CN101571556A

CN101571556A - 萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器

Info

Publication number: CN101571556A
Application number: CNA2008100368338A
Authority: CN
Inventors: 卫炎; 李佳程; 薛靓; 康伟; 李荣翔; 赵洪山; 王正海; 王洪兴
Original assignee: Shandong Fu Ao Power Equipment Co Ltd; Shanghai Xinyue Instrument Factory
Current assignee: Shandong Fu Ao Power Equipment Co Ltd; Shanghai Xinyue Instrument Factory
Priority date: 2008-04-30
Filing date: 2008-04-30
Publication date: 2009-11-04

Abstract

本发明提出一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，它包括萨格奈克干涉仪的光路、从110kV～500kV～1000kV高电压部位至电站控制室地电位的传输光纤、合适的复合绝缘子、信号处理电子学电路、以及与合并单元的接口电路等模块组成，该光纤电流互感器依据了Faraday磁光效应，移植了全光纤Sagnac干涉仪的基本光路及其信号处理技术，尤其在高电压110kV～220kV、超高电压500kV、特高电压的750kV、±800kV、1000kV电站电流计量与继电保护中，光纤自身就有固有的电流隔离与电力绝缘，环绕电流导体的闭合的传感光纤线圈对杂散磁场的抗干扰能力，精确的微分测量的优势。

Description

萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器

技术领域

本发明涉及到一种全光纤电流互感器，尤其是一种采用萨格奈克(Sagnac)干涉仪式的全光纤电流互感器。更特别的是一种能适用于高电压及超高电压场合精确测量母线一次电流的萨格奈克仪式全光纤电流互感器。

背景技术

2002年7月颁布了IEC 60044-8电子式电流互感器。该标准中明确指出：“互感器可以用带有电器件的光学装置，采用空心线圈(有或无内置积分器)，或者依据带有集成分流器的铁心线圈作为电流/电压的转换器，它们可单独使用或者配装电子元件。”

20世纪90年代中期，出现采用光学干涉仪方法测量电流，1996年3月26日“光纤干涉仪式电流与磁场传感器”申请专利U.S.Patent 5,644,397。1999年，Honeywell公司加盟加拿大温哥华与美国凤凰城(菲尼克斯)同时注册的NxtPhase公司，专注生产光纤陀螺式的全光纤电流互感器以及集成光学普克尔盒式光学电压互感器。2002年，NxtPhase公司的光纤陀螺式的全光纤电流互感器获得R&D100奖。这是电力行业史无前例的最精确的新一代电流互感器。

在2003年，日本航空电子公司也把光纤陀螺技术移植应用到东芝电力公司的光学电流互感器上去。

中国北京、上海、西安等地区以及国防科工委相关部门从20世纪90年代中期，也相继开展了光纤陀螺的研究与开发工作，例如，1996年4月组建的西安中星测控有限责任公司与新加坡的泛伟投资控股公司在2004年8月合资成立西安中星测控有限公司，着力发展惯性产品及汽车电子产品的研究。2007年秋季在上海电子工业展览会上公布了其“惯性导航传感器选型手册”，内容包含了VG941-3A(B)、VG941-3AM、VG941-3MD、VG941-3AS、VG951(D)、VG035(D)、VG910系列、VG949P(D)等八个型号与系列的光纤陀螺仪。其中，VG941-3AM型、VG941-3AS型光纤陀螺仪的技术指标分别是：

指标名称单位数值

型号 VG941-3AM型 VG941-3AS型

重量 g 80 30

尺寸 mm 25×35×60 Φ24×50

功耗 W 1 0.5

电源 VDC +5 +5±5％

启动时间 s 0.1 0.01

偏差重复性 deg/s 0.003(1sigma) 0.05(1sigma)

偏差(静态) deg/s 0.001(1sigma) 0.1(1sigma)

名义刻度因数 mV/deg/s 3.5±20％ 3.5±20％

刻度因数重复性％ 0.1 0.2(1sigma)

刻度因数稳定性％ 0.03(静态) 0.05(1sigma)

刻度因数偏差％ 5(OTR) ＜5(OTR)

随机游走 deg/s/sqrt Hz 0.002 0.003

带宽 Hz 0～500 0～1000

量程 deg/s 500 ±600

温度范围 ℃ -30～+71 -30～+71

振动 g 6(20～2000Hz) 6(20～2000Hz)

冲击 g 90 90

冗复地列出这些数据，是为了说明光纤陀螺的许多物理参数与环境要求同户外用的光纤电流互感器有许多雷同之处，有可借鉴与仿制的关键技术，但是也有差异。

人们在把Sagnac干涉仪式光纤陀螺的研究与开发工作达到比较成熟的时候，有可能将其移植到测量高电压输变电站的大电流工程中，宏观上要做三件事情：

首先，把计算Sagnac干涉仪式光纤陀螺中光检测器(PIN管)输出信号的公式中的萨格奈克相位移物理量更换成起因于法拉第磁光效应的顺时针(cw)和逆时针(ccw)两束光波之间的相位移；

第二，在传感光纤线圈的两个光输入端部位增加四分之一波片；

第三，信号处理单元的输出物理量，把Sagnac干涉仪式光纤陀螺输出中被测角速度Ω更换成起因于法拉第磁光效应的光纤线圈环绕着的导电体中流通的电流I。

调整阻容元件，使带宽满足光学电流互感器的0.5～6kHz的需要。

反射式干涉仪式光纤电流互感器引起了人们的极大关注。因为从理论上可以解释磁光灵敏度比环形传感光纤结构大一倍，并且节省了一半信号传输光纤。这类装置几乎是众人认同。在实践中，也有未能如愿以偿之处。主要是反射膜质量。长期在周围的某些不利的环境中，反射膜性能退化导致反射率降低，致使输出信号降低。尤其在超高压与特高压电站里，每年停电维修时间比较短，减少了维修机会，难以随时排除故障。

发明内容

本发明的目的是提供一种萨格奈克(Sagnac)干涉仪式全光纤电流互感器。该光纤电流互感器依据了Faraday磁光效应，移植了全光纤Sagnac干涉仪的基本光路及其信号处理技术。尤其是在高电压110kV～220kV、超高电压500kV、特高电压的750kV、±800kV、1000kV电站电流计量与继电保护中，光纤自身就有固有的电流隔离与电力绝缘，环绕电流导体的闭合的传感光纤线圈对杂散磁场的抗干扰能力，精确的微分测量的优势。此外，将光纤传感头作适当的设计修改之后，完全可以精确地测量相当高的直流电流，直至500kA。而且，不论测量交流电流，还是测量直流电流，都可以共享相同的光信号传输光路系统与信号处理电子学模块系统。

本发明提供的一种萨格奈克(Sagnac)干涉仪式全光纤电流互感器，包括萨格奈克干涉仪的光路、从110kV～500kV～1000kV高电压部位至电站控制室地电位的传输光纤、合适的复合绝缘子、信号处理电子学电路、以及与合并单元的接口电路等模块组成。

本发明免除了火石玻璃环构成的偏振仪式光学电流互感器的灵敏度不能调整、分立光学元件之间光学粘结胶的性能退化，也回避了反射式干涉仪的反射膜性能退化导致反射率降低的困惑。能做到在电站服役至少20年的寿命期间户外光路系统免维护，具有测量与保护精度高、动态范围宽、高带宽、重量轻的绝缘子不含油、SF6及其它气体、高电压部位的传感头不需任何供电电源、低维护次数、无铁磁共振，没有磁饱和现象。

附图说明

图1是本发明萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器光学系统结构示意图

图2是本发明萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器的数字闭环信号检测方框图

图3是本发明萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器总体结构示意框图

具体实施方式

参看图1说明本发明萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器光学系统结构，包括萨格奈克干涉仪的光路、从110kV～500kV～1000kV高电压部位至电站控制室地电位的传输光纤、合适的复合绝缘子、信号处理电子学电路、以及与合并单元的接口电路等模块组成。

如同大多数光学电流互感器一样，萨格奈克(Sagnac)干涉仪式全光纤电流互感器也是根据Faraday效应制成。当一光束传播方向平行于邻近磁场方向的时候，那么，光束的偏振状态中的两个圆形分量必将产生与磁场强度成正比的相位移。该相位移的极性取决于磁场相对于光束传播的方向。这就是说，这种现象是非互易光学过程。即，光束正反两次通过法拉第材料(这儿是石英光纤芯)后的总偏振转角不为零，而是两次旋转角的叠加。若通过N次，则总旋转角增大N倍。在环形干涉仪的光纤线圈内沿相反方向传播时，也会检测到一个相位差ΔφF。因此，在萨格奈克干涉仪式结构的光纤电流互感器中，这一相位差ΔφF等于两倍的(单个方向传播的线偏振光)法拉第旋转角θF：

Δφ_F＝2θ_F

＝2V·H·L

式中，V为石英光纤芯材料的维尔德常数，H是平行于光束传播方向的磁场矢量，L是透明介质光纤芯的长度。

在环绕导电体的光纤环中，透明介质光纤芯的长度L构成圆圈。根据安培环路定律，沿着闭合环路积分，得出产生磁场H的电流I

∮H·d L＝I

所以在整数N匝光纤中产生的相位差

Δφ_F＝2V·N·I (1)

通过光纤的相干的两束光的相位差ΔφF与通过导线的一次电流I成正比。“一次电流”是沿用常规的电磁感应式电流互感器的习惯术语。它指的是高电压一侧的输入电流。常规的电磁感应式电流互感器由铁心与漆包铜线加绝缘纸等构成。高电压一侧的输入电流(称为一次电流)通过的导体称为一次导体，或一次绕组；输出电流(称为二次电流)通过的漆包铜线导体称为二次绕组。显然，光学电流互感器没有二次电流和二次负荷的概念，因为光学电流互感器已经由光纤传输系统实现电气隔离与绝缘。按照IEC 60044-8电子式电流互感器标准，多数情况输出是数字信号，除非特别需要，才通过D/A变换电路把数字信号转换成模拟信号，甚至进一步要求增加功率放大级，转换成额定1Arms的模拟信号。

图1表示出在萨格奈克干涉仪式结构的光纤电流互感器中的光路。通过测量顺时针与逆时针方向传播的相干的两束光干涉的光强度，间接地测量出导线中的电流I。图中，光源1是SLD光源，它发出来的光进入第一个3dB光纤耦合器2。在经过一段短距离传输光纤，输送给第二个光耦合器3。

第二个光耦合器3，由LiNO 3晶体片作为衬底，经过钛扩散与质子交换工艺做成光波导的集成光学Y型耦合器组成。集成光学技术允许在一个芯片上集成几种功能：起偏、分光、合光、相位调制。含有Y型耦合器的干涉仪的恒定分光/合光很容易用Y分支实现，输入端的一段LiNO 3光波导起到起偏器的作用；集成光学Y型耦合器把第一个3dB光纤耦合器2发送来的光转换成两束线偏振光，其中一束是顺时针方向行进的光，另一束是逆时针方向行进的光；相位调制电极器制作在两个Y分支的臂的一旁。当顺时针方向行进的光经过第一条长距离传输光纤4后，通过四分之一波片6。四分之一波片6起到把线偏振光变换成圆偏振光的作用。这个方向传播的圆偏振光，穿越电流传感光纤线圈10的整数n匝光纤之后，进入四分之一波片7。此时，四分之一波片7又起到把圆偏振光变换成线偏振光的作用。用同样的解释方法，描逆时针方向行进的光经过第二条长距离传输光纤5后，通过四分之一波片7。四分之一波片7起到把线偏振光变换成圆偏振光的作用。这个方向传播的圆偏振光，穿越电流传感光纤线圈10的整数n匝光纤之后，进入四分之一波片6。此时，四分之一波片6又起到把圆偏振光变换成线偏振光的作用。在传感光纤线圈10中，具有相同的偏振旋转读数的两个圆偏振光波，处于相反方向上传播。电流的磁场在两个光波之间感应出非互易相位移。

从四分之一波片6返回的线偏振光经过第一条长距离传输光纤4进入第二个光耦合器3的Y分支的一个单臂端上；从四分之一波片7返回的线偏振光经过第一条长距离传输光纤5进入第二个光耦合器3的Y分支的另一个单臂端上。返回光耦合器3的两个Y分支臂中含有一次电流I的信息的线偏振光合并后而产生干涉。电流传感光纤线圈10，环绕着导电体9。

光检测器11，连接到所说的第一个3dB光纤耦合器2上，接收了含有因为法拉第效应而携带来的一次电流信息的光信号。光检测器的输出信号经放大、A/D变换之后，进入数字信号解调器，从光强信号中解调并确定出由于流经一次导体的电流磁场产生的法拉第磁光效应导致的光相位移。两束光波之间的相位移与一次电流成比例。由闭环电子学信号处理模块把代表一次电流的模拟信号或者数字信号提供给终端用户。这类信号也可以通过合并单元传递给终端用户。

图2是本发明的萨格奈克干涉仪的电流互感器数字闭环信号检测方框图。如图所示，光路闭环方式，即在电流传感光纤线圈10(图1)两个输入端各自串接的四分之一波片6与7(图1)之前，引入一个或者各引入一个可控制的相位调制器，使其产生的非互易相位移直接补偿电流传感光纤线圈10中的磁光Faraday效应相位移，使光纤电流互感器的光路始终处在零相位移状态。用于相位跟踪的调制器产生的非互易补偿相位移，就是一次电流磁场在传感光纤线圈10的石英芯中磁光Faraday效应相位移成比例的量度。即该光纤电流互感器输出的代表一次电流I的信号。

光检测器11检测到的光强度ID与流经一次导体9的一次电流I有关，还与作用到集成光学模块3内的相位调制器的调制信号有关：

I_D＝(I₀/2){1+cos[2VNI+φ(t)-φ(t-τ)]}(2)

式中，I₀-在流经一次导体9内没有一次电流I流过的情况下，降落在光检测器11上的光强度。

φ(t)-在LiNO 3晶体双折射调制器中的双折射调制波形。φ(t)可以是正弦波、方波、或者其他周期性波形。

τ-是光波从集成光学模块3内的相位调制器到电流传感光纤线圈10来回往返一次的延迟时间。

因此，调制信号中除了包含一个周期性波形之外，φ(t)也可以包含一个像斜坡那样的分量。所以，一个例子，在φ(t)与φ(t-τ)之间的差是一个常量加一个周期波形。因此，调制信号有一个D.C.分量和一个A.C.分量。并且，斜坡的斜率，这样的常量的数值可以挑选到一个足以抵消一次电流I感应的相位移，或者抵消2VNI的量。这样，人们希望读出的一次电流I可以由斜坡的斜率来确定。当然，这其中必要条件是要发生上述“抵消”功能。

在未考虑光波频率产生的相位、以及沿着光路的损耗的情况下，在光纤环路中传输的顺时针方向与逆时针方向两束光波的相位，先后经历方波调制与阶梯斜波调制，并且，顺、逆两个光束汇合于第二个光耦合器3的集成光路的Y分支产生干涉。经过干涉，两个光束的起因于Faraday效应的相位差转换成光强度的变化。光检测器11把检测到的光强度ID转换成电信号。经过前置处理模块121中的放大、滤波环节满足A/D变换器122的输入信号的规格要求。经过A/D变换器122后，模拟信号变换成数字信号，适时地进入数字解调模块123中。

光检测器11的输出经A/D变换器122及模块123数字解调以后的信号，就是由调相器产生的非互易相移在抵消Faraday效应的相位差之后的误差量。对该误差量进行两次数字积分(图2中的第一积分器124、第二积分器125)所产生的相位阶梯波即可用于闭环控制。例如，某高压电站的三相母线中的一相导线的额定一次电流是3000Arms。这一数值在某一段时间，比如在一小时内，是恒定的。那么，恒定的电流将产生恒定阶距的相位阶梯波。由于从第二个光耦合器3的集成光路的Y分支到电流传感光纤线圈10来回往返的延迟作用，使得在顺时针与逆时针两个方向传播的光波之间引入一个恒定的相位移ΔΨm，此相位移用以补偿(或者说“抵消”)一次电流I感生出的Faraday效应的相位移ΔφF＝2V·N·I，从而，使系统工作于零差状态。

即

Ψe＝ΔφF-ΔΨm＝0(3)

式中，ΔφF-是被测电流I感生出的Faraday效应的信号相位移；

ΔΨm-是由阶梯波反馈引入的非互易相位移，即阶梯波的阶距。

当高压电站的三相母线中的一相导线的一次电流I高于或者低于额定一次电流3000Arms时，(3)式不再成立，从而产生一个误差信号。这将改变阶距ΔΨm的大小，通过反馈环路的作用，最终使Ψe趋于零。阶距ΔΨm的大小由第一数字积分器124(累加器)产生。显然，阶距ΔΨm的量值大小，就是一次电流I的量度。光检测器11的输出是相位差的周期函数。在相位检测器的输出端，与相位变化2π+ΔΨm相关的电压变化与ΔΨm相同。因此，若在一个方向上产生阶梯波形，必须设置复位(翻转)。可以通过数字电路的溢出而得到2π复位。

第一数字积分器124(累加器)中包含有被测电流I感生出的Faraday效应的信号相位移ΔφF数字寄存器。Faraday效应的信号相位移进入第二数字积分器125(累加器)产生阶梯斜波的数字值。该数字值在偏置累加模块127中，与±(π/2)方波发生器126来的方波一起完成了方波偏置调制的数字加法。数字加法的结果传送给D/A转换器128，再经过一个缓冲放大器129产生出相位调制器的模拟驱动电压。该模拟驱动电压施加在第二个光耦合器3的集成光路的Y波导一旁的金属电极上。用Ti扩散LiNbO₃晶体Y形电光平板波导相位调制器，其调制深度可达80％，半波电压≤5V，可优选出半波电压约3.6V的器件，功耗35μW/MHz左右，调制带宽可以达到17GHz。电光波导相位调制器实现调制的物理基础是晶体介质的Pockels效应。适当的电压加在LiNbO₃制成的集成光学Y型耦合器3的单个臂所构成的相位调制器金属电极上，采用萨格奈克干涉仪的电流互感器，为了获得最大的相位灵敏度，必须对其进行±π/2的相位偏置，以使其输出为相移的正弦函数。数字相位斜波技术采用了动态的方波偏置来获得所需的±π/2相位偏置。适当的电压加在LiNbO3制成的集成光学Y型耦合器3的单个臂所构成的相位调制器金属电极上，由调制器控制的光波导部分折射率发生变化。折射率的变化使得光路中传播的光相位发生改变。

第一数字积分器124(累加器)中包含有被测电流I感生出的Faraday效应的信号相位移Δφ_F数字寄存器。即，一次电流I值的信号存储在数字寄存器中，可以直接通过一个并行口调用。例如，调用到被测一次电流I信号输出模块130中。电流I信号输出模块130中也要包含有自己的数字寄存器。

结合图2、图3，要求模块130具备的功能是：

①模块130除了按照IEC 60044-8标准对应额定一次电流，例如额定一次电流3000Arms输出数字2D41H计量信号、01CFH保护信号外。

②还要按照IEC 60044-8标准要求，设置适时输出“输出无效”、“维修申请”的报警信号模块137。

③有的电站要求在电站控制工房内适时观察对比常规电磁感应式电流互感器和光纤电流互感器的一次电流例如50Hz波形，所以，必须设置经过D/A转换器131输出模拟波形。例如，对应额定一次电流3000Arms，输出模拟信号4Vrms。

④符合IEC 60044-8标准规定的数字输出格式、信号处理逻辑、传递速率和接口的协议与电站的相应的合并单元接口。

⑤满足IEC 60044-8标准要求信号处理电子学模块的带宽。例如，用于交流50Hz/60Hz电网时，0.5Hz至6kHz；用于±800kV直流输电电网时，则带宽为直流至6kHz或者写作D.C.～6kHz。

⑥满足110kV、220kV、500kV、±500kV、750kV、±800kV、1000kV各个电压等级电站“黑匣子”的要求。以50Hz电网为例，保护信号通道的存贮器保存“故障前”2至4个周波的信息，“故障后”12至14个周波的信息。个别电站的距离保护要求“故障后”0.6秒(折合50Hz信号的30个周波)的信息。

⑦设置电站同步时钟信号输入接口。设置电站户外安装光纤电流互感器位置的温度的输入接口。相应的输出口。

⑧按照满足时间响应和带宽要求的指标，在模块130相应的输出接口，设置光隔离元件134、135、136等。

⑨模块130以及其它有源模块必需的供电电源模块315。

图3中表示出的传感头模块311，用坚固的外壳密封着电流传感光纤线圈10。环绕一次导电体9绕制传感光纤线圈10。采用贝利拓扑相位技术减少电流传感光纤线圈中线性双折射的影响。结构上保持传感光纤部位由于温度扰动引入的线性双折射达到最小。因为，线性双折射引起了偏振模式色散，此现象能够使在给定长度的光纤通道中传输的脉冲展宽。光纤线圈绕制过程中保持弯曲应力最小。外壳与骨架材料的选择以及形状结构设计确保户外部分运行温度-40℃～+50℃范围、振动引入的干扰最小，阳光照射引起的内部温度变化速率最小。即使一次电流I动态范围15A～40000A，继电保护动态范围170kApeak情况下，一次导体的温升引入的干扰最小。

图3中表示出的复合支柱绝缘子312，是指户外应用的符合相应电压等级要求的复合绝缘子。所说的复合绝缘子312中敷设了传输光信号的光纤。传输光信号的光纤的敷设要确保光纤弯曲应力最小。绝缘外套、伞裙的材料选用硅橡胶。硅橡胶注模时的混合粘度7000mPas，硫化温度低于100℃。硅橡胶注模时的内部残余气泡减少至最少，确保高电压冲击试验以及至少运行20年内敷设的传输光信号的光纤安全。

Claims

1、一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，它包括萨格奈克干涉仪的光路、从110kV～500kV～1000kV高电压部位至电站控制室地电位的传输光纤、合适的复合绝缘子、信号处理电子学电路、以及与合并单元的接口电路等模块。

2、根据权利要求1所述的一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，其特征在于：所述的萨格奈克干涉仪的光路至少由下述部分组成：

光源1，

第一个3dB光纤耦合器2与光检测器连接，从光源来的光进入其输入端分支尾光纤，又经其输出端分支尾光纤发射到传输光纤中去，第一段短距离传输光纤，接收了第一个3dB光纤耦合器2的输出端分支尾光纤发射来的光，又输送给第二个光耦合器3；

第二个光耦合器3，由集成光学Y型耦合器组成。集成光学技术允许在一个芯片上集成几种功能：起偏、分光与合光、相位调制器；

第一条长距离传输光纤4与第二条长距离传输光纤5，其长度取决于不同电压等级电站要求。第一条长距离传输光纤4与第二条长距离传输光纤5分别接收了第二个光耦合器3的Y分支的两个单臂端上各自发送来的线偏振光；

电流传感光纤线圈10、环绕着导电体9、光纤线圈10的两端分别接收了第二个光耦合器3的Y分支的两个臂上发送来又经长距离传输光纤4与5输送过来的的线偏振光；其中，一个单臂端接收第一条长距离传输光纤4输送来的顺时针方向行进的偏振光，而另一个单臂端接收第二条长距离传输光纤5输送来的逆时针方向行进的偏振光，因为法拉第磁光效应，电流传感光纤线圈10的光纤中两个相向传播行进的光波产生了与在导电体9中流动电流大小成比例的相位差，该相位差的大小变化构成信号处理电子电路输出与被测电流一一对应的数据，以上所说的环绕着导电体9的电流传感光纤线圈10至少有一匝或几匝，由低双折射光纤构成；

第一个四分之一波片6，串接在以上所说的第一条长距离传输光纤4和电流传感光纤线圈10的一端之间，起到了偏振变换器的作用，在它的一个方向上输入线偏振光，则输出圆偏振光，反之亦然；

第二个四分之一波片7，串接在以上所说的第二条长距离传输光纤5和电流传感光纤线圈10的另一端之间，起到了偏振变换器的作用，在它的一个方向上输入线偏振光，则输出圆偏振光，反之亦然。

3、根据权利要求1或2所述的一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，其特征在于，传输光纤，采用保偏光纤构成，不同电压等级电站所需长度不同。

4、根据权利要求1所述的一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，其特征在于，合适的复合绝缘子312是指户外应用的符合相应电压等级要求的复合绝缘子，其中敷设了传输光信号的光纤。

5、根据权利要求1所述的一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，其特征在于，信号处理电子学电路12，是全数字萨格奈克干涉仪闭环检测系统。

6、根据权利要求1所述的一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，其特征在于，合并单元的接口电路模块，符合IEC 60044-8标准准确级0.2级与5TPE的输出信号、满足对应额定一次电流3000Arms计量信号输出数字2D41H、保护信号输出数字01CFH的要求，同时，适应电站合并单元数据通信协议的接口。

7、根据权利要求1或2所述的一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，其特征在于电流传感光纤线圈10，传感光纤绕制中保持弯曲应力最小、外界振动引入的干扰最小、阳光照射引起的温升最小，结构上保持传感光纤部位引入的线性双折射扰动达到最小。

8、根据权利要求1或5所述的一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，其特征在于，全数字萨格奈克干涉仪闭环检测系统，包括数字相位斜波技术中的动态的方波偏置、实现数字闭环控制。

9、根据权利要求1所述的一种萨格奈克干涉仪式全光纤电流互感器，其特征在于：带宽0.5Hz-6kHz，户外部分运行温度-40℃～+50℃，计量动态范围15A～40000A，继电保护动态范围170kApeak。