[发明专利]一种油浸式变压器漏磁温度复合传感器及测量方法

权利要求书

1.一种油浸式变压器漏磁温度复合传感器，其特征在于，包括：光源(1)、3dB光纤耦合器(2)、第一光纤环形器(3)、第二光纤环形器(4)、传感器探头(5)、信号处理装置(6)、以及连接各元件的光纤(7)；所述的传感器探头(5)不含金属材料，被置于油浸式变压器内部，由第一准直器(51a)、第二准直器(51b)、偏振片(52)、第一磁光晶体(53a)、第二磁光晶体(53b)、反射镜(54)以及外部封装体(55)组成，所述外部封装体(55)为硬质聚合物，将传感器探头(5)的各个组件封装在内部；

所述光源(1)输出的光经3dB光纤耦合器(2)后，分为第一光束和第二光束；所述第一光束经第一光纤环形器(3)后，进入所述传感器探头(5)，经过传感器探头(5)内部的第一准直器(51a)、偏振片(52)、第一磁光晶体(53a)、反射镜(54)后原路返回，再次回到第一光纤环形器(3)后，进入信号处理装置(6)；第二光束经第二光纤环形器(4)、传感器探头(5)中的第二准直器(51b)、偏振片(52)、第二磁光晶体(53b)、反射镜(54)后原路返回，经第二光纤环形器(4)进入信号处理装置(6)；信号处理装置(6)对携带第一磁光晶体(53a)处漏磁、温度信息的第一光束、以及携带第二磁光晶体(53b)处漏磁、温度信息的第二光束进行联合处理，获得最终的漏磁测量结果和温度测量结果，实现油浸式变压器漏磁、温度的复合传感；

所述第一磁光晶体(53a)和第二磁光晶体(53b)的材质不同，并列放置后共用一个偏振片(52)和一个反射镜(54)。

2.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器漏磁温度复合传感器，其特征在于，所述的3dB光纤耦合器(2)将入射光束按1:1的分光比分为第一光束和第二光束，所述第一光束对应第一磁光晶体(53a)，第二光束对应第二磁光晶体(53b)。

3.根据权利要求1-2任一所述的一种油浸式变压器漏磁温度复合传感器，其特征在于，所述的第一磁光晶体(53a)、第二磁光晶体(53b)，在不同温度时费尔德常数之比不同；可由两个磁光晶体的费尔德常数比值大小，获得温度大小。

4.一种应用根据权利要求1-3任一所述的油浸式变压器漏磁温度复合传感器进行漏磁、温度复合测量的方法，其特征在于，通过所述信号处理装置(6)对所述第一光束和第二光束的光强进行联合处理，获得漏磁测量结果和温度测量结果，包括以下步骤：

步骤1：温度测量，具体是，当传感器探头(5)处于变压器内部时，第一磁光晶体(53a)和第二磁光晶体(53b)所处的环境相同，由信号处理装置(6)所接收的第一光束、第二光束的光强，得到第一磁光晶体(53a)和第二磁光晶体(53b)的费尔德常数比值，从而获得温度测量结果；

步骤2：漏磁测量，具体是，利用信号处理装置(6)所接收的第一光束和第二光束的光强结果以及步骤1中所获得的温度测量结果，获得温度补偿后的漏磁测量结果，从而实现油浸式变压器漏磁、温度的复合测量。