基于法拉第效應的光纖電流傳感器介紹

　　1986 年美國的田納西州流域電力管理局（TVA）在其所屬的Chkamauga水壩電力編組站安裝了第一臺單相高電壓光學(xué)計量用的電流互感器，可靠地運行兩年多后拆除。電站的常規電壓互感器為OCT 提供電壓。在一年的千瓦小時(shí)的計量中，與參照系統比僅變化0.08%。按照各種預定的條件如負載、溫度、濕度以及電磁干攏等條件下完成了其應負的任務(wù)。在變電站的環(huán)境中，展現出穩定、準確的性能。

　　國內應用法拉第效應的光學(xué)電流傳感器處于探索階段，在“六五”期間，以1982 年９月在上海召開(kāi)的“激光工業(yè)應用座談會(huì )”為起步，先后有多家單位進(jìn)行這方面的研究，中電八所、上海硅酸鹽所、上海冶金所、華北電力局、北京化工學(xué)院、清華大學(xué)、華中理工大學(xué)等都取得一定成果。

　　據第15 屆國際光纖傳感器會(huì )議統計在FOS市場(chǎng)份額中，“應力”占23%，“溫度”占17.2%，“氣壓聲學(xué)”占15.2%，“電流電壓”占12.2%，“化學(xué)汽體”占11.3%。就傳感器類(lèi)型來(lái)說(shuō)，“光纖光柵”占44.2%，“分光計”占11.1%，“散鐘反射”占10%，“Fraday旋光效應”占6.9%，“熒為黑體”占6.6%。

　　光纖電流傳感器不僅能用于電力系統中電流的測量，而且與電機制造廠(chǎng)、測量?jì)x器儀表廠(chǎng)結合，還可研制開(kāi)發(fā)線(xiàn)路事故點(diǎn)的標定裝置及事故區間的判定裝置等一系列電力系統的測量、診斷裝置。如下圖所示。

圖三是基于法拉第電磁效應的光纖電流傳感器外觀(guān)

圖四是基于法拉第電磁效應的光纖電流傳感器的傳感頭