提高光纖電流互感器光源穩(wěn)定性的研究.pdf

1、電流互感器對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)意義重大，是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它既可以在電網(wǎng)正常工作時(shí)，向測(cè)量、計(jì)量等裝置提供電網(wǎng)的電流信息，又可以在電網(wǎng)發(fā)生故障情況下，將電網(wǎng)故障電流信息提供給繼電保護(hù)等裝置。傳統(tǒng)的鐵芯式電流互感器因受到其工作原理的羈絆，暴露出很多缺點(diǎn)，光纖電流互感器因其特有的一系列優(yōu)點(diǎn)，而備受人們關(guān)注。光源是光纖電流互感器的重要組成部分，光源的穩(wěn)定性直接影響了光纖電流互感器的測(cè)量結(jié)果。為了提高光纖電流互感器光源的穩(wěn)定性，本文進(jìn)行了具體

2、的相關(guān)研究工作如下：
　　首先詳細(xì)研究了光纖電流互感器的理論基礎(chǔ)，并著重分析了光源的發(fā)光機(jī)理，從光源輸出光功率、波長(zhǎng)等方面系統(tǒng)分析了光源穩(wěn)定性的影響因素。通過(guò)OptiSystem軟件對(duì)Sagnac式光纖電流互感器光路結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真，并且分別選用 LD、ASE、LED三種不同光源從輸出光功率方面，仿真分析了光源穩(wěn)定性對(duì)整個(gè)光纖電流互感器輸出結(jié)果的影響。
　　針對(duì)工作溫度的穩(wěn)定性和驅(qū)動(dòng)電流的穩(wěn)定性對(duì)光源穩(wěn)定性的影響，從溫度控制和

3、驅(qū)動(dòng)電流控制兩個(gè)方面設(shè)計(jì)并完成了穩(wěn)定光源的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。恒溫控制系統(tǒng)基于閉環(huán)負(fù)反饋技術(shù)的自動(dòng)溫度控制原理，溫度傳感器將光源的工作溫度由采樣電路轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)差分比較電路處理，得到比例積分電路控制信號(hào)，控制半導(dǎo)體制冷片工作，從而完成對(duì)溫度的恒定控制。同時(shí)根據(jù)負(fù)反饋原理設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)電流控制部分，實(shí)現(xiàn)了電流的恒定控制，此外還設(shè)計(jì)了輔助保護(hù)電路，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)溫度控制偏差小于±0.05℃，驅(qū)動(dòng)電流穩(wěn)定性優(yōu)于0.1％，能夠從溫度控制和電流控