基于法拉第效應的光纖電流傳感器介紹

　　1.3 光纖電流傳感器工作原理

　　光纖電流傳感器是以法拉第磁光效應為基礎，以光纖為介質的新興電力計量裝置，它通過測量光波在通過磁光材料時其偏振面由于電流產生的磁場的作用而發(fā)生旋轉的角度來確定被測電流的大小。傳感頭是光纖電流傳感器最為重要和關鍵的部件。分析了全光纖型和混合型光纖電流傳感器傳感頭的結構和工作原理，對改進光纖電流傳感器的設計，提高光纖電流傳感器的性能具有重要的指導作用。

　　光纖回轉儀是MOCT（光纖電流互感器）的核心部件，它由光源，探測器，調節(jié)器，以及纏繞電流導線的光電探頭組成。其中調節(jié)器是光纖電流傳感器的核心部件，通過這套系統(tǒng)可以對電流進行精確測量，此項技術受20多項國際專利保護。光纖回轉儀最早由波音公司和霍尼韋爾公司共同研制。

　　1.4 光纖電流傳感器的優(yōu)點

　　與傳統(tǒng)的電磁式CT 比較，光纖電流傳感器除具有前述的優(yōu)點以外還具備：

　　（1）容易安裝，不用斷開導線，僅將細長、柔軟的絕緣光纖卷繞在導體上就可檢測電流，能實現(xiàn)整個傳感裝置的小利輕量化；

　?。?）無電磁噪音的干擾。近年的計測控制系統(tǒng)中，一般將傳感器的輸出連接于半導體的電子回路，傳感裝置本身全部由光學器件構成，故具有抗電磁干擾（EMI）特性；

（3）計測范圍廣，沒有鐵心磁飽和的制約，同時，法拉第效應的響應速度快，具有從低頻到高頻、到大電流的廣闊測量范闈；

　?。?）因為信號通過光纖傳輸。波形畸變小。傳輸損耗小，故可實現(xiàn)長距離的信號傳輸。

　　2 光纖電流傳感器在電力系統(tǒng)中的應用

　　國外在六十年代就已開始對光纖電流傳感器進行研究。美國、日本及西歐的一些國家的研究機構和一些電氣儀器公司都在此領域作了大量的工作，如美國國家標準與技術研究所、貝爾實驗室、日本的中央研究所、NEC公司及東芝、松下等公司、瑞典皇家技術學院等，到八十年代初期，光纖電流傳感器開始進入工業(yè)試用階段。