套管式光纖互感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型介紹了一種套管式光纖互感器，它包括絕緣子，在所述絕緣子上套有光纖傳感器，所述光纖傳感器的輸出經(jīng)過光纜與光信號(hào)模塊光通信連接，所述光信號(hào)模塊的輸出端口與計(jì)量模塊的輸入端口相連；所述的光信號(hào)模塊包括串聯(lián)連接的光探測(cè)單元、數(shù)據(jù)處理單元、驅(qū)動(dòng)電路單元和激光發(fā)射單元，所述光探測(cè)單元的輸入端以及激光發(fā)射單元的輸出端均與光纜連接通信，所述數(shù)據(jù)處理單元的輸出端連接三相合并單元的輸入端，所述三相合并單元的輸出端與計(jì)量模塊的輸入端連接。本實(shí)用新型的互感器抗干擾能力強(qiáng)、能耗小，而且故障率較低。
【專利說明】套管式光纖互感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電子感應(yīng)裝置，尤其是一種套管式光纖互感器，屬于電子儀器【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]互感器又稱為儀用變壓器，是電流互感器和電壓互感器的統(tǒng)稱。它能將高電壓變成低電壓、大電流變成小電流，主要是用于量測(cè)或保護(hù)系統(tǒng)。互感器的功能主要是將高電壓或大電流按比例變換成標(biāo)準(zhǔn)低電壓(100V)或標(biāo)準(zhǔn)小電流(5A或1A，均指額定值)，以便實(shí)現(xiàn)測(cè)量?jī)x表、保護(hù)設(shè)備及自動(dòng)控制設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、小型化。同時(shí)互感器還可用來隔開高電壓系統(tǒng)，以保證人身和設(shè)備的安全?，F(xiàn)有的互感器主要有干式電壓互感器、澆注絕緣電壓互感器、油浸式電壓互感器和氣體絕緣電壓互感器等，它們是按照絕緣介質(zhì)進(jìn)行分類。現(xiàn)目前所使用的電流互感器的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，通常是由相互絕緣的一次繞組、二次繞組、鐵心以及構(gòu)架、殼體、接線端子等組成。其工作原理與變壓器基本相同，一次繞組的匝數(shù)較少，直接串聯(lián)于電源線路中，一次負(fù)荷電流通過一次繞組時(shí),產(chǎn)生的交變磁通感應(yīng)產(chǎn)生按比例減小的二次電流；二次繞組的匝數(shù)較多，與儀表、繼電器、變送器等電流線圈的二次負(fù)荷串聯(lián)形成閉合回路，由于一次繞組與二次繞組有相等的安培匝數(shù)，電流互感器額定電流比電流互感器實(shí)際運(yùn)行中負(fù)荷阻抗很小，二次繞組接近于短路狀態(tài)，相當(dāng)于一個(gè)短路運(yùn)行的變壓器?？梢钥闯觯@些類型的互感器主要還是采用電磁感應(yīng)的方式來實(shí)現(xiàn)其功能，但是，在一些電磁環(huán)境較為復(fù)雜的情況下，互感器內(nèi)部容易受到其他磁場(chǎng)的干擾，這樣會(huì)使得感應(yīng)電流波動(dòng)，并導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，而一旦互感器的測(cè)量數(shù)據(jù)偏差較大，會(huì)嚴(yán)重的影響設(shè)備的正常工作，甚至造成安全事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實(shí)用新型的主要目的在于解決現(xiàn)目前的互感器容易受到周邊磁場(chǎng)的影響產(chǎn)生電流波動(dòng)，并影響測(cè)量數(shù)值的問題，而提供一種不受周圍電磁環(huán)境影響，抗干擾能力較強(qiáng)的套管式光纖互感器。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:套管式光纖互感器，包括絕緣子，其特征在于，在所述絕緣子上套有光纖傳感器，所述光纖傳感器的輸出經(jīng)過光纜與光信號(hào)模塊光通信連接，所述光信號(hào)模塊的輸出端口與計(jì)量模塊的輸入端口相連；所述的光信號(hào)模塊包括串聯(lián)連接的光探測(cè)單元、數(shù)據(jù)處理單元、驅(qū)動(dòng)電路單元和激光發(fā)射單元，所述光探測(cè)單元的輸入端以及激光發(fā)射單元的輸出端均與光纜連接通信，所述數(shù)據(jù)處理單元的輸出端連接三相合并單元的輸入端，所述三相合并單元的輸出端與計(jì)量模塊的輸入端連接。
[0005]優(yōu)化地，所述的光纜為鎧裝光纜。這里通過鎧裝光纜可以防止雨水侵蝕，同時(shí)還可以放置鼠蟲等咬壞光纜，對(duì)光纜起到了很好的保護(hù)作用。
[0006]優(yōu)化地，所述的光纖傳感器為套管式光纖傳感器。這里的套管式光纖傳感器為成熟的傳感器設(shè)備，如歐姆龍E32-DC200型號(hào)的傳感器，它具有可靠性好、工作穩(wěn)定性能突出等優(yōu)點(diǎn)，這樣可以使得整套設(shè)備的使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)，從而降低維護(hù)保養(yǎng)以及維修更換部件的成本。
[0007]優(yōu)化地，所述的絕緣子為鋼化玻璃絕緣子。這里采用的鋼化玻璃絕緣子具有重量輕、強(qiáng)度高的特點(diǎn)，特別適合于爬電距離較大的環(huán)境，而且它的造價(jià)較低，這樣就使得設(shè)備的整體價(jià)格有進(jìn)一步下降的空間，為推廣應(yīng)用提供了很好的條件。
[0008]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0009]1、抗干擾能力強(qiáng):本實(shí)用新型的互感器采用激光來傳遞感應(yīng)數(shù)據(jù)，完全不同于傳統(tǒng)的電流感應(yīng)方式，因此可以不受周圍磁場(chǎng)的干擾，這解決了電流容易波動(dòng)的問題，使得測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性大幅度提高。
[0010]2、能耗小:由于光纖在傳導(dǎo)過程中的幾乎不發(fā)熱，因此其能耗的消耗也可以明顯降低。
[0011]3、故障率較低,有利于降低維修成本:由于激光的發(fā)射和傳導(dǎo)技術(shù)都比較成熟,而且其設(shè)備的穩(wěn)定性較好，因此相對(duì)于傳統(tǒng)的電磁感應(yīng)設(shè)備具有更長(zhǎng)的使用壽命，這有利于降低設(shè)備的維護(hù)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型套管式光纖互感器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中，I一絕緣子，2 —光纖傳感器，3 —光纜，4一光信號(hào)模塊，41 一光探測(cè)單元，42—數(shù)據(jù)處理單元,43一驅(qū)動(dòng)電路單元,44一激光發(fā)射單元,45一三相合并單元,5一計(jì)量模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型的套管式光纖互感器，包括絕緣子1，絕緣子I為現(xiàn)有設(shè)備，本實(shí)用新型中所采用的絕緣子I為鋼化玻璃絕緣子，這樣可以具有更好的強(qiáng)度，同時(shí)重量也更輕。在所述絕緣子I上套有光纖傳感器2，所述的光纖傳感器2為套管式光纖傳感器。光纖傳感器2的作用在于感應(yīng)絕緣子I上的電壓信號(hào)。光纖傳感器2的輸出經(jīng)過光纜3與光信號(hào)模塊4光通信連接，所述光信號(hào)模塊4的輸出端口與計(jì)量模塊5的輸入端口相連。本實(shí)用新型中，所述的光信號(hào)模塊4包括串聯(lián)連接的光探測(cè)單元41、數(shù)據(jù)處理單元42、驅(qū)動(dòng)電路單元43和激光發(fā)射單元44，所述光探測(cè)單元41的輸入端以及激光發(fā)射單元44的輸出端均與光纜3連接通信，所述數(shù)據(jù)處理單元42的輸出端連接三相合并單元45的輸入端，所述三相合并單元45的輸出端與計(jì)量模塊5的輸入端連接。需要說明的是，這里的光探測(cè)單元41的輸入端和激光發(fā)射單元44的輸出端均與光纜3的同一端連接，它們通過光纜3實(shí)現(xiàn)雙向通信。這里的激光發(fā)射單元44作用在于發(fā)射激光信號(hào)，而驅(qū)動(dòng)電路單元43用于驅(qū)動(dòng)激光發(fā)射單元44，該激光信號(hào)經(jīng)過光纜3傳導(dǎo)給光纖傳感器2，然后激光信號(hào)反射返回，反射的同時(shí)在激光信號(hào)上加載了光纖傳感器2的檢測(cè)數(shù)據(jù)，該加載有傳感器數(shù)據(jù)的激光信號(hào)經(jīng)光纜3返回后給光探測(cè)單元41，光探測(cè)單元41從接收的光信號(hào)中采集到在載的傳感器數(shù)據(jù)，然后傳遞給數(shù)據(jù)處理單元42，數(shù)據(jù)處理單元42對(duì)傳感器數(shù)據(jù)按照設(shè)定的模式進(jìn)行處理后發(fā)送給三相合并單元45，這里的三相合并單元45為現(xiàn)有常用的單元，它的作用在于將數(shù)據(jù)整合后變?yōu)榭晒┯?jì)量模塊5使用的數(shù)據(jù)，計(jì)量模塊5根據(jù)三相合并單元45輸入的信號(hào)計(jì)算測(cè)量出相應(yīng)的豎直，并通過自身的顯示屏顯示。本實(shí)用新型中，數(shù)據(jù)處理單元42可以根據(jù)需求選用市場(chǎng)上不同的型號(hào)。
[0016]本實(shí)用新型中，所述的光纜3為鎧裝光纜。這里選用鎧裝光纜的目的在于可以更好的保護(hù)光纜不被破壞，達(dá)到延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的目的。
[0017]需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，盡管 申請(qǐng)人:參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行的修改或者等同替換，不能脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.套管式光纖互感器，包括絕緣子(I)，其特征在于，在所述絕緣子(I)上套有光纖傳感器(2)，所述光纖傳感器(2)的輸出經(jīng)過光纜(3)與光信號(hào)模塊(4)光通信連接，所述光信號(hào)模塊(4)的輸出端口與計(jì)量模塊(5)的輸入端口相連；所述的光信號(hào)模塊(4)包括串聯(lián)連接的光探測(cè)單元(41)、數(shù)據(jù)處理單元(42)、驅(qū)動(dòng)電路單元(43)和激光發(fā)射單元(44)，所述光探測(cè)單元(41)的輸入端以及激光發(fā)射單元(44)的輸出端均與光纜(3)連接通信，所述數(shù)據(jù)處理單元(42)的輸出端連接三相合并單元(45)的輸入端，所述三相合并單元(45)的輸出端與計(jì)量模塊(5)的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管式光纖互感器，其特征在于，所述的光纜(3)為鎧裝光纜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管式光纖互感器，其特征在于，所述的光纖傳感器(2)為套管式光纖傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管式光纖互感器，其特征在于，所述的絕緣子(I)為鋼化玻璃絕緣子。
【文檔編號(hào)】G01R15/18GK203786179SQ201420165988
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】林濤, 高鳳梅, 劉睿強(qiáng), 王林泓, 馮志成, 胡景程 申請(qǐng)人:重慶電子工程職業(yè)學(xué)院