光电互感器16010007.pptx

光电互感器;传统的电磁式互感器 电力传输容量 电网电压 固有的铁磁饱和、铁磁谐振，动态范围小、通频带窄、暂态性能差等;光电互感器，即利用光电子技术和光纤传感技术来实现电力系统电压、电流测量的新型互感器。 有源式 分类 光学电流互感器 无源式 光学电压互感器 有源式 无源式 组合式电流电压互感器 ;;有源型光学电流互感器;通过罗氏线圈进行采样 精度高、稳定性好、抗干扰能力强、动态范围宽、体积小、重量轻、线性度好。 ;无源型光学电流互感器;;有源型光学电压互感器;普遍基于普克尔斯(Pockels)线性电光效应。（描述电场对透明晶体影响的电光效应） ;如图所示，一束线性偏振光照射到压电晶体表面时分裂成振动方向相互垂直的两束光，其相位差大小与所加电压和材料有关。 双折射后两束偏振光的相位差σ可用公式计算： ;由于相位差检测技术复杂，通常利用偏光干涉的方法将相位差σ转变为输出光强的变化来检测它，利用1/ 4 波片使两束光的相位差增加90度，总的相位差为σ+ π /2。出射光强I 可以表示为： ;将OCT和OVT的传感头用一根光纤复合绝缘子来支撑，可完成对高压传输线的电流和电压的同时测量，并进而获得功率等参量。 组合式光学电流、电压互感器其电流传感器采用法拉第效应的块状玻璃环结构，电压传感器采用普克尔斯效应的横向调制结构。 与传统的独立式绝缘支撑结构相比，组台式的结构由于少了一个高压绝缘子，因而可大大节省设备费用，另外还具有尺寸小、结构简单、占地步等优点。由于电压等级越高，绝缘子越昂贵，因而组合式光学电流电压测量系统在500kV等高电压等级的电站中取代传统的互感器更具有实际意义。 ;(1)优良的绝缘性能，造价低 (2)不含铁心，消除了磁饱和、铁磁谐振等问题 (3)抗电磁干扰性能好，低压侧无开路高压危险 (4)暂态响应范围大，测量精度高 (5)频率响应范围宽 (6)??有因充油而产生的易燃、易爆炸等危险 (7)体积小、重量轻 (8)适应了电力计量与保护数字化、微机化和自动化发展的潮流 ;减小磁光材料双折射效应对光电电流互感器测量精度的影响 减小温度变化对光电式电流互感器测量精确度的影响 光电式电流互感器长期稳定性的研究 ;目前，光电互感器已有IEC国际标准，标准对互感器的构成、试验及输出接口等进行了规定。标准的制定将进一步规范并推进光电互感器的研制及推广应用。 国内外研究实践表明，光电互感器具有明显的技术和价格优势。因绝缘结构简单，电压等级越高，光电互感器的价格优势越明显。 目前研究较为成熟并投人变电站运行的主要是有源光电互感器， 应用场合主要有高压直流输电、SF6气体绝缘开关(GIS)及中低压开关柜等。 除了在电网中安装和使用外，光电式电流互感器还可用于一些其他场合：　　(1)便携式的光电式电流互感器　　(2)测量高频电流 无源光电互感器因其一次侧光学电流、电压传感器无需工作电源，具有较大的优势， 但光学传感器的制作工艺复杂， 稳定性及一致性不易控制， 因此有源光电互感器有望首先得以推广应用。;