GMM-FBG電流傳感器及其應用技術.pdf

1、構建智能電網，對輸變電設備故障電流實現在線檢測、高精度故障診斷是電力設備安全可靠運行的關鍵。本文針對用于電流故障檢測的傳統(tǒng)電磁式電流互感器存在局限性、光學電流互感器的不足，設計了基于超磁致伸縮材料(giantmagnetostrictivematerial,GMM)和光纖布拉格光柵(fiberBragggrating,FBG)組合的、具有鐵磁回路的故障電流檢測系統(tǒng)。
　　 基于GMM磁致伸縮系數大、FBG傳感可靠、蒙乃爾(Mon

2、el)合金與GMM具有相近的溫度特性等優(yōu)點，將蒙乃爾合金與GMM組合。把同一光纖上中心波長相同的兩個FBG沿著GMM棒和Monel合會棒長度方向分別粘貼到其中心位置，組成新型的具有溫度補償功能的Monel-GMM-FBG電流傳感器，將其置于溫控箱中進行溫度補償實驗研究，表明Monel合金能夠補償GMM在電流傳感中受環(huán)境溫度影響導致FBG波長變化。
　　 本文應用數值分析方法，分析了三相電路中其中一相發(fā)生故障電流時對其它兩相電路上

3、Monel-GMM-FBG傳感器的影響，設計了基于GMM-Monel-FBG傳感的具有導磁回路的磁路系統(tǒng)，論證了施加導磁回路后的傳感器在各相電流發(fā)生故障時均相互獨立，消除了當三相電路發(fā)生故障時三個傳感器相互影響的現象，能夠實現三芯電纜故障電流的檢測。
　　 本文研制了基于GMM-Monel-FBG傳感、具有導磁回路的工頻電流互感裝置，提出了利用分布反饋式(DFB)激光器實現FBG交變應變信號解調的方案，實現了在有偏置磁場條件下工