一種光學(xué)電流互感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光學(xué)電流互感器，涉及電流互感器，它為解決現(xiàn)有光學(xué)電流互感器存在著測(cè)量精度不高，溫度穩(wěn)定性差，長期運(yùn)行可靠性差的問題而提出。光學(xué)電流傳感器和自愈校正器裝設(shè)在電力輸電母線上，光學(xué)電流傳感器和自愈校正器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端分別與算法實(shí)現(xiàn)單元中數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊和工頻濾波模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊的信號(hào)輸出端分別連接工頻濾波模塊和系數(shù)校正模塊的信號(hào)輸入端，故障判斷模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入、輸出端分別連接工頻濾波模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端和系數(shù)校正模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端。本發(fā)明的有益效果在于，提供一種測(cè)量精度高、溫度穩(wěn)定性好以及長期運(yùn)行可靠性高的光學(xué)電流互感器。
【專利說明】—種光學(xué)電流互感器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種光學(xué)電流互感器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代電力系統(tǒng)需要測(cè)量準(zhǔn)確、絕緣安全和數(shù)字輸出的電流互感器。傳統(tǒng)的電磁式電流互感器由于存在磁路飽和的問題，暫態(tài)測(cè)量精度不能很好滿足保護(hù)控制和動(dòng)態(tài)觀測(cè)的要求；絕緣安全性不理想，絕緣安全故障時(shí)有發(fā)生；模擬量輸出等問題，已經(jīng)不能滿足數(shù)字電力系統(tǒng)建設(shè)的需要。隨著現(xiàn)代光纖技術(shù)、電子技術(shù)的發(fā)展，電子式電流互感器取代傳統(tǒng)的電磁式電流互感器已成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。
[0003]目前，電子式電流互感器主要有兩種:空心線圈電子式電流互感器和光學(xué)電流互感器?？招木€圈電子式電流互感器用空心線圈作為傳感線圈，傳感線圈將高壓母線電流感應(yīng)為合適的電流，經(jīng)過取樣電阻模塊轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓母線電流的測(cè)量?？招木€圈由于不帶鐵心，易受外界電磁干擾，同時(shí)其線圈的繞制形狀和工藝要求很高，而且線圈骨架還在一定程度上手溫度等壞境因素的影響，溫度穩(wěn)定性較差，使得其測(cè)量精度不能達(dá)到很高；而且，由于其高壓側(cè)信號(hào)處理電路需要長期可靠的供電電源，供電電源設(shè)計(jì)和低功耗是現(xiàn)有技術(shù)的空心線圈電子式電流互感器研究的難點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)。現(xiàn)有高壓電源技術(shù)中主要有激光供能和懸浮式電源兩種。激光供能，由于半導(dǎo)體材料的特性決定了大功率激光器的壽命一般僅在幾年左右，遠(yuǎn)不能滿足電力系統(tǒng)測(cè)量對(duì)互感器長期穩(wěn)定運(yùn)行的要求。懸浮式電源，由于高壓母線電流過小時(shí)存在工作死區(qū)，在高壓母線出現(xiàn)短路大電流時(shí)，需要設(shè)計(jì)專門電路吸收多余的能量，使得懸浮式電源供電可靠性降低。電源供電的不穩(wěn)定，將大大影響電流互感器的測(cè)量精確度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種測(cè)量精度高、溫度穩(wěn)定性好以及長期運(yùn)行可靠性高的光學(xué)電流互感器。
[0005]本發(fā)明提供了一種光學(xué)電流互感器，包括:
[0006]算法實(shí)現(xiàn)單元，所述算法實(shí)現(xiàn)單元包括數(shù)字信號(hào)調(diào)解模塊、工頻濾波模塊、故障判斷模塊和系數(shù)校正模塊，數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊的第一信號(hào)輸出端與工頻濾波模塊的第二信號(hào)輸入端相連，數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊的第二信號(hào)輸出端與系數(shù)校正模塊的第一信號(hào)輸入端相連，工頻濾波模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與故障判斷模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，故障判斷模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與系數(shù)校正模塊的第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，系數(shù)校正模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與二次電力設(shè)備的信號(hào)輸入端相連，系數(shù)校正模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即光學(xué)電流互感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端；
[0007]光學(xué)電流傳感器，所述光學(xué)電流傳感器設(shè)置在電力輸電母線上，光學(xué)電流傳感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與算法實(shí)現(xiàn)單元 中數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，所述光學(xué)電流傳感器由光學(xué)電流傳感單元、光源、光電檢測(cè)器和模擬信號(hào)處理電路組成，所述光源的光線出射端與光學(xué)電流傳感單元的光線入射端相連，光學(xué)電流傳感單元的信號(hào)輸出端與光電檢測(cè)器的信號(hào)輸入端相連，光電檢測(cè)器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與模擬信號(hào)處理電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，模擬信號(hào)處理電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即光學(xué)電流傳感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端，所述光線電流互感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即系數(shù)校正模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端；以及
[0008]校正器，所述校正器設(shè)置在電力輸電母線上，所述校正器包括輕載線圈模塊、取樣電阻模塊、高壓供電電源模塊、高壓側(cè)電路和低壓側(cè)電路，高壓側(cè)電路由過壓保護(hù)電路、偏置電路、頻率調(diào)制電路和高壓電學(xué)轉(zhuǎn)換電路組成，低壓側(cè)電路由低壓電光轉(zhuǎn)換電路和信號(hào)解調(diào)電路組成，輕載線圈模塊的信號(hào)輸入端即校正器的信號(hào)輸入端，輕載線圈模塊的信號(hào)輸出端與取樣電阻模塊的信號(hào)輸入端相連，取樣電阻模塊的信號(hào)輸出端與高壓側(cè)電路中的過壓保護(hù)電路的信號(hào)輸入端相連，過壓保護(hù)電路的信號(hào)輸出端與偏置電路的信號(hào)輸入端相連，偏置電路的信號(hào)輸出端與頻率調(diào)制電路的信號(hào)輸入端相連，頻率調(diào)制電路的信號(hào)輸出端與高壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸入端相連，高壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸出端即高壓側(cè)電路的信號(hào)輸出端，高壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸出端與低壓側(cè)電路中的低壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸入端相連，低壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸出端與信號(hào)調(diào)解電路的信號(hào)輸入端相連，信號(hào)解調(diào)電路的信號(hào)輸出端即校正器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端，高壓供電電流模塊的四個(gè)供電電源輸出端同時(shí)與高壓側(cè)電路中的過壓保護(hù)電路的供電電源輸入端、偏置電路的供電電源輸入端、頻率調(diào)制電路的供電電源輸入端和高壓電光轉(zhuǎn)換電路的供電電源輸入端相連，所述校正器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與算法實(shí)現(xiàn)單元中工頻濾波模塊的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連。
[0009]進(jìn)一步，所述光學(xué)電流傳感單元由兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的傳感單元組成，兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的傳感單元相對(duì)地設(shè)置在電力輸電母線的兩側(cè)，所述傳感單元由兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器、起偏器、直條形磁光玻璃和檢偏器組成，第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在起偏器的一側(cè)端面上，起偏器的另一側(cè)端面與直條形磁光玻璃的一側(cè)端面相連，直條形磁光玻璃的另一側(cè)端面與檢偏器的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸、起偏器的中心光軸、直條形磁光玻璃的中心光軸和第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸位于同一軸線上。
[0010]進(jìn)一步,所述光學(xué)電流傳感單元由一個(gè)集磁環(huán)和一個(gè)傳感單元組成，所述傳感單兀由三個(gè)光纖準(zhǔn)直器、起偏器、直條形磁光玻璃和檢偏器組成，第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在起偏器的一側(cè)端面上，起偏器的另一側(cè)端面與直條形磁光玻璃的一側(cè)端面相連，直條形磁光玻璃的另一側(cè)端面與檢偏器的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸、起偏器的中心光軸、直條形磁光玻璃的中心光軸和第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸位于同一軸線上，所述集磁環(huán)為帶有一個(gè)斷口的圓環(huán)，電力輸電母線放置在集磁環(huán)的圓心處，所述傳感單元放置在集磁環(huán)的端口內(nèi)，且傳感單元的軸向方向與集磁環(huán)的切向方向相同。
[0011]進(jìn)一步，所述光學(xué)電流傳感單元的傳感單元由三個(gè)光纖準(zhǔn)直器、起偏器、塊狀玻璃形磁光玻璃和檢偏器組成，電力輸電母線放置在塊狀玻璃形磁光玻璃的中心軸線處，第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在起偏器的一側(cè)端面上，起偏器的另一側(cè)端面與塊狀玻璃形磁光玻璃的一側(cè)端面相連，塊狀玻璃箱磁光玻璃的另一側(cè)端面與檢偏器的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸、起偏器的中心光軸、直條形磁光玻璃的中心光軸和第二光纖準(zhǔn)直器的中心光軸相互垂直。
[0012]進(jìn)一步，所述模擬信號(hào)處理電路由基準(zhǔn)電壓模塊、第一差分放大電路、抗混疊低通濾波電路、隔直電路和第二放大電路組成，第一差分放大電路的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端即模擬信號(hào)處理電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，第一差分放大電路的第二信號(hào)輸入端與基準(zhǔn)電壓模塊的信號(hào)輸出端相連，第一差分放大電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端同時(shí)與抗混疊低通濾波電路的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端和隔直電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，隔直電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與第二放大電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，第二放大電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與抗混疊低通濾波電路的第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，所述抗混疊低通濾波電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即模擬信號(hào)處理電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端。
[0013]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:所述光學(xué)電流互感器具有測(cè)量精度高、溫度穩(wěn)定性好以及可靠性高的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)，它采用校正器，應(yīng)用自愈校正技術(shù)完全消除了光學(xué)電流互感器測(cè)量準(zhǔn)確度易受環(huán)境溫度和振動(dòng)等外界因素的影響；采用間斷性校正，使得高壓側(cè)電壓處于間斷式供電狀態(tài)，大大提高了電源供電可靠性和壽命；采用無源結(jié)構(gòu)的光學(xué)電流傳感器，不存在由于高壓側(cè)失電，輸出錯(cuò)誤信息引起保護(hù)誤動(dòng)作的情況。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為光學(xué)電流互感器2的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為光學(xué)電流傳感單元2-1采用直條形磁光玻璃式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為光學(xué)電流傳感單元2-1采用集磁環(huán)式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為光玻璃式光學(xué)電流傳感單元2-1采用塊狀玻璃形磁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6為模擬信號(hào)處理電路2-4的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖7為矯正器3的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將參照附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0022]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6以及圖7所示:本發(fā)明實(shí)施例的一種光學(xué)電流互感器，包括:
[0023]算法實(shí)現(xiàn)單元4，所述算法實(shí)現(xiàn)單元4包括數(shù)字信號(hào)調(diào)解模塊41、工頻濾波模塊42、故障判斷模塊43和系數(shù)校正模塊44，數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊41的第一信號(hào)輸出端與工頻濾波模塊42的第二信號(hào)輸入端相連，數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊41的第二信號(hào)輸出端與系數(shù)校正模塊44的第一信號(hào)輸入端相連，工頻濾波模塊42的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與故障判斷模塊43的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，故障判斷模塊43的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與系數(shù)校正模塊44的第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，系數(shù)校正模塊44的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與二次電力設(shè)備的信號(hào)輸入端相連，系數(shù)校正模塊44的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即光學(xué)電流互感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端；
[0024]光學(xué)電流傳感器2，所述光學(xué)電流傳感器2設(shè)置在電力輸電母線上，光學(xué)電流傳感器2的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與算法實(shí)現(xiàn)單元4中數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊41的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，所述光學(xué)電流傳感器2由光學(xué)電流傳感單兀21、光源22、光電檢測(cè)器23和模擬信號(hào)處理電路24組成，所述光源22的光線出射端與光學(xué)電流傳感單元21的光線入射端相連，光學(xué)電流傳感單元21的信號(hào)輸出端與光電檢測(cè)器23的信號(hào)輸入端相連，光電檢測(cè)器23的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與模擬信號(hào)處理電路24的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，模擬信號(hào)處理電路24的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即光學(xué)電流傳感器2的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端，所述光線電流互感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即系數(shù)校正模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端；以及
[0025]校正器3，所述校正器3設(shè)置在電力輸電母線上，所述校正器3包括輕載線圈模塊
31、取樣電阻模塊32、高壓供電電源模塊33、高壓側(cè)電路310和低壓側(cè)電路311，高壓側(cè)電路310由過壓保護(hù)電路34、偏置電路35、頻率調(diào)制電路36和高壓電學(xué)轉(zhuǎn)換電路37組成，低壓側(cè)電路311由低壓電光轉(zhuǎn)換電路38和信號(hào)解調(diào)電路39組成,輕載線圈模塊31的信號(hào)輸入端即校正器3的信號(hào)輸入端，輕載線圈模塊31的信號(hào)輸出端與取樣電阻模塊32的信號(hào)輸入端相連，取樣電阻模塊32的信號(hào)輸出端與高壓側(cè)電路310中的過壓保護(hù)電路34的信號(hào)輸入端相連，過壓保護(hù)電路34的信號(hào)輸出端與偏置電路35的信號(hào)輸入端相連，偏置電路35的信號(hào)輸出端與頻率調(diào)制電路36的信號(hào)輸入端相連，頻率調(diào)制電路36的信號(hào)輸出端與高壓電光轉(zhuǎn)換電路37的信號(hào)輸入端相連，高壓電光轉(zhuǎn)換電路37的信號(hào)輸出端即高壓側(cè)電路310的信號(hào)輸出端，高壓電光轉(zhuǎn)換電路37的信號(hào)輸出端與低壓側(cè)電路311中的低壓電光轉(zhuǎn)換電路38的信號(hào)輸入端相連,低壓電光轉(zhuǎn)換電路38的信號(hào)輸出端與信號(hào)調(diào)解電路39的信號(hào)輸入端相連，信號(hào)解調(diào)電路39的信號(hào)輸出端即校正器3的的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端，高壓供電電流模塊33的四個(gè)供電電源輸出端同時(shí)與高壓側(cè)電路310中的過壓保護(hù)電路34的供電電源輸入端、偏置電路35的供電電源輸入端、頻率調(diào)制電路36的供電電源輸入端和高壓電光轉(zhuǎn)換電路37的供電電源輸入端相連，所述校正器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與算法實(shí)現(xiàn)單元中工頻濾波模塊的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連。
[0026]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式，所述光學(xué)電流傳感單元21由兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的傳感單元組成，兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的傳感單元相對(duì)地設(shè)置在電力輸電母線的兩側(cè)，所述傳感單兀由三個(gè)光纖準(zhǔn)直器211、起偏器212、直條形磁光玻璃213和檢偏器214組成,第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在起偏器212的一側(cè)端面上，起偏器212的另一側(cè)端面與直條形磁光玻璃213的一側(cè)端面相連，直條形磁光玻璃213的另一側(cè)端面與檢偏器214的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在檢偏器214的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在檢偏器214的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器211的中心光軸、起偏器212的中心光軸、直條形磁光玻璃213的中心光軸和第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器211的中心光軸位于同一軸線上。
[0027]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式，所述光學(xué)電流傳感單兀21由一個(gè)集磁環(huán)215和一個(gè)傳感單元組成，所述傳感單元由三個(gè)光纖準(zhǔn)直器211、起偏器212、直條形磁光玻璃213和檢偏器214組成，第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在起偏器212的一側(cè)端面上，起偏器212的另一側(cè)端面與直條形磁光玻璃213的一側(cè)端面相連，直條形磁光玻璃213的另一側(cè)端面與檢偏器214的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在檢偏器214的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在檢偏器214的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器211的中心光軸、起偏器212的中心光軸、直條形磁光玻璃213的中心光軸和第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器211的中心光軸位于同一軸線上，所述集磁環(huán)215為帶有一個(gè)斷口的圓環(huán)，電力輸電母線I放置在集磁環(huán)215的圓心處，所述傳感單元放置在集磁環(huán)215的端口內(nèi)，且傳感單元的軸向方向與集磁環(huán)215的切向方向相同。
[0028]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式,所述光學(xué)電流傳感單元的傳感單元21由三個(gè)光纖準(zhǔn)直器211、起偏器214、塊狀玻璃形磁光玻璃216和檢偏器214組成，電力輸電母線I放置在塊狀玻璃形磁光玻璃216的中心軸線處，第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在起偏器212的一側(cè)端面上，起偏器212的另一側(cè)端面與塊狀玻璃形磁光玻璃216的一側(cè)端面相連，塊狀玻璃箱磁光玻璃216的另一側(cè)端面與檢偏器214的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在檢偏器212的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器211裝設(shè)在檢偏器214的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器211的中心光軸、起偏器212的中心光軸、直條形磁光玻璃213的中心光軸和第二光纖準(zhǔn)直器211的中心光軸相互垂直。
[0029]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式，所述模擬信號(hào)處理電路24由基準(zhǔn)電壓模塊241、第一差分放大電路242、抗混疊低通濾波電路243、隔直電路244和第二放大電路245組成，第一差分放大電路242的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端即模擬信號(hào)處理電路24的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，第一差分放大電路242的第二信號(hào)輸入端與基準(zhǔn)電壓模塊241的信號(hào)輸出端相連，第一差分放大電路242的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端同時(shí)與抗混疊低通濾波電路243的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端和隔直電路244的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，隔直電路244的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與第二放大電路245的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，第二放大電路245的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與抗混疊低通濾波電路243的第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，所述抗混疊低通濾波電路243的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即模擬信號(hào)處理電路24的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端。
[0030]最后應(yīng)說明的是:以上所述的各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)電流互感器，其特征在于，包括: 算法實(shí)現(xiàn)單元，所述算法實(shí)現(xiàn)單元包括數(shù)字信號(hào)調(diào)解模塊、工頻濾波模塊、故障判斷模塊和系數(shù)校正模塊，數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊的第一信號(hào)輸出端與工頻濾波模塊的第二信號(hào)輸入端相連，數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊的第二信號(hào)輸出端與系數(shù)校正模塊的第一信號(hào)輸入端相連，工頻濾波模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與故障判斷模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，故障判斷模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與系數(shù)校正模塊的第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，系數(shù)校正模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與二次電力設(shè)備的信號(hào)輸入端相連，系數(shù)校正模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即光學(xué)電流互感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端； 光學(xué)電流傳感器，所述光學(xué)電流傳感器設(shè)置在電力輸電母線上，光學(xué)電流傳感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與算法實(shí)現(xiàn)單元中數(shù)字信號(hào)解調(diào)模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，所述光學(xué)電流傳感器由光學(xué)電流傳感單元、光源、光電檢測(cè)器和模擬信號(hào)處理電路組成，所述光源的光線出射端與光學(xué)電流傳感單元的光線入射端相連，光學(xué)電流傳感單元的信號(hào)輸出端與光電檢測(cè)器的信號(hào)輸入端相連，光電檢測(cè)器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與模擬信號(hào)處理電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，模擬信號(hào)處理電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即光學(xué)電流傳感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端，所述光線電流互感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即系數(shù)校正模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端；以及 校正器，所述校正器設(shè)置在電力輸電母線上，所述校正器包括輕載線圈模塊、取樣電阻模塊、高壓供電電源模塊、高壓側(cè)電路和低壓側(cè)電路，高壓側(cè)電路由過壓保護(hù)電路、偏置電路、頻率調(diào)制電路和高壓電學(xué)轉(zhuǎn)換電路組成，低壓側(cè)電路由低壓電光轉(zhuǎn)換電路和信號(hào)解調(diào)電路組成，輕載線圈模塊的信號(hào)輸入端即校正器的信號(hào)輸入端，輕載線圈模塊的信號(hào)輸出端與取樣電阻模塊的信號(hào)輸入端相連，取樣電阻模塊的信號(hào)輸出端與高壓側(cè)電路中的過壓保護(hù)電路的信號(hào)輸入端相連，過壓保護(hù)電路的信號(hào)輸出端與偏置電路的信號(hào)輸入端相連，偏置電路的信號(hào)輸出端與頻率調(diào)制電路的信號(hào)輸入端相連，頻率調(diào)制電路的信號(hào)輸出端與高壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào) 輸入端相連，高壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸出端即高壓側(cè)電路的信號(hào)輸出端，高壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸出端與低壓側(cè)電路中的低壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸入端相連，低壓電光轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)輸出端與信號(hào)調(diào)解電路的信號(hào)輸入端相連，信號(hào)解調(diào)電路的信號(hào)輸出端即校正器的的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端，高壓供電電流模塊的四個(gè)供電電源輸出端同時(shí)與高壓側(cè)電路中的過壓保護(hù)電路的供電電源輸入端、偏置電路的供電電源輸入端、頻率調(diào)制電路的供電電源輸入端和高壓電光轉(zhuǎn)換電路的供電電源輸入端相連，所述校正器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與算法實(shí)現(xiàn)單元中工頻濾波模塊的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)電流互感器，其特征在于，所述光學(xué)電流傳感單元由兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的傳感單元組成，兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的傳感單元相對(duì)地設(shè)置在電力輸電母線的兩偵牝所述傳感單元由兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器、起偏器、直條形磁光玻璃和檢偏器組成，第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在起偏器的一側(cè)端面上，起偏器的另一側(cè)端面與直條形磁光玻璃的一側(cè)端面相連，直條形磁光玻璃的另一側(cè)端面與檢偏器的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸、起偏器的中心光軸、直條形磁光玻璃的中心光軸和第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸位于同一軸線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)電流互感器，其特征在于，所述光學(xué)電流傳感單元由一個(gè)集磁環(huán)和一個(gè)傳感單元組成，所述傳感單元由三個(gè)光纖準(zhǔn)直器、起偏器、直條形磁光玻璃和檢偏器組成，第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在起偏器的一側(cè)端面上，起偏器的另一側(cè)端面與直條形磁光玻璃的一側(cè)端面相連，直條形磁光玻璃的另一側(cè)端面與檢偏器的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸、起偏器的中心光軸、直條形磁光玻璃的中心光軸和第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸位于同一軸線上，所述集磁環(huán)為帶有一個(gè)斷口的圓環(huán)，電力輸電母線放置在集磁環(huán)的圓心處，所述傳感單元放置在集磁環(huán)的端口內(nèi)，且傳感單元的軸向方向與集磁環(huán)的切向方向相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)電流互感器，其特征在于，所述光學(xué)電流傳感單元的傳感單元由三個(gè)光纖準(zhǔn)直器、起偏器、塊狀玻璃形磁光玻璃和檢偏器組成，電力輸電母線放置在塊狀玻璃形磁光玻璃的中心軸線處，第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在起偏器的一側(cè)端面上，起偏器的另一側(cè)端面與塊狀玻璃形磁光玻璃的一側(cè)端面相連，塊狀玻璃箱磁光玻璃的另一側(cè)端面與檢偏器的一側(cè)端面相連，第二個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的一側(cè)端面上，第三個(gè)光纖準(zhǔn)直器裝設(shè)在檢偏器的另一個(gè)側(cè)面上，所述第一個(gè)光纖準(zhǔn)直器的中心光軸、起偏器的中心光軸、直條形磁光玻璃的中心光軸和第二光纖準(zhǔn)直器的中心光軸相互垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)電流互感器，其特征在于，所述模擬信號(hào)處理電路由基準(zhǔn)電壓模塊、第一差分放大電路、抗混疊低通濾波電路、隔直電路和第二放大電路組成，第一差分放大電路的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端即模擬信號(hào)處理電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，第一差分放大電路的第二信號(hào)輸入端與基準(zhǔn)電壓模塊的信號(hào)輸出端相連，第一差分放大電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端同時(shí)與抗混疊低通濾波電路的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端和隔直電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，隔直電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與第二放大電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，第二放大電路的數(shù) 據(jù)信號(hào)輸出端與抗混疊低通濾波電路的第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端相連，所述抗混疊低通濾波電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端即模擬信號(hào)處理電路的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端。
【文檔編號(hào)】G01R15/24GK103792404SQ201410055347
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月19日
【發(fā)明者】胡顯滔 申請(qǐng)人:北京百象電氣成套設(shè)備有限公司