束圆偏光的偏振态在反射时发生了交换，即左旋圆偏光变成右旋圆偏光，反之亦然。反射后的两束圆偏光再次经过传感光纤8，又经历了一次法拉第效应，使得反射的两束圆偏光的相位变化加倍。从传感光纤8出来的两束圆偏光再次进入四分之一波片7，圆偏光转换回线偏光，再次经相位调制后进入检偏器(此时起偏器3作为检偏器使用)。最后携带相位差信息的反射光经保偏耦合器2后进入光电检测器10转换为相应的电信号输出，再经过信号处理电路11处理获得相位差信息，从而得到所需要检测的电流信息。采用本方案的反射式全光纤电流互感器，一方面灵敏度更高、稳定性更好(产生的相位差约为常规偏振检测型AFOCT的四倍且不受Sagnac效应的影响)；另一方面通过系统结构的简化，只需一个四分之一波片就能达到系统要求，在一定程度上避免了测量误差。本反射式全光纤电流互感器在电流值大、测量范围较大的情况下亦能获得更稳定的标度因子，以及更好的系统线性度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射式全光纤电流互感器，其特征在于，包括：激光器(1)，激光器(1)连接保偏耦合器(2)，保偏耦合器(2)连接起偏器(3)，起偏器(3)通过第一45度熔接点(4)连接相位调制器(5)，相位调制器(5)通过第二45度熔接点(6)连接四分之一波片(7)，四分之一波片(7)连接环绕在电流导线周围的传感光纤(8)的入端，传感光纤(8)的末端设置有光纤反射镜(9)；保偏耦合器(2)还与光电检测器(10)相连；光电检测器(10)的输出端连接信号处理电路(11)。

【技术特征摘要】
1.一种反射式全光纤电流互感器，其特征在于，包括: 激光器(1)，激光器(I)连接保偏耦合器(2)，保偏耦合器(2)连接起偏器(3)，起偏器(3)通过第一 45度熔接点(4)连接相位调制器(5)，相位调制器(5)通过第二 45度熔接点(6)连接四分之一波片(7)，四分之一波片(7)连接环绕在电流导线周围的传感光纤(8)的入端，传感光纤(8)的末...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊，
申请(专利权)人：江苏骏龙电力科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：