本實(shí)用新型涉及電網(wǎng)安全和電力計(jì)量領(lǐng)域，特別涉及一種全光纖電流互感器。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及人民生活水平的不斷提高，使得國(guó)家對(duì)電力資源的需求不斷增加。但我國(guó)幅員遼闊，發(fā)電能源資源的分布和用電負(fù)荷的分布極不均衡，大容量的用電需求和遠(yuǎn)距離輸電就成為了我國(guó)特有的國(guó)情。我國(guó)從2003年開始特高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用研究，2010年第一條±800kV特高壓直流輸電工程投入運(yùn)行，至今投運(yùn)及實(shí)施的線路已多達(dá)18條。全光纖電流互感器作為一種特高壓直流換流站的電流測(cè)量裝置被廣泛應(yīng)用于各特高壓直流輸電工程項(xiàng)目中。

但是，目前的全光纖電流互感器在測(cè)量交直流濾波器不平衡電流時(shí)，抗噪聲能力差，而且無(wú)法滿足對(duì)較小電流的測(cè)量精度的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中全光纖電流互感器在測(cè)量交直流濾波器不平衡電流時(shí)，抗噪聲能力差，而且無(wú)法滿足對(duì)較小電流的測(cè)量精度的要求的缺陷，提供一種全光纖電流互感器。

本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題：

一種全光纖電流互感器，其特點(diǎn)在于，所述全光纖電流互感器包括光纖傳感環(huán)及電纜線，所述光纖傳感環(huán)設(shè)置于所述全光纖電流互感器的頭部位置上，所述電纜線穿過(guò)所述光纖傳感環(huán)的內(nèi)部，并且繞設(shè)于所述光纖傳感環(huán)上，所述電纜線的繞制圈數(shù)的范圍為10圈～80圈，所述電纜線的一端固定設(shè)置于所述全光纖電流互感器的頭部，且另一端與所述全光纖電流互感器的頭部的輸出端電連接。

較佳地，所述電纜線的繞制圈數(shù)為30圈。

較佳地，所述電纜線的繞制圈數(shù)為60圈。

較佳地，所述全光纖電流互感器還包括絕緣子，所述光纖傳感環(huán)設(shè)置于絕緣子的一端上。

較佳地，所述全光纖電流互感器還包括固定底座，所述絕緣子的另一端固定設(shè)置于所述固定底座上，所述固定底座用于將所述全光纖電流互感器豎立于地面。

較佳地，所述光纖傳感環(huán)的傳感光纖圈數(shù)為20圈。

在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本實(shí)用新型各較佳實(shí)例。

本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于：

本實(shí)用新型提供的全光纖電流互感器用于測(cè)量直流濾波器不平衡電流和交流濾波器不平衡電流，測(cè)量時(shí)不僅增強(qiáng)了抗噪聲能力，還提高了對(duì)較小電流的測(cè)量精度。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的全光纖電流互感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的全光纖電流互感器的頭部?jī)?nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面舉個(gè)較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖來(lái)更清楚完整地說(shuō)明本實(shí)用新型。

如圖1及圖2所示，本實(shí)施例提供的全光纖電流互感器包括頭部1、絕緣子2、固定底座3、光纖傳感環(huán)4及電纜線5，光纖傳感環(huán)4設(shè)置頭部1內(nèi)，頭部1設(shè)置于絕緣子2的一端上，絕緣子2的另一端固定設(shè)置于固定底座3上，固定底座3用于將所述全光纖電流互感器豎立于地面，電纜線5穿過(guò)光纖傳感環(huán)4的內(nèi)部，并且繞設(shè)于光纖傳感環(huán)4上，電纜線5的一端固定設(shè)置于頭部1上，且另一端與頭部的輸出端6電連接。在本實(shí)施例中，電纜線的繞制圈數(shù)為30圈，當(dāng)然也可以是60圈或其他繞制圈數(shù)，可根據(jù)實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行選擇，光纖傳感環(huán)4的傳感光纖圈數(shù)為20圈。

以下具體說(shuō)明所述全光纖電流互感器的工作原理及流程。

沿任何一個(gè)區(qū)域邊界對(duì)磁場(chǎng)矢量進(jìn)行積分，其數(shù)值等于通過(guò)這個(gè)區(qū)域邊界內(nèi)的電流的總和，這個(gè)定理與區(qū)域的形狀或是何種材料無(wú)任何關(guān)系，并且相鄰導(dǎo)體產(chǎn)生的漏磁場(chǎng)的任何閉環(huán)矢量積分為零，除非光纖傳感環(huán)把相鄰導(dǎo)體也繞在其中。根據(jù)安培定理，光纖繞一圈就積分一次，繞兩圈就是積分兩次，等于測(cè)了兩倍電流，所以測(cè)量電流的倍數(shù)即為M(光纖傳感環(huán)的傳感光纖的圈數(shù))*N(電纜線的繞制圈數(shù))，在本實(shí)施例中，若電纜線的繞制圈數(shù)為30圈，則測(cè)量電流的倍數(shù)為20*30＝600倍，若電纜線的繞制圈數(shù)為60圈，則測(cè)量電流的倍數(shù)為20*60＝1200倍。安培定理并沒(méi)有對(duì)光纖繞圈的路徑有特殊要求，這說(shuō)明只要是形成閉合路徑，對(duì)于路徑的形狀和角度沒(méi)有關(guān)系。根據(jù)上述定理通過(guò)把需測(cè)量的交直流濾波器不平衡電流通過(guò)連接端子引入至頭部的輸出端，并與纏繞在光纖傳感環(huán)的電纜線進(jìn)行電連接，通過(guò)多次積分測(cè)量電流，以此增強(qiáng)全光纖電流互感器在測(cè)量交直流濾波器不平衡電流時(shí)的抗噪聲能力及提高測(cè)量交直流濾波器不平衡電流時(shí)的小電流精度。噪聲及測(cè)量精度如下表所示：

全光纖電流互感器噪聲及測(cè)量精度附表

全光纖電流互感器在實(shí)際項(xiàng)目的應(yīng)用中需滿足相關(guān)測(cè)量點(diǎn)的絕緣要求，即測(cè)點(diǎn)的電壓等級(jí)、額定雷電波沖擊耐受電壓和額定操作波沖擊耐受電壓等技術(shù)要求。因此全光纖電流互感器需裝配滿足相應(yīng)電壓等級(jí)及爬電比距的絕緣子，同時(shí)還需裝配相應(yīng)的固定底座。

本實(shí)施例提供的全光纖電流互感器用于測(cè)量直流濾波器不平衡電流和交流濾波器不平衡電流，測(cè)量時(shí)不僅增強(qiáng)了抗噪聲能力，還提高了對(duì)較小電流的測(cè)量精度。

雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這僅是舉例說(shuō)明，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。