数字温控技术在全光纤电流互感器中的应用.pdf

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1、《宁夏电力》2015年第3期数字温控技术在全光纤电流互感器中的应用汪刚，潘良，安学斌，吉世涛（中国航天科技集团公司第九研究院第十六研究所，陕西西安710100）摘要：针对反射式全光纤电流互感器（OCT）输出随温度漂移的问题，设计了1种新型数字温控算法及电路，在全温（-40耀+70益）下验证了温控方案及温控算法的正确性。试验结果表明：在全温范围内，温控系统可以很好地把互感器光路系统温度控制在25耀50益以内，大大压缩了光纤电流互感器的实际工作温度范围，使电流互感器输出稳定在0.2级以内。关键词：全光纤电流互感器；温控算法；温控电

2、路中图分类号：栽酝452文献标志码：粤文章编号：员远苑圆原猿远源猿（圆园15）园3原园园41原04有效访问地址：http：//dx.doi.org/10.3969/j.issn.1672-3643.2015.03.009ApplicationofanewtypedigitaltemperaturecontroltechnologyinallopticalfibercurrenttransformerWANGGang，PANLiang，ANXuebin，JIShitao（No.16Sub-branchofNo.9Research

3、InstituteofChinaAerospaceScience&TechnologyCorporation，Xi’anShaanxi710100，China）Abstract：Aimingattheproblemofreflexallopticalfibercurrenttransformer（OCT）outputwithtemperaturedrift，designsanewdigitaltemperaturecontrolalgorithmandcircuit，inthewholetemperature（-40耀+70益

4、）verifiestheaccuracyoftheschemesandalgorithmoftemperaturecontrol，theresultshowsthat：intherangeofthewholetemperature，thetemperaturecontrolsystemcanwellcontrolthetemperatureoftransformeropticalsystemwithin25耀50益，greatlycompressesactualoperatingtemperaturerangeoffiberc

5、urrenttransformer，sothecurrenttransformeroutputcanbekeptwithinthe0.2level.Keywords：allopticalfibercurrenttransformer（OCT）；temperaturecontrolalgorithm；temperaturecontrolcircuit阅韵陨：10.3969/j.issn.1672-3643.2015.03.009全光纤电流互感器（OpticalfiberCurrent频带宽，体积小和重量轻等特点，是未来电流互感咱

6、1暂Transformer，OCT）是一种基于法拉第效应的新型器的发展趋势。但是OCT性能具有很强的温度电流互感器，它具有绝缘性好，动态范围大，响应依赖性，外界环境温度的变化，会导致OCT零点收稿日期：20员缘-03-11作者简介：汪刚（1984），男，工程师，主要从事光纤传感技术研发工作。·41·《宁夏电力》2015年第3期数字温控技术在全光纤电流互感器中的应用位置的漂移和标度因子的不稳定，从而降低了軍（2）式中L，D项受温度影响较小，姿受温度影OCT检测精度。由于构成OCT的核心光器件，延响较大，它给互感器输出漂移造成2%

7、影响，这一迟环等光路对温度非常敏感，因而，对互感器光路指标也使互感器无法满足工程应用要求。工作环境温度进行智能控制就成为OCT迈向工1.3光纤电流互感器工程应用过程中温度的影响咱2暂程化所面临的难题之一。目前为止，光纤电流互感器未实现大面积的本文通过分析光纤电流互感器受温度影响机挂网应用，一个重要的原因是OCT温度稳定性能理，依据互感器工程化应用的指标要求，提出了基比较差，温度对光纤电流互感器的影响主要表现于数字比例+积分+微分（PID）温度控制算法，并利在复杂变化的温度场中。由于温度的不均匀光器件用脉宽调制（PWM）波驱动功

8、率管实现对互感器结之间及延迟环光纤之间产生非均匀的热膨胀，从而构的温度控制，针对设计的温控算法搭建了试验平台，对温控效果进行了验证。产生内应力，引起附加温度应力双折射，影响线偏咱5-6暂振光的偏转角，直接导致难以消除的测量误差。在实际应用中，在环境处于比较恶劣的户外变电站，在