光学电流互感器温度补偿方法

《光学电流互感器温度补偿方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com2004正仪表技术与传感器第4期InstrumentTechnkmeandSensorNo．4光学电流互感器温度补偿方法李红斌，刘延冰(华中科技大学电气与电子工程学院，湖北武汉430074)摘要：分析了影响OCT温度稳定性的主要因素，综述了利用入射光偏振态分析和法拉第效应的非互易特性两类补偿方法的研究现状。针对这两种方法存在的局限性，提出了采用永久磁体作为参考源应用于光学电流互感器中，对随环境因素改变的材料Verdet常数及线性双折射进行实时补偿的基于比较测量原理的新的补偿方法，理论分析和相关

2、的实验结果验证了该方法的可行性。关键词：光学电流互感器；磁光效应；温度；双折射中图分类号：TP212．14文献标识码：A文章编号：1002—1841(2oo4)o4—0032—02TemperatureCompensatoryMethodsofop6calCurrentTral~orlllerLIHong-bin，L1UYan-bing(CoHegeofElectricalandElectronicEngineering，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，Chin~)A

3、bstract：Themainfactorsontemperaturestabilityofopticalcurrenttransformerwereanalyzed．Theresearchprogressofthetwocompensationmethods(polarizationanalysisofincidentlightandthenonreeiprocityofFaradayefect)wasbrieflysuⅡⅡnarized．Compara—fivemeasurementusingpermanentmagnetasrefer

4、ence8OUl'CeappliedinOpticalCurrentTransformerwasprop0sedtoovercomethedeft-ciencyoftheaboveways．Theinfluenceofmaterial’sVerdetconstantandlinearbirefringeneecausedbyVaI衄environmentalfactorscouldtocompensated．Theoryanalysisofthemethodandreliedexperimentresultshaveprovenitsfea

5、sibility．KeyWords：OpticalCurrentTransformer；Magneto-opticalEfect；Temperature；Birefringenee．1弓I言Verdet常数块状材料型OCT中，Verdet常数的补偿占主导地利用y磁光效应通过偏振调制进行电流测量的光学位。对于Verdet常数随温度的变化一般是先测出材料的dW电流互感器(0caJCurrentTransformer,简称0Cr)是测量高压d参数或曲线引，然后在测电流的同时用光纤温度传感器或大电流的最典型和最具有实用价值的方法，是电力用互感器的信

6、号分析的方法实测出温度来进行补偿。但采用这种方法，一枯屠方向方面增加了光学器件，使得OCT可靠性降低；另一方面从实验国外自20世纪60年代开始研究，20世纪80年代末期，数据来看，若要求在100℃的温度范围内获得0．2级的精度，OCT的多种样机挂网试运行成功[·一3l，取得了较长时间现场运必须达到±0．1℃的测温准确度[引，如此高的要求，光纤温度行的经验，证实了OCY取代传统Cr用于电力系统的可行性。传感器本身难以实现。在用抗磁性材料做成的传感头中，由于国内OCT的研究始于20世纪70年代，也进入了挂网试运行阶双折射的影响比dd的大得多，因

7、而国内外对双折射补偿段[4l。的研究就更加深入而广泛。20世纪60年代后期，Tabor，W．J．由于OCT应用时所处的环境为高压变电站的户外现场，和Chen，F．S．首先利用琼斯(Jones)算法推导了磁光材料中同温度、振动等外界因素都对其性能产生影响，反映出随时间的时存在双折射和法拉第磁光效应时的严格输出表达式_6J，为分长期漂移，因此OCT的长期稳定性是决定其能否最终实用化析双折射奠定了理论基础。在应用Tabor和Chen的公式分析的关键。双折射与法拉第效应时，往往只考虑两种极端情况，即双折射分析了影响OCT温度稳定性的主要因素，对已有

8、的补偿远大于或远小于法拉第旋转角，而随之采取相应的近似处理方方法进行了分类、归纳和总结，提出了基于比较测量原理的新法。20世纪70年代初期，Jaecklin等在Tabor和Che