一种全光纤电流互感器用传感光纤的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种全光纤电流互感器用传感光纤，包括纤芯、套装在纤芯外侧的套管和套装在套管外侧的外护套，所述套管和外护套之间设置有缓冲层；所述外护套为波纹软管，所述波纹软管的管径为Φ0.5mm～Φ0.8mm；所述外护套的两端均装有插拔式连接插头，所述插拔式连接插头套装在外护套上且二者之间为过盈配合；所述套管为绝热管，所述纤芯为螺旋形光纤且其由保偏光纤弯曲而成，所述螺旋形光纤的直径不大于套管的内径。本实用新型结构设计合理、稳定性较高且使用效果好，能解决现有全光纤电流互感器的传感光纤存在的检测精度较低、稳定性较差、抗压能力不佳、抗弯曲及抗扭转效果较差等问题。
【专利说明】一种全光纤电流互感器用传感光纤
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种传感光纤，尤其是涉及一种全光纤电流互感器用传感光纤。
【背景技术】
[0002]为了实现智能变电站的建设，就必须加强高压关键一次设备的智能化，电流互感器在变电站中属于关键一次设备。传统电磁式互感器存在以下缺陷:第一、绝缘结构复杂，需充SF6气体或油绝缘，不属于绿色环保产品；第二、二次回路电磁干扰大，可靠性低;第三、随电压等级越高，成本代价越高；第四、存在易饱和现象、爆炸危险、难安装等缺点。
[0003]而全光纤电流互感器是电站一次设备中最符合数字化发展潮流、最具革命性、最能符合环保和可持续发展战略的一个理想高科技产品。全光纤电流互感器具有以下优点:第一、重量轻、结构紧凑，易于安装且节省空间；第二、采用绝缘凝固材料，绝缘结构大为简化，不用充SF6气体或油，属于绿色环保产品；第三、交直流电流均可测量，测量范围宽，且可准确测量谐波，更利于监控和计量；第四、对二次设备的电磁干扰大大降低，可靠性会大大提高；第五、电压等级越高，性价比越高；第六、频率响应范围宽，无饱和现象，且无爆炸危险；第七、数字量传输满足智能化接口要求，并具有校准数字接口利于现场调试和现场周期性计量校准，能更方便地满足数字化、智能化接口及传输的要求，特别在超高压及特高压输变电领域的运用优势日趋明显。现有全光纤电流互感器所采用的传感光纤从里至外一般由纤芯、包层、缓冲层和外护层组成，所采用的纤芯为直线形，实际使用时，上述传感光纤存在检测精度较低、稳定性较差、抗压能力不佳、抗弯曲及抗扭转效果较差等问题。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种全光纤电流互感器用传感光纤，其结构设计合理、稳定性较高且使用效果好，能解决现有全光纤电流互感器的传感光纤存在的检测精度较低、稳定性较差、抗压能力不佳、抗弯曲及抗扭转效果较差等问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:包括纤芯、套装在纤芯外侧的套管和套装在套管外侧的外护套，所述套管和外护套之间设置有缓冲层；所述外护套为波纹软管，所述波纹软管的管径为Φ0.5mm?Φ0.8mm ;所述外护套的两端均装有插拔式连接插头,所述插拔式连接插头套装在外护套上且二者之间为过盈配合；所述套管为绝热管，所述纤芯为螺旋形光纤且其由保偏光纤弯曲而成，所述螺旋形光纤的直径不大于套管的内径。
[0006]上述一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征是:所述套管的内径为Φ0.2mm ?Φ0.4_。
[0007]上述一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征是:所述波纹软管为氟塑软管。
[0008]上述一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征是:所述螺旋形光纤的螺距为4.2mm ?5.5mm0
[0009]上述一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征是:所述波纹软管的管径为Φ0.6mm,所述螺旋形光纤的螺距为4.8mm。
[0010]上述一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征是:所述螺旋形光纤的直径与套管的内径相同。
[0011]上述一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征是:所述螺旋形光纤的外表面上均匀涂刷有一层或两层丙烯酸酯涂层。
[0012]上述一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征是:所述套管为塑料软管。
[0013]上述一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征是:所述缓冲层为PVC发泡缓冲层。
[0014]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0015]1、结构设计合理，由内至外由纤芯、套管、缓冲层和外护套组成，其中套管为塑料软管，外护套为波纹软管，这样使得传感光纤有一定的强度和柔韧性，因而抗压能力较强，并且抗弯曲和抗扭转效果好，不仅耐用，而且能解决将本实用新型绕制形成传感光纤环时受弯曲、扭转应力影响较大、传感光纤环各处检测性能一致性差等问题，同时也使得在-40°C?+70°C温度条件下稳定性好。
[0016]2、由于纤芯上套装有套管，套管外侧套装有外护套，并且套管与外护套之间设置有缓冲层，因而防水及防尘效果好，因而能进一步提高稳定性，使得本实用新型所制作传感光纤环的稳定性好，并且能满足长时间使用需求。
[0017]3、所采用的套管为绝热管，因而能有效降低外界环境温度的影响，因而使得本实用新型所制作传感光纤环能有效适用于-40°C?+70°C温度条件下，并且稳定性好，同时也能解决本实用新型所形成电流互感器的温度补偿问题。
[0018]4、采用的插拔式连接插头插拔方便，现场能短时间内安装完毕，并且减少了安装、维护及现场替换光纤的成本。
[0019]5、检测精度高且使用效果好，能有效解决了现有全光纤电流互感器的传感光纤存在的受环境温度影响较大、测试波动大、重复性差等问题。
[0020]综上所述，本实用新型结构设计合理、稳定性较高且使用效果好，能解决现有全光纤电流互感器的传感光纤存在的检测精度较低、稳定性较差、抗压能力不佳、抗弯曲及抗扭转效果较差等问题。
[0021]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型的外部结构示意图。
[0023]图2为本实用新型的纤芯、套管和缓冲层的结构示意图。
[0024]附图标记说明:
[0025]I—纤芯；2—套管；3—缓冲层；
[0026]4一外护套；5—插拔式连接插头。
【具体实施方式】
[0027]如图1、图2所示，本实用新型包括纤芯1、套装在纤芯I外侧的套管2和套装在套管2外侧的外护套4，所述套管2和外护套4之间设置有缓冲层3。所述外护套4为波纹软管，所述波纹软管的管径为Φ0.5mm?Φ0.8mm。所述外护套4的两端均装有插拔式连接插头5，所述插拔式连接插头5套装在外护套4上且二者之间为过盈配合。所述套管2为绝热管，所述纤芯I为螺旋形光纤且其由保偏光纤弯曲而成，所述螺旋形光纤的直径不大于套管2的内径。
[0028]根据法拉第效应，当线偏振光在介质中传播时，偏振平面会因为沿光传播方向的磁场分量而旋转，在光纤中为了获得较高的偏振旋转测量精确度，通过改变光纤传播的偏振状态非常复杂，主要原因在于光纤中的双折射现象不可避免的。由于所述螺旋形光纤的偏振轴为螺旋形，因而能得到很高的双折射比，从而对法拉第效应的敏感度更高，因此将外部环境的影响程度降低，使得检测精度和检测过程的稳定性均大幅提高。
[0029]本实施例中，所述波纹软管为氟塑软管。
[0030]实际加工时，所述套管2的内径为Φ0.2mm?Φ0.4mm。所述螺旋形光纤的螺距为4.2mm?5.5_。本实施例中，所述波纹软管的管径为Φ0.6mm,所述螺旋形光纤的螺距为4.8mm。具体加工时，可以根据实际需要，对所述波纹软管的管径和所述螺旋形光纤的螺距进行相应调整。所述螺旋形光纤的包层直径为125±lym，Coating Diameter(即涂层直径)为 245 ±5 μ m。
[0031]本实施例中，所述螺旋形光纤的直径与套管2的内径相同。
[0032]并且，所述螺旋形光纤的外表面上均匀涂刷有一层或两层丙烯酸酯涂层。这样，所述螺旋形光纤能平稳地套装于套管2内。
[0033]本实施例中，所述套管2为塑料软管。
[0034]本实施例中，所述缓冲层3为PVC发泡缓冲层。实际使用时，缓冲层3也可以采用其它类型的缓冲材料。
[0035]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:包括纤芯(I)、套装在纤芯(I)外侧的套管(2)和套装在套管(2)外侧的外护套(4)，所述套管(2)和外护套(4)之间设置有缓冲层(3);所述外护套(4)为波纹软管，所述波纹软管的管径为Φ0.5mm?Φ0.8mm ;所述外护套(4)的两端均装有插拔式连接插头(5)，所述插拔式连接插头(5)套装在外护套(4)上且二者之间为过盈配合；所述套管(2)为绝热管，所述纤芯(I)为螺旋形光纤且其由保偏光纤弯曲而成，所述螺旋形光纤的直径不大于套管(2)的内径。
2.按照权利要求1所述的一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:所述套管(2)的内径为 Φ0.2mm ?Φ0.4ι?πι。
3.按照权利要求1或2所述的一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:所述波纹软管为氟塑软管。
4.按照权利要求1或2所述的一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:所述螺旋形光纤的螺距为4.2mm?5.5mm。
5.按照权利要求4所述的一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:所述波纹软管的管径为Φ0.6mm，所述螺旋形光纤的螺距为4.8mm。
6.按照权利要求1或2所述的一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:所述螺旋形光纤的直径与套管(2)的内径相同。
7.按照权利要求1或2所述的一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:所述螺旋形光纤的外表面上均匀涂刷有一层或两层丙烯酸酯涂层。
8.按照权利要求1或2所述的一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:所述套管(2)为塑料软管。
9.按照权利要求1或2所述的一种全光纤电流互感器用传感光纤，其特征在于:所述缓冲层(3)为PVC发泡缓冲层。
【文档编号】G01R15/24GK203965501SQ201420403341
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】彭飞翔 申请人:陕西博天科技实业有限责任公司