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1、全光纤电流传感器在智能电网中的应用 智能电网需要数字化互感器 从电子式互感到光学传感 全光纤电流传感是光学传感“排头兵” 易能电力全光纤电流传感器介绍 传统互感器在智能电网时代，将成为“昨日黄 花” 绝缘结构复杂，尺寸大 测量准确度低 设备安装、检修不便，维护工作量大 存在绝缘性爆炸、击穿、二次开路危险，危及 人身、设备安全 磁饱和、铁磁共振、磁滞效应 智 能 电 网 需 要 数 字 化 互 感 器 智能电网的核 心技术和基础 技术之一: 数字化 数字化互感器是智能电网的重要部件 智 能 电 网 需 要 数 字 化 互 感 器 数字化互感器 有源电子式互感器无源光学传感器 电子式 电流互感器
2、ECT 电子式 电压互感器 EVT 光学 电流传感器 OCT 光学 电压传感器 OVT 罗氏线 圈 低功率 线圈 电容 分压 型 电阻 分压 型 磁光玻 璃型 全光纤 型 普克 尔效 应型 逆压 电效 应型 Faraday 电磁感 应 Faraday 电磁感 应 Faraday 磁旋光 Sagnac 效应 智 能 电 网 需 要 数 字 化 互 感 器 智能电网需要数字化互感器 从电子式互感到光学传感 全光纤电流传感是光学传感“排头兵” 易能电力全光纤电流传感器介绍 互感 当一线圈中的电流发生变化时，在临近的另一线圈中产生 感应电动势，叫做互感现象 互感器利用电磁感应原理，无论传统互感器还是电
3、子式互 感器均采用这一原理。 互感器需要变化的磁场 传感在GB/T 7665-2005 的定义是：能感受被测量并按照 一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏 感元件和转换元件组成。 互感是双向的，二次可以影响一次；传感是被动和单向 的。 从 电 子 式 互 感 到 光 学 传 感 在电力应用上，把光学传感的方式称为“光学互 感”或者“无源互感”，是一种习惯 称谓的延续， 但是传感器与互感器具有原理性的差别。 国内电子式互感器的代表罗氏线圈 从 电 子 式 互 感 到 光 学 传 感 罗氏线圈在高压应用中凸显其短板 供能问题。激光器寿命问题，线上取能的切换问 题。 抗干扰。在变电站故
4、障发生或者开关、断路器动 作时产生的快速暂态过电压引起较强的暂态电磁 场，导致有源ECT不能正常运行。 需要积分环节，影响暂态性能，存在拖尾现象和 直流偏移。 从 电 子 式 互 感 到 光 学 传 感 国外研发团队一直在研究罗氏线圈互感器，根 据多年的研发和应用经验，国外专家得出： 罗氏线圈互感器由于存在供能和抗干扰问题， 不适合在高电压等级的恶劣电磁环境下应用； 罗氏线圈互感器由于存在成本优势，不会轻易 退出市场，比较适合的应用领域是中低压应 用。 从 电 子 式 互 感 到 光 学 传 感 我们海外平台开发出了中低压应 用的高性能罗氏 线圈传感器，采用开口设计 ，便携安装。 传统电传统电
5、 磁式电电子式全光纤纤 测量原理电磁感应电磁感应磁光效应 敏感元件电磁线圈空心线圈光纤 直接数字输出 抗电磁干扰 安全性 测量范围 暂态测 量 频带 长期可靠性 安装灵活性 运行能耗 从 电 子 式 互 感 到 光 学 传 感 从 电 子 式 互 感 到 光 学 传 感 智能电网需要数字化互感器 从电子式互感到光学传感 全光纤电流传感是光学传感“排头兵” 易能电力全光纤电流传感器介绍 光学传感的基本原理：磁滞伸缩材料、法拉第 磁旋光 目前基于磁滞伸缩材料原理的光学电流传感器 ，仅仅处于研究阶段，离实用还很远 法拉第磁旋光原理延伸出来的磁光玻璃光学传 感方案，已被全光纤电流传感方案所替代 全 光
6、 纤 电 流 传 感 器 是 光 学 传 感 排 头 兵 全光纤电 流传感方案是目前主流的 光学传感解决方案! 基于法拉第磁光效应 当一束线偏振光沿 着与磁场平行的方向 通过这块玻璃时，线 偏振光的振动平面将 产生偏转F。 全 光 纤 电 流 传 感 器 是 光 学 传 感 排 头 兵 双积分方案 提升共模抑制效果， 但无法解决线性双折 射问题 偏振检测方案 最基础的解决方案， 仅具有试验价值 全 光 纤 电 流 传 感 器 是 光 学 传 感 排 头 兵 Sagnac环干涉检 测电流传感 存在陀螺效应；同 样长的光纤，灵敏 度低 反射式干涉检测电 流传感 最主流、完善的解 决方案 全 光 纤
7、 电 流 传 感 器 是 光 学 传 感 排 头 兵 有源电子式互感器在实际应用中，因为前文提到的供 能、电磁兼容、拖尾电流等问题会造成保护误动、无 法投运的致命问题，除此之外存在受高温、进水等环 境问题造成的电子元器件故障。 全光纤电流传感器在实际应用中的问题： 施工不规范、安装方式不标准造成光纤折断、光口故 障 光源失效，通过完善检测手段可以预警 这些问题都可以通过在实际应用不断完善产品化设 计和规范化安装维护来解决。 同样作为数字式互感器，全光纤电 流传感器 在实际应 用中出现的问题严 重程度明显更 轻、更具有快速解决的可能! 全 光 纤 电 流 传 感 器 是 光 学 传 感 排 头
8、兵 智能电网需要数字化互感器 从电子式互感到光学传感 全光纤电流传感是光学传感“排头兵” 易能电力全光纤电流传感器介绍 易 能 电 力 全 光 纤 电 流 传 感 器 介 绍 基础的 光纤技术 完美的 生产工艺 高精度数字 处理单元与 针对电 力应 用优化的算 法 EN-FOCT Fiber Optic Current Sensor 非线性优于 100ppm，轻松 达到1P保护要 求 偏心误差 优于0.1% ，应用灵 活 易 能 电 力 全 光 纤 电 流 传 感 器 介 绍 全温度范围 达到0.2级 武高、西高型式试验 易 能 电 力 全 光 纤 电 流 传 感 器 介 绍 国网委托中国电科院电子式互感器质检中心，开展的比武试验 中，易能电力的EN-FOCT系列全光纤电流互感器是无源互感器中 第一家，也是目前唯一一家通过的产品。 公告网址链接： 易 能 电 力 全 光 纤 电 流 传 感 器 介 绍 易 能 电 力 全 光 纤 电 流 传 感 器 介 绍 采样单元 GISGISGISGIS 安装安装安装安装 形式形式形式形式 地面 电缆沟 合并单元合并单元合并单元 易 能 电 力 全 光 纤 电 流 传 感 器 介 绍 AISAISAISAIS 安装安装安装安装 形式形式形式形式
