基于磁光晶體的光纖電流傳感器應用技術研究
本文選題:光纖電流傳感器 切入點:磁串擾 出處:《河北大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:隨著電力系統(tǒng)電壓等級和容量的提高,以及智能電網(wǎng)特高壓輸電等重大項目的提出,傳統(tǒng)電流傳感器已難以滿足當前需求。光纖電流傳感器以其特有的優(yōu)點日益被廣泛關注。本文結合國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀,總結了各類電流傳感器的優(yōu)缺點,討論并解決了基于法拉第磁光效應的光纖電流傳感器在實際應用中遇到的一些問題。首先,從光纖電流傳感器的工作原理和使用特點出發(fā),針對其在實際應用中不可避免的安裝誤差問題給出了解決方案。采用雙傳感頭平行和正交的組合測量方式,消除安裝距離和角度引起的誤差。經(jīng)實驗驗證,此方法有效的消除了傳感頭與待測導線間距離和角度的不確定引起的安裝誤差。此外,本文還研究了光纖電流傳感器電流測量過程中多導線間的磁串擾問題,提出了傳感頭最佳擺放位置解決方案和磁屏蔽方法。理論分析和實驗驗證均表明,通過合理調(diào)整傳感頭與導線間距離和角度,使其處于最佳擺放位置可以很好的消除磁串擾誤差,提高電流測量精度。另外屏蔽環(huán)對磁串擾也有一定的減弱作用。本論文通過上述方案,解決了光纖電流傳感器使用過程中的安裝誤差和磁串擾問題,不僅提高了測量精度,而且使其安裝和使用更加方便。對擴展光纖電流傳感器的應用具有重要價值。
[Abstract]:With the improvement of power system voltage and capacity, as well as the smart grid UHV transmission and other important projects proposed, The traditional current sensor has been unable to meet the current demand. The optical fiber current sensor has been paid more and more attention for its unique advantages. This paper summarizes the advantages and disadvantages of all kinds of current sensors combined with the research and development situation at home and abroad. Some problems in practical application of fiber optic current sensor based on Faraday magneto-optic effect are discussed and solved. In view of the unavoidable problem of installation error in practical application, the solution is given. The method of parallel and orthogonal combination measurement with double sensor head is adopted to eliminate the error caused by installation distance and angle. The experiment proves that the error caused by the installation distance and angle is eliminated. This method effectively eliminates the installation error caused by the uncertainty of the distance and angle between the sensor head and the wire to be tested. In addition, the problem of magnetic crosstalk between multiple conductors in the current measurement process of optical fiber current sensor is also studied in this paper. The optimal position of the sensor head and the method of magnetic shielding are put forward. The theoretical analysis and experimental verification show that the distance and angle between the sensor head and the wire can be adjusted reasonably. Making it in the best position can eliminate the crosstalk error and improve the accuracy of current measurement. In addition, the shielding ring can also weaken the magnetic crosstalk. The problems of installation error and magnetic crosstalk in the use of optical fiber current sensor are solved, which not only improves the measuring accuracy, but also makes it more convenient to install and use. It is of great value for the application of extended optical fiber current sensor.
【學位授予單位】:河北大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TP212
【參考文獻】
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,本文編號:1639711
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