[实用新型]全光纤电流互感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电网安全和电力计量领域，特别涉及一种全光纤电流互感器。

背景技术

随着我国经济的高速发展以及人民生活水平的不断提高，使得国家对电力资源的需求不断增加。但我国幅员辽阔，发电能源资源的分布和用电负荷的分布极不均衡，大容量的用电需求和远距离输电就成为了我国特有的国情。我国从2003年开始特高压直流输电技术的应用研究，2010年第一条±800kV特高压直流输电工程投入运行，至今投运及实施的线路已多达18条。全光纤电流互感器作为一种特高压直流换流站的电流测量装置被广泛应用于各特高压直流输电工程项目中。

但是，目前的全光纤电流互感器在测量交直流滤波器不平衡电流时，抗噪声能力差，而且无法满足对较小电流的测量精度的要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中全光纤电流互感器在测量交直流滤波器不平衡电流时，抗噪声能力差，而且无法满足对较小电流的测量精度的要求的缺陷，提供一种全光纤电流互感器。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种全光纤电流互感器，其特点在于，所述全光纤电流互感器包括光纤传感环及电缆线，所述光纤传感环设置于所述全光纤电流互感器的头部位置上，所述电缆线穿过所述光纤传感环的内部，并且绕设于所述光纤传感环上，所述电缆线的绕制圈数的范围为10圈～80圈，所述电缆线的一端固定设置于所述全光纤电流互感器的头部，且另一端与所述全光纤电流互感器的头部的输出端电连接。

较佳地，所述电缆线的绕制圈数为30圈。

较佳地，所述电缆线的绕制圈数为60圈。

较佳地，所述全光纤电流互感器还包括绝缘子，所述光纤传感环设置于绝缘子的一端上。

较佳地，所述全光纤电流互感器还包括固定底座，所述绝缘子的另一端固定设置于所述固定底座上，所述固定底座用于将所述全光纤电流互感器竖立于地面。

较佳地，所述光纤传感环的传感光纤圈数为20圈。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型提供的全光纤电流互感器用于测量直流滤波器不平衡电流和交流滤波器不平衡电流，测量时不仅增强了抗噪声能力，还提高了对较小电流的测量精度。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的全光纤电流互感器的结构示意图。

图2为本实用新型较佳实施例的全光纤电流互感器的头部内的结构示意图。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

如图1及图2所示，本实施例提供的全光纤电流互感器包括头部1、绝缘子2、固定底座3、光纤传感环4及电缆线5，光纤传感环4设置头部1内，头部1设置于绝缘子2的一端上，绝缘子2的另一端固定设置于固定底座3上，固定底座3用于将所述全光纤电流互感器竖立于地面，电缆线5穿过光纤传感环4的内部，并且绕设于光纤传感环4上，电缆线5的一端固定设置于头部1上，且另一端与头部的输出端6电连接。在本实施例中，电缆线的绕制圈数为30圈，当然也可以是60圈或其他绕制圈数，可根据实际情况来进行选择，光纤传感环4的传感光纤圈数为20圈。

以下具体说明所述全光纤电流互感器的工作原理及流程。

沿任何一个区域边界对磁场矢量进行积分，其数值等于通过这个区域边界内的电流的总和，这个定理与区域的形状或是何种材料无任何关系，并且相邻导体产生的漏磁场的任何闭环矢量积分为零，除非光纤传感环把相邻导体也绕在其中。根据安培定理，光纤绕一圈就积分一次，绕两圈就是积分两次，等于测了两倍电流，所以测量电流的倍数即为M(光纤传感环的传感光纤的圈数)*N(电缆线的绕制圈数)，在本实施例中，若电缆线的绕制圈数为30圈，则测量电流的倍数为20*30＝600倍，若电缆线的绕制圈数为60圈，则测量电流的倍数为20*60＝1200倍。安培定理并没有对光纤绕圈的路径有特殊要求，这说明只要是形成闭合路径，对于路径的形状和角度没有关系。根据上述定理通过把需测量的交直流滤波器不平衡电流通过连接端子引入至头部的输出端，并与缠绕在光纤传感环的电缆线进行电连接，通过多次积分测量电流，以此增强全光纤电流互感器在测量交直流滤波器不平衡电流时的抗噪声能力及提高测量交直流滤波器不平衡电流时的小电流精度。噪声及测量精度如下表所示：

全光纤电流互感器噪声及测量精度附表