一种配电柜集成式全光学互感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种对配电变压器的电压和电流进行监测的全光学互感器，更确切地说涉及一种在配电柜高度集成的全光学互感器。
【背景技术】
[0002]国内1kV网架的配电终端所采集的电流电压数据，都是基于传统的电磁原理的互感器，主网的先进技术迟迟不能应用到配电网领域。国家电网公司针对配电变压器负荷的地区差异，提出高过载有载调容调压配电变压器必须可以依据负荷自动调整容量。这就要求监测配电变压器二次侧的电流互感器和电压互感器必须能在线监测配电变压器的电流和电压，精确控制，以调节变压器来适应负载情况，并且要求所提供设备集成度尽可能高。因此，将新型光纤传感技术运用到配电网自动化的电流电压互感器中，替代传统电磁式互感器就变得非常迫切和需要。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足提供一种配电柜集成式全光学互感器，将全光纤电流互感器、光学电压传感器、合并单元在一个配电柜进行高度集成，在考虑绝缘、电磁兼容和环境因素的前提下，合理布局。
[0004]本实用新型的特征在于:包括配电柜、全光纤电流互感器、光学电压互感器、合并单元;所述的全光纤电流互感器包括全光纤电流互感器电气单元、全光纤电流互感器敏感环，全光纤电流互感器敏感环与全光纤电流互感器电气单元由连接光缆连接，由配电变压器二次侧引出的一次引线从配电柜柜体下面引入，分别穿过A、B、C三相敏感环并返回;所述的光学电压互感器包括光学电压互感器电气单兀、光学电压互感器电压传感头，光学电压互感器电压传感头一侧与一次引线引出的电压引出线相连，另一侧通过连接光缆与光学电压互感器电气单元相连;全光纤电流互感器电气单元、光学电压互感器电气单元通过连接光缆连接合并单元;所述的合并单元连接工控机。
[0005]所述的全光纤电流互感器为三相一体式全光纤电流互感器。
[0006]所述的光学电压传感器为三相一体光学电压互感器。
[0007]所述的全光纤电流互感器基于法拉第磁光效应及安培环路定理。当一束偏振光沿着与电流产生的磁场方向通过Faraday材料敏感光纤时，偏振光将产生Faraday旋光角，通过Sagnac干涉仪及闭环控制技术准确测量该旋光角从而测量一次电流。
[0008]所述的光学电压互感器基于Pockel s电光效应。当偏振光在与高电压产生的电场方向垂直的电光晶体中传播时，偏振光产生的相位差，通过准确测量该相位差从而测量一次电压。
[0009]上述技术方案可知，本实用新型实现了在线监测配电变压器的电压电流，精确控制，从而调节变压器来适应负载情况;并且，配电变压器和互感器高度集成，绝缘可靠，占地面积小，维护方便。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图。
[0011]图中，1.配电柜，2.全光纤电流互感器电气单元，3.全光纤电流互感器敏感环，4.一次引线，5.光学电压互感器电气单兀，6.光学电压互感器电压传感头，7.电压引出线，
8.合并单元，9.工控机。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0013]如附图所示，本实用新型包括配电柜1、全光纤电流互感器、光学电压互感器、合并单元8、工控机9。
[0014]所述的全光纤电流互感器为三相一体式全光纤电流互感器，优选NAE-GL110G型，包括全光纤电流互感器电气单元2、全光纤电流互感器敏感环3，全光纤电流互感器敏感环3与全光纤电流互感器电气单元2由连接光缆连接，由配电变压器二次侧引出的一次引线4从配电柜I的柜体下面引入，分别穿过A、B、C三相敏感环并返回。由于一次引线仅穿过敏感光路部分(即敏感部分)，高压侧不需要供能，即无源式结构，可靠性高;完全实现了光电隔离，准确度高、频带宽，信号处理部分在低压侧(即电气单元部分)，实现了本质安全和强绝缘能力。
[0015]所述的光学电压互感器为三相一体光学电压互感器，优选NAE-GYl 1G型，包括光学电压互感器电气单兀5、光学电压互感器电压传感头6，光学电压互感器电压传感头6—侧与一次引线4引出的电压引出线7相连，另一侧通过连接光缆与光学电压互感器电气单元5相连;全光纤电流互感器电气单元2、光学电压互感器电气单元5通过连接光缆连接合并单元8 ；所述的合并单元8连接工控机9。光学电压互感器电气单元5、光学电压互感器电压传感头6外侧接地，实现零电位安装。
[0016]为了在操作时避免触及带电导体，将所述的配电柜I柜体内部隔为上下两层，下层放置全光纤电流互感器敏感环3和光学电压互感器传感头6，上层放置全光纤电流互感器电气单元2、光学电压互感器电气单元5、工控机9和合并单元8。
[0017]所述的合并单元8针对国家电网提出的输出满足IEC61850要求，优选NAE-GL001型。在智能变电站设备中，合并单元8作为过程层设备，对下与互感器接口，对上与保护、测控等设备接口，是一个中间数据处理设备。其对接收到输出的电压、电流信号采集后，进行重采样的处理，并将同步后的数据发送给上层设备。
【主权项】
1.一种配电柜集成式全光学互感器，其特征在于:包括配电柜(I )、全光纤电流互感器、光学电压互感器、合并单元(8);所述的全光纤电流互感器包括全光纤电流互感器电气单元(2)、全光纤电流互感器敏感环(3)，全光纤电流互感器敏感环(3)与全光纤电流互感器电气单元(2)由连接光缆连接，由配电变压器二次侧引出的一次引线(4)从配电柜(I)柜体下面引入，分别穿过A、B、C三相敏感环并返回；所述的光学电压互感器包括光学电压互感器电气单兀(5)、光学电压互感器电压传感头(6)，光学电压互感器电压传感头(6) —侧与一次引线(4)引出的电压引出线(7)相连，另一侧通过连接光缆与光学电压互感器电气单元(5)相连；全光纤电流互感器电气单元(2)、光学电压互感器电气单元(5)通过连接光缆连接合并单元(8);所述的合并单元(8)连接工控机(9)。2.如权利要求1所述的配电柜集成式全光学互感器，其特征在于所述的配电柜(I)柜体内部隔为上下两层，下层放置全光纤电流互感器敏感环(3)和光学电压互感器传感头(6)，上层放置全光纤电流互感器电气单元(2)、光学电压互感器电气单元(5)、工控机(9)和合并单元(8)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种配电柜集成式全光学互感器，解决了现有装置控制不精确的问题，其特征在于包括配电柜、全光纤电流互感器、光学电压互感器、合并单元；全光纤电流互感器包括全光纤电流互感器电气单元、全光纤电流互感器敏感环，一次引线从配电柜柜体下面引入，分别穿过三相敏感环并返回；光学电压互感器包括光学电压互感器电气单元、光学电压互感器电压传感头，电压传感头一侧与电压引出线相连，另一侧与光学电压互感器电气单元相连；全光纤电流互感器电气单元、光学电压互感器电气单元连接合并单元。本实用新型实现了在线监测配电变压器的电压电流，精确控制，并且，配电变压器和互感器高度集成，绝缘可靠，占地面积小，维护方便。
【IPC分类】G01R15/24
【公开号】CN205229263
【申请号】CN201521064947
【发明人】李淮海, 张志鑫, 柴丛信, 贾青, 白井峰
【申请人】国网安徽省电力公司淮北供电公司, 国家电网公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月21日