基于法拉第效應的光纖電流傳感器介紹

　　1986 年美國的田納西州流域電力管理局（TVA）在其所屬的Chkamauga水壩電力編組站安裝了第一臺單相高電壓光學計量用的電流互感器，可靠地運行兩年多后拆除。電站的常規(guī)電壓互感器為OCT 提供電壓。在一年的千瓦小時的計量中，與參照系統(tǒng)比僅變化0.08%。按照各種預定的條件如負載、溫度、濕度以及電磁干攏等條件下完成了其應負的任務。在變電站的環(huán)境中，展現(xiàn)出穩(wěn)定、準確的性能。

　　國內(nèi)應用法拉第效應的光學電流傳感器處于探索階段，在“六五”期間，以1982 年９月在上海召開的“激光工業(yè)應用座談會”為起步，先后有多家單位進行這方面的研究，中電八所、上海硅酸鹽所、上海冶金所、華北電力局、北京化工學院、清華大學、華中理工大學等都取得一定成果。

　　據(jù)第15 屆國際光纖傳感器會議統(tǒng)計在FOS市場份額中，“應力”占23%，“溫度”占17.2%，“氣壓聲學”占15.2%，“電流電壓”占12.2%，“化學汽體”占11.3%。就傳感器類型來說，“光纖光柵”占44.2%，“分光計”占11.1%，“散鐘反射”占10%，“Fraday旋光效應”占6.9%，“熒為黑體”占6.6%。

　　光纖電流傳感器不僅能用于電力系統(tǒng)中電流的測量，而且與電機制造廠、測量儀器儀表廠結(jié)合，還可研制開發(fā)線路事故點的標定裝置及事故區(qū)間的判定裝置等一系列電力系統(tǒng)的測量、診斷裝置。如下圖所示。

圖三是基于法拉第電磁效應的光纖電流傳感器外觀

圖四是基于法拉第電磁效應的光纖電流傳感器的傳感頭