基于超磁致伸縮材料和光纖光柵的電流傳感技術(shù)的研究.pdf

1、電流互感器是電力系統(tǒng)中進(jìn)行電能計(jì)量和繼電保護(hù)設(shè)備，其精度及可靠性與電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行密切相關(guān)。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的電流互感器難以滿足需求，而光電流傳感器因其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，是未來電力工業(yè)電流測(cè)量發(fā)展的趨勢(shì)。 該文通過廣泛閱讀資料，回顧了光學(xué)電流傳感器近年來的進(jìn)展，分析了該技術(shù)領(lǐng)域存在的問題，結(jié)合光纖光柵傳感技術(shù)，提出了一種基于超磁致伸縮材料(GMM)調(diào)諧光纖布拉格光柵(FBG)的光電流傳感器，對(duì)交直流電

2、流傳感從理論分析、計(jì)算機(jī)仿真、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證三個(gè)方面進(jìn)行了研究。 為了實(shí)現(xiàn)直流電流傳感，利用了超磁致伸縮材料特性曲線上較線性的一段區(qū)域，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光譜儀解調(diào)直流電流傳感特性。實(shí)驗(yàn)表明，在測(cè)量范圍內(nèi)布拉格波長(zhǎng)漂移量與外施電流成線性關(guān)系，重復(fù)性很好。 針對(duì)交流電流傳感提出了兩種動(dòng)態(tài)解調(diào)方式：調(diào)制型雙光柵解調(diào)和放大自發(fā)輻射ASE光源譜特性解調(diào)，建立數(shù)學(xué)模型通過計(jì)算機(jī)仿真對(duì)其可行性進(jìn)行了分析。最終用ASE光源譜特性解調(diào)方案將AC電