摘要：当前智能电网和新型电力系统中存在大量高频暂态电流分量。高频暂态电流是反映电力系统扰动及故障过程的重要信息,对其波形、频率、幅值等信息参数进行实时观测是预防和确保电网安全稳定运行的前提。而传统电流测量方式存在频带窄、易受电磁干扰、绝缘配合难度大等问题,难以对暂态电流进行有效检测。故提出并设计了一种具有抗干扰能力的螺线管式宽频光学电流传感器,基于传感器性能测试平台,研究了传感器的灵敏度、线性度以及频率特性,结果表明目前传感器的灵敏度为62.57 mV/A且带宽可以达到1 MHz以上;此外搭建了直流电弧实验平台对直流电弧进行了测量。试验结果表明,该传感器可实现对直流至高频电弧分量的有效测量,其测量结果与标准电流探头的线性相关度可达0.9971,多次实验结果表明相关系数的相对变化率小于2%,具有一定工程使用价值。

摘要：光学电流传感器解决了传统电流互感器的缺点,但仍然存在生产困难、性能易受环境温度影响等不足,MEMS作为一种新兴技术,可批量生产各种性能良好的微电子器件,该文提出了将MEMS技术用于检测高压交流电的光学电流传感器。高压侧的传感装置由Rogowski线圈、MEMS扭转微镜和双光纤准直器组成。文中介绍了器件的高压侧敏感原理和光学检出原理,给出了器件的结构参数条件、模态分析和温度补偿结果,并利用ANSYS与Matlab软件对器件的性能进行了仿真模拟和分析。理论结果表明：温度补偿后,温度变化±50K时测试误差为0．2%,400A、2000A电流下的灵敏度分别为0．001dB/A与0．09dB/A,说明了基于MEMS技术的光学电流传感器具有一定的研究价值。

摘要：光学电流传感器(OCS)的使用寿命无法从现场运行数据中获得,因此提出了基于加速老化试验的磁光玻璃型OCS寿命评估方法。对基于Faraday磁光效应原理的OCS的失效机理和失效模式进行了分析,提出了将插入损耗变化量作为其失效判据,并基于A/D转换器带来的OCS测量误差对失效判据进行了定量计算。以85℃作为加速热应力,设计了OCS的加速老化试验方案,并对试验数据进行了分析。分析结果表明:在95%的置信度水平下,被测的OCS在常态温度下的预计使用寿命为22 a。

摘要：提出了一种用于检测50Hz高压交流电的新型MEMS光学电流传感器。详细介绍了器件的敏感与光学检测原理，给出了器件结构、温度补偿、滤波和工艺的设计过程，并模拟分析了器件在交流电100～3600A下的性能。结果表明：滤波后可得到稳定的测量光信号；温度变化±50K时相应的测试误差为0．2％；器件在大电流下的灵敏度优于0．02dB／A。

摘要：为了加深对灵敏度问题的理解,这里以琼斯矩阵为数学工具,利用理论分析和计算机仿真的方法研究了重火石玻璃的Verdet常数色散特性及其对块状玻璃光学电流传感器灵敏度的影响.在块状玻璃光学电流传感器系统中,光源的驱动电流与环境温度改变,都会造成光源峰值波长移动.传感头光学材料的Verdet常数的色散特性会使光学电流传感器的灵敏度随光源波长的变化而改变.研究结果表明,Verdet常数的色散特性会对输出曲线的尺度因子产生明显的影响.因此,对光源采取恒温恒流控制或者对结果进行校正是必要的.该研究结果可为光学电流传感器的研究设计人员提供有用的参考.

摘要：本文结合GLV技术设计了一种适于检测高压交流电的新型光学电流传感器。这一设计具有温度稳定性好、大电流下灵敏度高、频率响应范围宽等特点,且测量芯片制作工艺简单、成本低廉。通过有限元分析和数值计算对器件的模态、工作性能、热膨胀特性等进行了分析模拟,结果表明:测量芯片量程达500A^2000A,并可通过改变设计参数灵活调整;一阶固有频率接近60kHz,大电流下灵敏度接近0.2dB/A,外界温度变化±50K时传感器测试误差在0.7%以内。

摘要：为解决光学电流传感器的检测方法设计、测量准确度、测量灵敏度等问题，对光信号的检测方法进行了深入的分析，并对常见的小角近似误差进行了充分的理论分析和数值模拟，证明了改进的差除和检测方法和四光路检测方法分别在小电流和大电流测量领域具有一定的优势，同时还得出了小角近似误差随法拉第偏转角的增大而增大的结论。

摘要：提出了一种检测50Hz交流电的微机电光学电流传感器。通过电磁学、微机电与光学方法说明了传感器的敏感原理与光学转换原理，结合工艺条件给出了器件的设计要求，并利用matlab软件模拟分析了传感器的仿真测试结果。计算表明，器件可以测试1～7．2kA的交流电，大电流下的灵敏度可达到0．01dB／A以上。

摘要：简述了光学电流传感器的工作原理 ,介绍了块状光学玻璃型电流传感器传感头的设计方案和它们的优缺点 ,指出了光学电流传感器存在的问题及解决方法 。

摘要：当前,光学电流传感器在电力工业领域中的应用得到了国内外的高度重视。其将会被广泛的应用于电力工业当中。目前市场上各种各样的光学电流传感器样机已被研制出来,并且已经投入到高压电站的应用当中,可充分证明出其巨大的市场前景和商品价值。与此同时光学电流传感器检测系统的研究也日新月异,本文通过对光学电流传感器的工作原理的介绍,及对光学电流传感器检测系统的软硬件结构设计的分析,希望为实际设计工作提供借鉴的作用。