光電式直流電流互感器的研制.pdf

1、本文在分析了當(dāng)前直流光電電流互感器的研究現(xiàn)狀后，結(jié)合西北-華北靈寶背靠背直流換流站工程，給出了以分流器和空心線圈為傳感器、以光纖傳輸信號和能量、結(jié)合光電技術(shù)、微計算機(jī)技術(shù)的一個完整的新型光電式直流電流互感器的研究方案，并對其進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗研究，完成了互感器的樣機(jī)及全部型式試驗，通過了相關(guān)部門的鑒定。 作為測量主直流電流的分流器是整個傳感頭的核心，用分流器測量直流大電流的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，不需要輔助電源，性能穩(wěn)定可靠，測量的準(zhǔn)

2、確度不受磁場的影響。但由于分流器功率消耗大，從而引起發(fā)熱出現(xiàn)附加誤差，所以分流器一般僅用于測量10kA以下的電流。若結(jié)合光纖進(jìn)行信號傳輸，則可大大簡化高壓絕緣結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)高低壓電隔離。本文在分析了分流器的測量原理和主要特性后，給出了分流器的設(shè)計，同時對分流器的交、直流溫升特性進(jìn)行了分析。 作為測量主直流電流中諧波分量的空心線圈是傳感器的另一組成部分，其精度直接影響著整個諧波測量的精度，闡述了空心線圈的工作原理，指出了其測量特點(diǎn)，并

3、對其幅頻特性進(jìn)行了分析。針對幅值高達(dá)100A以上的諧波源難以獲得的狀況，提出了等安匝的校驗方法。 信號處理部分是光電互感器最終實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，分別給出了直流和諧波信號的處理原理和具體實(shí)現(xiàn)。根據(jù)采集到的直流和諧波信號的不同特點(diǎn)，采用了不同的光電和電光轉(zhuǎn)換形式，實(shí)現(xiàn)了直流信號處理電路的低功耗設(shè)計，給出了光供能的具體實(shí)現(xiàn)方案，完成了光供能和低功耗設(shè)計的完整結(jié)合。 在電磁兼容、絕緣設(shè)計及整個OCT的試驗技術(shù)方面，做了相應(yīng)的研究，對其