成果介绍
电流互感器(Current tran ducer简称CT) 是电力系统中进行电能计量和继电保护的重要设备,其精度及可靠性与电力系统的安全、可靠和经济运行密切相关。然而随着电力工业的发展,电力传输系统容量不断增加,运行电压等级越来越高,目前我国电网的最高电压等级已达500KV,并向更高的电压等级发展。而传统的电磁式电流互感器原理是基于类似变压器原理的电磁感应,由于其工作原理决定了技术上有一些难以解决的困难。如:(1)电压等级提高,增大了绝缘困难,致使绝缘结构复杂,体积重量更大,安装、运输不便,且造价呈指数上升。 (2)由于铁芯磁特性有限,在某些较大的工作电流或故障电流作用下可能会发生铁芯严重饱和,使测量结果出现难以容许的偏差,给电力系统提供错误信息。(3)如果互感器输出处于开路状态,输出端会感应高压,有可能导致绝缘故障或危及其它设备及工作人员安全。(4)目前传统电流互感器内部多充以矿物油作为绝缘和散热介质,存在突然失效而可能导致燃烧、爆炸的危险。目前大多数电流互感器是利用晶体的Faraday效应。晶体构建的光纤电流互感器的缺陷在于:动态范围小、灵敏度低、插入损耗大。
成果亮点
本项目研发的光纤电流互感器,由光源、光电探测器、分束器、偏振器、相位调制器、保偏延迟光缆、A/4波片、传感头和信号处理单元构成。光纤电流互感器与传统电磁式电流互感器相比,其优点:(1)采用全光纤传输,其绝缘性能好;不含铁心,受电磁干扰影响小,没有铁磁共振、磁饱和及大电感引起的滞后现象;(2)测量频带宽,动态范围大,采用闭环控制无开路导致高压的危险;(3)体积小、质量轻、结构简单,易于安装。
团队介绍
北航工研院相关研发团队,本项目已申请国家发明专利。
成果资料
产业化落地方案