全光纤电流互感器的温度特性测试系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于信号测试技术领域，涉及一种温度特性测试系统及方法，特别是涉及一种全光纤电流互感器的温度特性测试系统及方法。
【背景技术】
[0002]全光纤电流互感器与电磁原理的电流互感器相比，在测量量程方面有明显的区另IJ，电磁原理的互感器量程越小越容易实现，量程越大越难实现，主要是由于发热和磁饱和而影响性能。而全光纤电流互感器则是量程越大越容易实现，量程越小越难实现，因为小量程的互感器在测量小电流的时候，全光纤电流互感器的输出噪声很大，进而影响了测试精度。工作环境温度是影响全光纤电流互感器测量精度的主要因素之一，因而研究和确认全光纤电流互感器的工作温度特性就显得十分重要，也是全光纤电流互感器进行温度补偿的依据。
[0003]在全光纤电流互感器的性能指标中，小电流精度和高低温输出稳定性是最难实现的，传统的温度特性往往通过开环测试，直接读取全光纤电流互感器的输出值，而测试电流则不参与比较，忽略测试电流的实时波动性，认为测试电流是一个标准的50Hz交流电，幅值和相位理想不变，而实际上测试电流本身也会有变化，忽略这个事实，就会给测量结果带来了一定的误差。
【发明内容】
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种全光纤电流互感器的温度特性测试系统及方法，用于解决现有开环测试全光纤电流互感器的温度特性不准确的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种全光纤电流互感器的温度特性测试系统，所述全光纤电流互感器的温度特性测试系统包括:升流器，与全光纤电流互感器相连，输出第一电流至全光纤电流互感器，以便全光纤电流互感器输出对应第一电流的光信号；电流比较器，与升流器相连，接收升流器输出的参考电流，生成与所述参考电流同步的时钟信号；所述第一电流为参考电流的整数倍；互感器数据处理器，与全光纤电流互感器和电流比较器分别相连，将所述光信号转换为电信号，并将所述时钟信号作为采样脉冲对所述电信号进行提取，获得数字量的电流值供温测后台测试；温测后台，与所述电流比较器和互感器数据处理器分别相连，通过数字量的电流值和参考电流计算获得全光纤电流互感器的比差和角差以及温度补偿因子。
[0006]优选地，所述互感器数据处理器通过以太网与温测后台相连。
[0007]本发明还提供一种全光纤电流互感器的温度特性测试方法，所述全光纤电流互感器的温度特性测试方法包括:利用一升流器输出第一电流至全光纤电流互感器，以便全光纤电流互感器输出对应第一电流的光信号；利用一电流比较器接收升流器输出的参考电流，生成与所述参考电流同步的时钟信号；所述第一电流为参考电流的整数倍；利用一互感器数据处理器将所述光信号转换为电信号，并将所述时钟信号作为采样脉冲对所述电信号进行提取，获得数字量的电流值供温测后台测试；所述温测后台通过数字量的电流值和参考电流计算获得全光纤电流互感器的比差和角差以及温度补偿因子。
[0008]优选地，所述全光纤电流互感器的温度特性测试方法还包括:利用一温箱为所述全光纤电流互感器提供稳定的温度测试环境。
[0009]优选地，所述互感器数据处理器通过以太网与温测后台通信。
[0010]优选地，所述升流器通过大电流导线与所述全光纤电流互感器相连。
[0011]如上所述，本发明所述的全光纤电流互感器的温度特性测试系统及方法，具有以下有益效果:
[0012]本发明运用同步采样、比较和数据分析技术，能够摒弃传统的全光纤电流互感器温度特性参数测试引入的测量误差，能够实时显示、补偿全光纤电流互感器在不同环境温度条件下的比差和角差数据，保证了全光纤电流互感器的测量精度。
【附图说明】
[0013]图1为本发明所述的全光纤电流互感器的温度特性测试系统的结构示意图。
[0014]图2为本发明所述的全光纤电流互感器的温度特性测试方法的流程示意图。
[0015]元件标号说明
[0016]100 全光纤电流互感器的温度特性测试系统
[0017]110 升流器
[0018]120 电流比较器
[0019]130 互感器数据处理器
[0020]140 温测后台
【具体实施方式】
[0021]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0022]请参阅附图。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0023]下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。
[0024]实施例
[0025]本发明提供一种全光纤电流互感器的温度特性测试系统，如图1所示，所述全光纤电流互感器的温度特性测试系统100包括:升流器110，电流比较器120，互感器数据处理器130，温测后台140。
[0026]所述升流器110与全光纤电流互感器相连，输出第一电流至全光纤电流互感器，以便全光纤电流互感器输出对应第一电流的光信号。
[0027]所述电流比较器120与升流器110相连，接收升流器输出的参考电流，生成与所述参考电流同步的时钟信号；所述第一电流为参考电流的整数倍。
[0028]所述互感器数据处理器130与全光纤电流互感器和电流比较器120分别相连，将所述光信号转换为电信号，并将所述时钟信号作为采样脉冲对所述电信号进行提取，获得数字量的电流值供温测后台测试。所述互感器数据处理器130通过以太网与温测后台140相连。
[0029]所述温测后台140通过数字量的电流值和参考电流计算获得全光纤电流互感器的比差和角差以及温度补偿因子。
[0030]本发明实现了高精度、高实时性的全光纤电流互感器温度特性测试。本发明主要主要过程如下:升流器提供大电流(1-3000A)作为测试电流供给全光纤电流互感器进行测试，升流器同时通过利用自带的标准电流互感器(CT)将大电流按比例缩小成参考电流，然后供给电流比较器的采集卡进行采集，同时，电流比较器生成和参考电流同频率、同步的时钟信号；全光纤电流互感器把检测到的待测大电流信号通过光缆以光信号的形式发送给互感器数据处理器，互感器数据处理器接收来自全光纤电流互感器的光信号并转换成数字信号，依据电流比较器发出的同步脉冲信号对电流信号进行数据采集，采集后的数据打