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Alstom全光纤电流互感器介绍

NXCT 全光纤电流互感器绿色、低炭、环保、节能 智能化电网的重要基石! 智能化电网的重要基石!TechnologyGRID阿海珐输配电 ITR 拥有丰富的技术资源支 持RPV Italy RMM Mexico ITR+Capacitors Bushing RMW USA ITR RMG Brazil ITR+Coil阿海珐输配电 AREVA T&D 互感器集团 ITR LINENxtPhase O/E ITRITR+Bushing+Capacitors+Air Core Coil阿海珐输配电互感器(上海)有限公司RMC China ITR+Bushing +CapacitorRMK India RML Germany ITRRMT Finland Nokian CapacitorsITR+Coil+BushingPresentation title - 01/01/2010 - P 2© ALSTOM 2010. All rights reserved. Information contained in this document is provided without liability for information purposes only and is subject to change without notice. No representation or warranty is given or to be implied as to the completeness of information or fitness for any particular purpose. Reproduction, use or disclosure to third parties, without express written authority, is strictly prohibited.电流互感器分类电磁式电流互感器 (材料耗用大,绝缘复杂)混合型光电互感器 (有源式光电互感器 ) 电 流 互 感 器 在高压侧采用Rogwski线圈, 将被测电流转换成电压信号 ,再将电压信号转换成光信号传输。

高压侧电子装置电源 由锂电池供给,或底部送强光束,由光电池产生电源,也 有由高压电、磁场激励感应供电。

光 电 电 流 互 感 器 磁光玻璃光电互感器 采用法拉第磁光效应,根据光波行进中,在由一次电流形 成的磁场中引起的光偏转,由底部的电子装置检测原光信 号和偏转后的光信号差异,计算出一次电流值。

头部无需 电源,但匝数受限,磁光玻璃尺寸受限,使测量灵敏度不 高。

全光纤光电互感器 全光纤代替了磁光玻璃,结构简单,采用高灵敏度不受干 扰的Sagnac干涉原理,可靠性好,灵敏度高,应用灵活 ,稳定性高。

Presentation title - 01/01/2010 - P 3© ALSTOM 2010. All rights reserved. Information contained in this document is provided without liability for information purposes only and is subject to change without notice. No representation or warranty is given or to be implied as to the completeness of information or fitness for any particular purpose. Reproduction, use or disclosure to third parties, without express written authority, is strictly prohibited.有源光电互感器原理图有源光电互感器原理图 混合型光钎电流互感器是利用电磁感应原理制作成传感头, 采用Rogwski线圈将 被测电流转换成电压信号, 再将电压信号转换成光信号, 通过光钎传输到控制室。

混合型光钎电流互感器的传感头侧都要有偏置电源, 给电子或光电元件供电。

Presentation title - 01/01/2010 - P 4© ALSTOM 2010. All rights reserved. Information contained in this document is provided without liability for information purposes only and is subject to change without notice. No representation or warranty is given or to be implied as to the completeness of information or fitness for any particular purpose. Reproduction, use or disclosure to third parties, without express written authority, is strictly prohibited.磁光玻璃偏振光光电互感器原理图无源型光电式电流互感器的传感头 不需要供电电源。

传感头一般用法 拉第磁光效应原理制成,处于低电 位的光源发出的偏振光经光纤传到 高压侧,并通过处于被测电流产生 的磁场中。

偏振光的偏振面在磁光 玻璃中发生旋转,即电流信号偏振 调制光波。

带电流信号的光波经光 纤传到低电位侧,经光-电变换后放 大输出。

无源结构的优点是结构简单,且完 全不采用传统的电磁感应元件,无 饱和问题,充分发挥了光电式电流 互感器的特点,尤其是高压侧无源 电子器件,无温度稳定问题,互感 器运行寿命容易保证。

其缺点是光 学器件制造难度大,测量的高精度 难以达到,且长期稳定性不高。

Presentation title - 01/01/2010 - P 5© ALSTOM 2010. All rights reserved. Information contained in this document is provided without liability for information purposes only and is subject to change without notice. No representation or warranty is given or to be implied as to the completeness of information or fitness for any particular purpose. Reproduction, use or disclosure to third parties, without express written authority, is strictly prohibited.磁光玻璃磁光玻璃偏振光光电互感器原理图不同光电电流互感器性能比较混合型光电CT (有源式光电互感器)高压端有电源, 故障率较高。

vs.全光纤光电互感器磁光玻璃光电互感器磁光玻璃生产困难,成本高 匝数被限制,灵敏度受限制 高成本,易碎。

vs.全光纤光电互感器偏振光相角移测量 (偏振光角移测量)对震动敏感, 直流电流不能测, 噪声高,测量难度大 传感光纤特殊,易碎。

Presentation title - 01/01/2010 - P 6vs.Sagnac 偏振光干涉仪原理 (偏振光速度检测)© ALSTOM 2010. All rights reserved. Information contained in this document is provided without liability for information purposes only and is subject to change without notice. No representation or warranty is given or to be implied as to the completeness of information or fitness for any particular purpose. Reproduction, use or disclosure to third parties, without express written authority, is strictly prohibited.NxtPhase背景介绍 NxtPhase背景介绍• Areva T&D公司的全光纤电流互感器的技术源于美国Honeywell公司先进的光纤 驼骡导航仪技术,通过对地球磁场的精确测量,提供军用飞行器的导航。

• 从1991年开始,该研发团队的核心人员在Honeywell公司的资助下,在Texas A&M大学进行了近10年的研究和开发工作,目的是使这项尖端军用技术能够在民用 领域有所应用。

• 通过多年的技术改良,该技术已经在包括新一代民用飞机如波音777等上广泛使 用。

在1997年第一套全光纤电流互感器在美国Cholla发电厂投入使用后,研发团队 和Honeywell公司共同组建了Nxtphase T&D 公司,专注全光纤电流互感器的技术推 广和技术完善。

• 到目前为止,公司拥有全光纤电流互感器有关的技术和应用专利40多项,在北美 和欧洲等23个国家有1073套系统已经投入运行,电压等级覆盖36kV到550kV,包括 高压交流和高压直流应用,超大直流电流和GIS应用。

集20多年的技术创 新和10多年的产品运行经验积累,该团队是全球公认的全光纤电流互感器 技术的领导者。

• 2009年初,为了在智能电网需求方面提供完整的解决方案,阿海珐输配 电公司收购了Nxtphase公司,并开始在全球范围内,推广这一先进技术。

• Nxtphase 公司在美国菲尼克斯,员工50多人。

Presentation title - 01/01/2010 - P 7© ALSTOM 2010. All rights reserved. Information contained in this document is provided without liability for information purposes only and is subject to change without notice. No representation or warranty is given or to be implied as to the completeness of information or fitness for any particular purpose. Reproduction, use or disclosure to third parties, without express written authority, is strictly prohibited.NXCT的测量不受任何干扰影响 NXCT的测量不受任何干扰影响全光纤电流互感器的理论基石:• 法拉第磁光效应( Faraday Magneto-optical effect) 当线偏振光在介质中传播时,若在平行于光的传播方向上加一磁场,则光振动方向将 发生偏转,偏转角度与磁感应强度和光穿越介质的长度的乘积成正比,偏转方向取决于介 质性质和磁场。

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