基于波分复用光纤网络的大电流实时监控系统设计

设计一种基于输电母线电流法拉第效应的磁光光纤电流传感系统。在需要实时监控的节点上放置传感器模块，并且利用波分复用光纤网络技术从各节点处传输实时数据至中央计算机，构成分布式光纤电流监控系统。     

一种光电混合式电流传感器

描述了一种光电混合式电流传感器,它由三部分组成：第一部分是磁位计及积分电路,其输出电压信号正比于高压线路的被测电流。第二部分是电压／频率转换器,它将电压信号转换成频率调制信号,并驱动安装在高压端的发光二极管,进而转换成光脉冲信号,通过多模光纤传输到低压端,在光纤出射端经光电二极管转换成调频信号,由信号处理电路还原为被测电路。第三部分是工作电源,它通过一个小型的电流互感器从电网获取能量,其输出再经整     

数字化变电站电子式电流互感器对比研究

电子式电流互感器具有绝缘结构简单、测量动态范围大、光电隔离等特点,是数字化变电站最基本、最重要的设备之一。电子式电流互感器根据原理不同可分为多种类型,不同类型各具优缺点。为了对各种类型的电子式电流互感器进行对比研究,找出最适合电网实际的电子式电流互感器,110kV沙坪数字化变电站采用了磁光玻璃型、全光纤型、罗氏线圈型三...     

一种光电混合式电流传感器

描述了一种光电混合式电流传感器 ,它由三部分组成 :第一部分是磁位计及积分电路 ,其输出电压信号正比于高压线路的被测电流 .第二部分是电压 /频率转换器 ,它将电压信号转换成频率调制信号 ,并驱动安装在高压端的发光二极管 ,进而转换成光脉冲信号 ,通过多模光纤传输到低压端 ,在光纤出射端经光电二极管转换成调频信号 ,由信号处理电路还原为被测电流 .第三部分是工作电源 ,它通过一个小型的电流互感器从电网获取能量 ,其输出再经整流、滤波和稳压提供积分电路和电压 /频率转换器的工作电压     

基于FBG的磁场传感器实验设计方案

光纤Bragg光栅(FBG)传感技术较其它光纤传感技术有其独特的优点,使其更具有研究的价值。基于光纤Bragg光栅的应变敏感性和磁性材料的磁致伸缩效应,提出了将光纤Bragg光栅应用于磁场传感测量的方案。设计方案中将光纤Bragg光栅与磁致伸缩材料相结合。实现了光纤Bragg光栅波长漂移量与侧向位移的线性调谐关系;通过测量光纤Bragg光栅波长漂移量,可以估算出外界磁场的强度变化。     

一种新颖的光纤环行腔式电流传感器

聚焦光纤电流传感器中电流灵敏度低的问题,提出新的光纤环行腔式电流传感器.该电流传感器将光纤环行腔与电流传感器结合在一起,采用脉冲光作为检测信号.利用脉冲信号在环行腔内多次通过传感头的特点,有效提高系统的电流灵敏度.该结构与传统光纤电流传感器相比,并且具有结构简单、装配容易、成本低等优点.     

光学电流互感器对变压器差动保护的影响及应用

分析了传统电磁式电流互感器饱和对变压器差动保护造成的影响,说明电流互感器的饱和将引起差动保护误动。在此基础上,总结了传统的解决电流互感器饱和问题的基本方法。但由于传统电磁式电流互感器存在的固有缺陷,很难从原理上根除其对差动保护造成的隐患。随着微机、光纤等技术的发展,新型的光学电流互感器具有高精度、高可靠性、宽频带、无磁饱和问题、抗干扰能力强等特点,决定了它将逐渐成为传统电磁式电流互感器的替代品。就此提出了采用光学电流互感器作为差动保护的测量元件的建议,论证了采用光学电流互感器对差动保护带来的优越性。     

用光学方法测量电力系统中的物理量

为了探讨用光学方法测量电力系统中的物理量,根据琼斯矩阵法推出了电光效应与磁光效应组合光调制的公式。结果表明检偏器的输出光强中含有电流、电压和电功率信息。当把光信号变成电信号后经信号处理可用来测量高压（或大电流）情况下的电流、电压和电功率。当主要测量电压和功率时,可选择电光调制在前、磁光调制在后的组合光调制系统;当主要测量电流或电压时,可选择磁光调制在前、电光调制在后的组合光调制系统。     

光推动光电混合式电流互感器的研究

研究了一种用于测量高压电站中输电线电流的光电混合式电流互感器 .采用传统的电流互感器作探头 ,设计了一个微功耗测量电路 ,把被测信号转化为脉冲宽度的变化 ,用光纤把信号传输到单片机系统进行处理 .可以在常规环境中实现光推动     

基于光纤Fabry-Perot的电流传感器

利用光纤抗电磁干扰、绝缘性好, 体积小等特性,提出一种新型的光纤电流传感器. 该传感器将悬臂梁结构和光纤Fabry-Perot相结合,基于材料力学理论和电磁感应原理,利用Fabry-Perot干涉仪原理来实现对电流的测量. 在解调方式上采用了相位解调法,分析了该传感器的工作原理及光纤F-P的测量原理,建立了光纤F-P腔的数学模型,推导出电流检测理论公式,并进行了相关实验,证明该电流传感器具有绝缘性好、结构简单、灵敏度高等优点.     

恒定电流密度分布与霍耳电场

研究了恒定电流场中电流密度沿导体径向的分布和霍耳电场产生的机理及作用,结果表明,沿径向载流子密度增大、载流子定向运动速度增大,载流子在晶格势场中的能态逐步升高;无论在载流的导体内还是在处于超导载流态的超导体内都存在着径向的霍耳电场;霍耳电场的存在是载流子力学平衡的必备条件,霍耳电场关于径向的线积分是载流子在晶格势场中能量增量的量度.霍耳电场与电流磁场的坡印亭矢量表示了电流能量的传输方向,同时证明了焦耳热来源于载流子在晶格势场中的能态变化——从高能态向低能态跃迁,它可以用导体内的轴向电场和电流磁场的坡印亭矢量来表示,导体外表面附近的电场来源于载流子的运动状态变化,而不是直接来自于电源.用处于载流超导态的超导体不存在轴向电场的事实,说明了载流导体内的轴向电场并不是稳定分布的电荷产生的.     

对欧姆定律微分形式微小误差的研究

以稳恒载流圆直导线为例，根据保证稳恒电流的电荷分布特点，指出欧姆定律微分形式中的电场强度Ｅ应是总电场在电流方向的分量。同时又指出一般情况下这一分量与总电场方向偏差很小，量值基本相等。     

圆电流圈内的磁场分布

圆电流是一个经典的物理模型。对圆电流内磁场分布特性的研究,在宏观上可以改善线圈绕组在电机中的应用。在微观上,可以给分子电流提供理论基础,对进一步研究磁介质的磁性特征也有重要参考价值。本文讨论圆电流内磁场分布并给出圆电流圈中心磁场最弱的严格证明,总结圆电流内磁场分布规律。     

欧姆定律微分形式微小误差研究

以稳恒载流园直导线为例,根据保证稳恒电流的电荷分布特点,指出欧姆安律微小形式中的电场强度E^→应是总电场的电流方向的分量,同时又指出一般情况下这一分量与总电场方向偏差很小,量值基本相等。     

波尔兹曼常数测量及实验数据处理

本应用P-N结电压电流特性,较精确测量了玻尔兹曼常数．应用计算机进行了实验数据分析处理。实验中采用弱电流测量的方法,在其它有关弱电流测量的实验中可以借鉴。     

煤矿6kV电网单相接地电流的测试与治理

对电力网单相接地电流的几种测量方法做了简要介绍与比较 ,选取了理论严密、方法简单、安全可靠、准确性较高的电阻接地间接法 ,基于其接地电流测量方法的原理 ,对 6kV电网单相接地电流的测试及接地电流发生超限做了进一步的探讨和研究 ,提出了解决接地电流超限的最佳方案     

欧姆定律微分形式微小误差研究

以稳恒载流圆直导线为例，根据保证稳恒电流的电荷分布特点，指出欧姆定律微分形式中的电场强度E应是总电场在电流方向的分量，同时又指出一般情况下这一分量与总电场方向偏差很小，量值基本相等。     

船舶腐蚀相关的轴频电场特征

通过测量和分析船舶缩比模型轴频电场信号,研究了与船舶腐蚀相关的轴频电场特征.实验结果表明,船模轴频电场是由于螺旋桨转动调制腐蚀电流和阴极保护电流而产生的,是以螺旋桨转动速率为基频的低频电场.轴频电场随着螺旋桨转速逐渐增大,信号特征越来越明显,幅值越来越大.调制阴极保护电流而产生的轴频电场最大的幅值比调制腐蚀电流所产生的电场大10倍之多.船模轴频电场三分量除在幅值上有很大差异外,功率谱密度强度也有显著差异.其中x分量轴频电场最大,y分量轴频电场次之,z分量轴频电场最小.     

互感系数M21=M12的磁能证明

文章通过证明电流回路 l1 对电流回路l2 的作用能W21 等于电流回路l2 对电流回路l1 的作用能W12,从而证明了互感系数M21 = M12。     

电流密度因子及其分布规律

给出了具有裂纹的无限大导电薄板通入电流时，裂纹尖端电流密度因子的表达式，由电流密度与温度场的关系式进一步导出了电流密度因子与温度场的表达式，通过算例，描述了电流密度因子在裂尖附近的分布规律，为电磁热效应裂纹止裂方法的应用打下了理论基础。