一种交流光学电流互感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高压交流电流测量领域，具体为一种交流光学电流互感器。
【背景技术】
[0002]目前大多数的交流输电系统中仍然采用传统的电磁式电流互感器，虽然在性能上基本满足测量要求，但随着输电电压的升高，它们的缺点也越来越明显。随着智能电网的快速发展，电子式电流互感器采用现代高新技术设计与制造，具有并扩展了传统电磁式电流互感器所具有的功能，满足了电力系统对配电设备数字化、智能化、网路化的要求。光学互感器属于无源型电子式电流互感器，采用磁光效应作为其一次传感原理，其一次传感元件为不带电子线路的光学器件，一二次完全隔离，绝缘安全可靠，不存在铁心的磁滞饱和问题，抗电磁干扰能力强，测量频带宽、绿色低碳。但是现有的光学电流互感器，其敏感单元的结构复杂，布置不合理，测量的稳定性差，而且成本高，寿命短。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种结构简单，测量准确，稳定性好，高效安全的交流光学电流互感器。
[0004]本实用新型是通过以下技术方案来实现:
[0005]—种交流光学电流互感器，包括从上到下依次连接的一次传感头、光纤复合绝缘子和底座，固定在光纤复合绝缘子上端的均压环，以及合并单元和设置在底座内的信号采集单元;一次传感头布置在均压环内，一次传感头包括水平设置在内部的光线敏感环;光线敏感环根据法拉第磁光效应制成;光纤复合绝缘子侧壁包裹的保偏光纤一端与光纤敏感环的输出端熔接，另一端与信号采集单元输入端熔接;信号采集单元的输出端依次连接多模光纤和合并单元。
[0006]优选的，一次传感头还包括水平设置的用于一次电流接入的第一法兰和第二法兰;第二法兰上设置有用于水平安装光线敏感环的环形凹槽，第一法兰通过环形的绝缘法兰和第二法兰的环形外壁绝缘连接，形成密闭空间；第一法兰和第二法兰的中央凸台电连接。
[0007]进一步，第一法兰和第二法兰的中央凸台电连接处均设置有镀银导电层。
[0008]进一步，第一法兰和第二法兰上外侧均设置有接线板;绝缘法兰和第二法兰分别设置有用于定位和防水的环形凸台。
[0009]进一步，绝缘法兰采用聚四氟乙烯制成。
[0010]优选的，光纤复合绝缘子包括芯棒，套设在芯棒外部的伞套，以及设置在芯棒两端的连接法兰;处于松弛状态的保偏光纤包埋在芯棒和伞套之间。
[0011 ]进一步，保偏光纤沿芯棒外壁凹槽螺旋缠绕，从光纤复合绝缘子两端连接法兰的侧壁引出。
[0012]进一步，芯棒为空心密封结构，内充正压N2。
[0013]优选的，信号采集单元安装在底座的密封腔内。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0015]本实用新型采用法拉第磁光感应原理，将一次传感头设置在光纤复合绝缘子顶端，并配合侧壁包裹保偏光纤的光纤复合绝缘子，在满足电流互感器对绝缘子电气性能的同时，能够作为光信号的传输通道，通过信号采样单元采集光信号，并将其转换为数字信号后利用多模光纤传输到合并单元中进行数据处理得到一次电流值，避免了强电磁流对信号采集的干扰，结构简单，设计合理，监测精度高，实现对电网中一次电流参数进行检测和监视，并能够将各种参数传入上位机，以便对系统进行及时调度，对开关进行相应的操作，保证了电力系统安全。同时将光纤敏感环采用水平安装方式安装在光纤复合绝缘子顶部，其结构简单，外形美观，零部件数量减少，成本降低。
[0016]进一步的，通过两个法兰的中间连接、四周绝缘的连接方式，通过在对接法兰上加工接线板既实现了光纤敏感环的安装，又实现了一次电流的导通，还实现了接线板的功能。通过密封空间的设置，在保证了防水防尘的测试环境的同时，也延长了光纤敏感环的使用寿命。在光纤敏感环与法兰之间安装了减震缓冲的绝缘垫，有利于对光纤敏感环的安全使用和保护。
[0017]进一步的，本实用新型采用光纤侧壁出线的空心复合绝缘子，绝缘子中间为空心密封结构，内充微量N2，避免了传统光纤复合绝缘子带来的各种隐患，重量大为减小，绿色环保，安全系数大为提高。避免了传统的光纤绝缘子采用中间灌胶，光纤从中间出线，由于灌胶工艺或使用年限的延长，绝缘子中间浇注的固体胶容易产生各种缺陷。
[0018]进一步的，本实用新型采集单元安装在互感器一次本体的底座内，需要的保偏光纤长度大为减小，从一次本体到控制室改为普通光纤，成本大大降低;避免了传统光学互感器采集单元安装在控制室，保偏光纤需要从互感器一次本体通过地沟拉到控制室，需要的长度比较长，保偏光纤本身价格就比较高，导致成本较高的问题。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型实例中所述的结构示意图。
[0020]图2为图1中一次传感头的结构示意图;a为轴测图，b为剖视图。
[0021 ]图中:1、一次传感头;2、均压环;3、光纤复合绝缘子;4、底座;5、信号采集单元;6、多模光纤;7、合并单元;8、第一法兰;9、绝缘法兰；10、第二法兰；11、光纤敏感环；12、连接法兰;13、保偏光纤;14、伞套;15、芯棒;16、绝缘垫。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
[0023]本实用新型一种高压光学电流互感器，采用基于法拉第磁光效应的磁光式电流互感器，如图1所示，其包括一次传感头1、均压环2、光纤复合绝缘子3、底座4、信号采集单元5、合并单元7;光纤复合绝缘子3侧壁包裹的保偏光纤13—端与光纤敏感环11的输出端熔接，另一端与信号采集单元5输入端熔接;信号采集单元5的输出端依次连接多模光纤6和合并单元7。一次传感头I产生一次回路的电流测量光信号，该测量光信号经过所述光纤复合绝缘子3中保偏光纤13传到底座4内的信号采集单元5，信号采集单元5将其转换为数字信号后，经多模光纤6传递到合并单元7，合并单元7对该数字信号进行数据处理，计算出一次电流值。
[0024]其中，如图2所示，一次传感头I包括第一法兰8、绝缘法兰9、第二法兰10、光纤敏感环11。光纤敏感环11采用水平安装方式，固定在第二法兰10凹槽内，在光纤敏感环11与第二法兰10之间设置了减震缓冲的绝缘垫。所述光纤敏感环1