光纤电流互感器及其互感器的闭环检测装置

摘要

本发明公开了一种光纤电流互感器及其互感器的闭环检测装置，该光纤电流互感器中光路采用全光纤连接，光纤电流互感器中的电路采用闭环检测模式。所述的闭环检测装置中前放单元接收光电探测器输出的光强电压信号，经A/D转换后输出给FPGA，FPGA将采集的电压信号输出给DSP，经DSP进行数字解调、数值滤波、积分处理后输出控制信号给FPGA；FPGA对接收DSP的控制信号输出给模拟输出电路；方波调制电路和数字阶梯波发生电路接收FPGA输出的控制信号，方波调制电路输出的方波信号与数字阶梯波发生电路输出的数字阶梯波高度信号经叠加后驱动相位调制器。本发明采用全光纤传输，其绝缘性能好，受电磁干扰影响小，测量频带宽，动态范围大，采用闭环控制无开路导致高压的危险。

主权项

1、一种光纤电流互感器，包括光源(1)、光电探测器(8)、传感头(7)，其特征在于：还包括分束器(2)、偏振器(3)、相位调制器(4)、保偏延迟光缆(5)、λ/4波片(6)和信号处理单元(7)构成，所述的传感头(7)由传感光纤(71)经端面镀反射膜(72)形成，光源(1)和光电探测器(8)的尾纤分别与分束器(2)的两根入纤熔接，分束器(2)的尾纤与偏振器(3)的入纤熔接，偏振器(3)的尾纤与相位调制器(4)的入纤45°熔接，相位调制器(4)的尾纤与保偏延迟光缆(5)的一端连接，保偏延迟光缆(5)的另一端与λ/4波片(6)连接，λ/4波片(6)另一端与传感头(7)的传感光纤(71)熔接；所述光电探测器(8)的光强电压信号输出端与信号处理单元(9)连接，信号处理单元(9)输出方波和阶梯波的叠加信号给相位调制器(4)；所述相位调制器(4)中光的相位差满足sin4VNI≈4VNI，且4VNI≤0.5°～1°，V表示Verdet常数，N表示缠绕导线的光纤圈数，I表示导线中的电流值；所述光纤电流互感器对接收和/或输出信号进行闭环检测。