基于四象限探測器的線性光學(xué)電流互感器
本文關(guān)鍵詞: 四象限探測器 徑向偏振光柵 光學(xué)電流互感器 磁致旋光角 出處:《電力系統(tǒng)自動化》2017年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:基于徑向檢偏原理的線性光學(xué)電流互感器(OCT)將磁致旋光角轉(zhuǎn)換為同步旋轉(zhuǎn)的光斑圖像,通過電荷偶聯(lián)相機對光斑條紋定位實現(xiàn)電流測量,克服了傳統(tǒng)光強檢測模式的動態(tài)測量范圍窄、非線性、光功率依賴性、線雙折射干擾和溫漂等缺陷。但是其圖像檢測方法仍然存在成本高、分辨率低、算法誤差大等問題,尤其是在小電流測量時誤差較大,難以達到S級要求。針對這些問題,提出了一種采用四象限探測器測量光斑圖像旋轉(zhuǎn)角的方法并應(yīng)用于線性O(shè)CT中,具有成本低、算法簡單、分辨率高、精度高等優(yōu)點。經(jīng)過理論分析和實驗驗證,在±40°磁致旋光角范圍內(nèi)測量分辨率提高了近100倍,測量準確度從0.5級提高到了0.2S級,圖像檢測單元的成本降低了95%以上。
[Abstract]:Based on the principle of radial polarization detection, a linear optical current transformer (OCTT) converts the magnetically induced rotation angle into a synchronous rotating spot image, and realizes the current measurement by using a charge-coupled camera to locate the spot stripe. It overcomes the shortcomings of traditional light intensity detection mode, such as narrow range of dynamic measurement, nonlinear, optical power dependence, line birefringence interference and temperature drift, etc. However, its image detection method still has the problems of high cost, low resolution and large algorithm error. Especially in small current measurement, the error is too large to meet the requirements of S level. In order to solve these problems, a method of measuring the rotation angle of spot image by using a four-quadrant detector is proposed and applied to linear OCT, which has the advantages of low cost and simple algorithm. After theoretical analysis and experimental verification, the resolution is improved nearly 100 times in the range of 鹵40 擄magnetochromatic rotation angle, the measurement accuracy is improved from 0. 5 to 0. 2S, and the cost of image detection unit is reduced by more than 95%.
【作者單位】: 福州大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院;國網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院;
【分類號】:TM452
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