专利名称：一种传感光纤环以及Sagnac式全光纤电流互感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感光纤结构，以及米用该种传感光纤的Sagnac式全光纤电流互感器。
背景技术：
随着电力系统中电网电压等级的不断提高、容量不断增大以及智能电网的信息化、数字化、自动化、互动化的要求，传统电流互感器已经逐渐暴露出严重缺陷，而且越来越不能满足电力系统的发展要求，因此光学电流互感器的研究已经迫在眉睫。利用磁光玻璃拉制成的磁光玻璃光纤制作新型的全光纤电流互感器，是以法拉第(Frarday)效应为基础，可在一定程度上克服传统电流互感器的缺点，必将逐步取代传统的电流互感器而成为电网监测的最主要手段之一。全光纤电流互感器的原理是基于光的法拉第效应(FaradayEffect),即在被测电流导体的外部环绕适当圈数的光纤，当有电流流过导体时，
其周围产生的磁场将使得光纤内传输光波的偏振方向发生变化。可表述为
权利要求1.一种传感光纤环,包括扭光纤和线圈骨架,所述扭光纤是由线保偏光纤扭转而成，按照扭转速率依次包括起旋转段、匀速旋转段以及降速旋转段；所述起旋转段和降速旋转段沿光纤整体方向为对称结构，其中，匀速旋转段的长度占总长度的60%至90% ;其特征在于: 所述传感光纤环米用扭转结构和长度相同仅线保偏光纤扭转方向相反的两根扭光纤，两根扭光纤的一端以0°熔接在一起,两根扭光纤未熔接的一端分别作为整个传感光纤环的两个外接端； 两根扭光纤以熔接处为起点双线同向绕制在线圈骨架上，并保证每根扭光纤的起旋转段的起点和降速旋转段的起点位于线圈骨架的同一轴向线上，每根扭光纤的起旋转段的终点和降速旋转段的终点也位于线圈骨架的同一轴向线上。
2.根据权利要求1所述的传感光纤环，其特征在于:两根扭光纤在线圈骨架上平行贴罪在一起。
3.全光纤电流互感器，其特征在于:包括光源、光电探测器、光纤耦合器、具有起偏、分光以及相位调制功能的分光起偏调制装置、线保偏延迟光缆和权利要求1中所述的传感光纤环；所述光源和光电探测器通过光纤耦合器与分光起偏调制装置相连；分光起偏调制装置的两个输出端口通过对应的线保偏延迟光缆分别接至传感光纤环的两个外接端，分光起偏调制装置分出的两束同偏振方向的线偏振光，分别经过对应的线保偏延迟光缆进入传感光纤环的两根旋向相反的扭光纤中。
专利摘要本实用新型提供了一种传感光纤环以及基于该传感光纤环的全光纤电流互感器。所述传感光纤环采用扭转结构和长度相同仅线保偏光纤扭转方向相反的两根扭光纤，两根扭光纤的一端以0°熔接在一起，两根扭光纤未熔接的一端分别作为整个传感光纤环的两个外接端；两根扭光纤以熔接处为起点双线同向绕制在线圈骨架上，并保证每根扭光纤的起旋转段的起点和降速旋转段的起点位于线圈骨架的同一轴向线上，每根扭光纤的起旋转段的终点和降速旋转段的终点也位于线圈骨架的同一轴向线上。本实用新型避免了λ/4波片性能对全光纤电流互感器测量的影响；同时消除Sagnac效应引起全光纤电流互感器的测量误差，解决了全光纤电流互感器普遍存在的技术难题。
文档编号G02B6/255GK203011983SQ20122071177
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者王英利, 徐金涛, 康梦华, 刘尚波, 石念宝 申请人:中国科学院西安光学精密机械研究所