光学电流传感器原理及应用.doc

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1、光学电流传感器原理及应用　　光学电流传感器是在军用陀螺仪技术的基础上发展起来的一种新型的电流传感技术，它不受交流和直流电流的限制，没有磁滞和磁饱和现象，也就是说可以直接用于直流电流和交流电流的检测和计量，并且可以从很小的安培级测到几十万安培，精度可以做到0.1%级，是电解行业未来的最佳选择，光学电流传感器又可以分为磁光玻璃光学电流传感器和光纤电流传感器。　　磁光玻璃光学电流传感器的传感部分采用普通磁光玻璃，材料成熟，光学元件少，系统结构简单，无需进行温度控制。磁光玻璃光学电流传感器的难点之一是光学元件与磁光玻璃的封装，封装工艺决定了传感器长期运行的可靠性；　　难点之二是光程短造

2、成的传感灵敏度低，采取信号处理的方法加以改善，另外由于其物理结构的原因，造成外形结构复杂，抗震性差。　　而光纤电流传感器是由元件间连接而成，结构非常简单，非常容易与各种不同的电力设备实现配接。光纤电流传感器又分为直流光纤电流传感器与交流光纤电流传感器，其中直流光纤电流传感器结构更简单，特别是在大型直流传输导体上可以很方便的实现在不停电的情况下是想现场的安装，在技术测量参数上，这样的光纤直流传感器，不受电压等级的限制，因为其全部的材料均为不导电的玻璃材料和一些非金属材料制成，在电流测量方面，由于光纤材料没有磁饱和的特性，所以其测量电流的范围非常宽，完全可以适应各种电解行业超大电流

3、的测量（几安培到几十万安培）。　　　　光纤直流传感器大部分都是应用于大电流低电压的工作场合，直流电流测量中使用的光纤电流传感器分无源型和有源型，前者多基于法拉第磁光效应，其本身的光学系统随环境因素而变，影响整个系统精度和稳定性;后者采用传统的传感原理测量电流，光纤在高、低压侧间传输信号，系统结构相对简单，可靠性高。目前，我国直流输电发展很快，母线上使用的直流电流传感器均为有源型霍尔电流传感器。　　直流光纤电流传感器主要应用在有色金属、一部分的化工等的工业化生产过程中，其次是高速铁路及地铁、军用舰船等方面也有大量的应用。