專利名稱：一種傳感光纖環(huán)以及Sagnac式全光纖電流互感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種傳感光纖結(jié)構(gòu)，以及米用該種傳感光纖的Sagnac式全光纖電流互感器。
背景技術(shù)：
隨著電力系統(tǒng)中電網(wǎng)電壓等級的不斷提高、容量不斷增大以及智能電網(wǎng)的信息化、數(shù)字化、自動化、互動化的要求，傳統(tǒng)電流互感器已經(jīng)逐漸暴露出嚴(yán)重缺陷，而且越來越不能滿足電力系統(tǒng)的發(fā)展要求，因此光學(xué)電流互感器的研究已經(jīng)迫在眉睫。利用磁光玻璃拉制成的磁光玻璃光纖制作新型的全光纖電流互感器，是以法拉第(Frarday)效應(yīng)為基礎(chǔ)，可在一定程度上克服傳統(tǒng)電流互感器的缺點，必將逐步取代傳統(tǒng)的電流互感器而成為電網(wǎng)監(jiān)測的最主要手段之一。全光纖電流互感器的原理是基于光的法拉第效應(yīng)(FaradayEffect),即在被測電流導(dǎo)體的外部環(huán)繞適當(dāng)圈數(shù)的光纖，當(dāng)有電流流過導(dǎo)體時，
其周圍產(chǎn)生的磁場將使得光纖內(nèi)傳輸光波的偏振方向發(fā)生變化?？杀硎鰹?br> 權(quán)利要求1.一種傳感光纖環(huán),包括扭光纖和線圈骨架,所述扭光纖是由線保偏光纖扭轉(zhuǎn)而成，按照扭轉(zhuǎn)速率依次包括起旋轉(zhuǎn)段、勻速旋轉(zhuǎn)段以及降速旋轉(zhuǎn)段；所述起旋轉(zhuǎn)段和降速旋轉(zhuǎn)段沿光纖整體方向為對稱結(jié)構(gòu)，其中，勻速旋轉(zhuǎn)段的長度占總長度的60%至90% ;其特征在于: 所述傳感光纖環(huán)米用扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和長度相同僅線保偏光纖扭轉(zhuǎn)方向相反的兩根扭光纖，兩根扭光纖的一端以0°熔接在一起,兩根扭光纖未熔接的一端分別作為整個傳感光纖環(huán)的兩個外接端； 兩根扭光纖以熔接處為起點雙線同向繞制在線圈骨架上，并保證每根扭光纖的起旋轉(zhuǎn)段的起點和降速旋轉(zhuǎn)段的起點位于線圈骨架的同一軸向線上，每根扭光纖的起旋轉(zhuǎn)段的終點和降速旋轉(zhuǎn)段的終點也位于線圈骨架的同一軸向線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感光纖環(huán)，其特征在于:兩根扭光纖在線圈骨架上平行貼罪在一起。
3.全光纖電流互感器，其特征在于:包括光源、光電探測器、光纖耦合器、具有起偏、分光以及相位調(diào)制功能的分光起偏調(diào)制裝置、線保偏延遲光纜和權(quán)利要求1中所述的傳感光纖環(huán)；所述光源和光電探測器通過光纖耦合器與分光起偏調(diào)制裝置相連；分光起偏調(diào)制裝置的兩個輸出端口通過對應(yīng)的線保偏延遲光纜分別接至傳感光纖環(huán)的兩個外接端，分光起偏調(diào)制裝置分出的兩束同偏振方向的線偏振光，分別經(jīng)過對應(yīng)的線保偏延遲光纜進(jìn)入傳感光纖環(huán)的兩根旋向相反的扭光纖中。
專利摘要本實用新型提供了一種傳感光纖環(huán)以及基于該傳感光纖環(huán)的全光纖電流互感器。所述傳感光纖環(huán)采用扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和長度相同僅線保偏光纖扭轉(zhuǎn)方向相反的兩根扭光纖，兩根扭光纖的一端以0°熔接在一起，兩根扭光纖未熔接的一端分別作為整個傳感光纖環(huán)的兩個外接端；兩根扭光纖以熔接處為起點雙線同向繞制在線圈骨架上，并保證每根扭光纖的起旋轉(zhuǎn)段的起點和降速旋轉(zhuǎn)段的起點位于線圈骨架的同一軸向線上，每根扭光纖的起旋轉(zhuǎn)段的終點和降速旋轉(zhuǎn)段的終點也位于線圈骨架的同一軸向線上。本實用新型避免了λ/4波片性能對全光纖電流互感器測量的影響；同時消除Sagnac效應(yīng)引起全光纖電流互感器的測量誤差，解決了全光纖電流互感器普遍存在的技術(shù)難題。
文檔編號G02B6/255GK203011983SQ20122071177
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者王英利, 徐金濤, 康夢華, 劉尚波, 石念寶 申請人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所