CN105629024B - 一种集成化的全光纤电流互感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的一种集成式的全光纤电流互感器，其敏感单元包括敏感单元本体结构、上绝缘盖板、下绝缘盖板、敏感光纤环和保偏尾纤，敏感单元本体结构为具有双面环形凹槽的环形结构并设置有敏感光纤绕制区和光纤熔接区，敏感光纤绕制区为在环形结构的一端面沿环设置的容纳敏感光纤环的环形凹槽，光纤熔接区为在环形结构的另一端面沿环设置的容纳保偏尾纤及熔接后形成的熔接点的另一环形凹槽，下绝缘盖板盖住敏感光纤绕制区，上绝缘盖板盖住光纤熔接区。该全光纤电流互感器能实现与高压隔离断路器集成于一体的应用，具有结构简单、体积小、安装与维修难度低、安全性能高等优点，能够适应新一代智能变电站集成化、智能化要求。

Description

一种集成化的全光纤电流互感器

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，特别是一种集成化的全光纤电流互感器。

背景技术

全光纤电流互感器与常规电流互感器相比，具有消除磁饱和现象、对电力系统故障响应快、消除铁磁谐振、绝缘性能优良、能适应电能计量与保护数字化发展、动态范围大、频率响应范围宽、经济型好等优点，符合坚强智能电网对新一代互感器的“传感准确化，传输光纤化，输出数字化”等要求。其代表电流互感器技术未来的发展趋势，正开始应用在新一代智能变电站中，特别是其与高压隔离断路器的集成应用上，有着一次占地面积小，集成度高，结构简单，重量轻等诸多优点。

现有的全光纤电流互感器通过自身的敏感单元与高压隔离断路器进行一次侧集成，但是该集成方式仍存在一定问题：首先是敏感单元自身集成度不高，一个敏感单元结构一般只能安装一路、最多两路敏感光纤环；其次是敏感单元本身尾纤外露，其缺点是增加了生产运输安装过程中磕碰损坏尾纤的风险，还挤占了安装的外部空间，不利于高度集成的要求；再次是敏感单元与高压隔离断路器一次集成应用时，如图1所示，该敏感单元1的保偏尾纤2与高压隔离断路器中的绝缘子5一端的保偏传输光纤3在熔接后产生的熔接点4放置在敏感单元1的上侧，致使熔接点4的外露，这就增加了后续安装隔离断路器灭弧室过程中磕碰损坏光纤和熔接点的风险，影响了安全性能，而且现有方式通常如图1所示，是三个敏感单元(每个敏感单元中均绕制两个敏感光纤环，此处为与高压隔离断路器集成应用的典型数量)堆叠安装后，各敏感光纤环对应的保偏尾纤2与绝缘子5一端的保偏传输光纤3熔接产生的所有熔接点4均放置于堆叠在最上方的敏感单元1的上侧，进一步增加了后续安装隔离断路器灭弧室过程中磕碰损坏光纤和熔接点的风险，又因为所有熔接点与敏感单元的保偏尾纤的纠缠在一起，增大了后续维护甚至返修拆卸的难度，不符合新一代智能变电站集成化、节约化的要求。

发明内容

本发明针对现有的全光纤电流互感器在与高压隔离断路器集成应用时存在损坏光纤和熔接点的风险进而影响安全性能和集成度的问题，提供一种集成化的全光纤电流互感器，通过设置特定结构的敏感单元，实现与高压隔离断路器集成于一体的应用，具有结构简单、体积小、安装与维修难度低、安全性能高等优点，能够适应新一代智能变电站集成化、智能化要求。

本发明的技术方案如下：

一种集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，包括敏感单元，所述敏感单元包括敏感单元本体结构、上绝缘盖板、下绝缘盖板、敏感光纤环和保偏尾纤，所述敏感单元本体结构为具有双面环形凹槽的环形结构并设置有敏感光纤绕制区和光纤熔接区，所述敏感光纤绕制区为在环形结构的一端面沿环设置的容纳敏感光纤环的环形凹槽，所述光纤熔接区为在环形结构的另一端面沿环设置的容纳保偏尾纤及熔接后形成的熔接点的另一环形凹槽，所述敏感光纤绕制区的环形凹槽底部设置有穿透至光纤熔接区的环形凹槽底部的光纤孔，通过所述光纤孔穿过保偏尾纤，所述下绝缘盖板具有与敏感光纤绕制区的环形凹槽顶部相对应的结构并在安装后下绝缘盖板盖住敏感光纤绕制区，所述上绝缘盖板具有与光纤熔接区的环形凹槽顶部相对应的结构并在安装后上绝缘盖板盖住光纤熔接区。

所述敏感光纤绕制区内容纳多路敏感光纤环，多路敏感光纤环对应的多路保偏尾纤均穿过光纤孔进入光纤熔接区，所述光纤熔接区内容纳多路保偏尾纤及熔接后形成的各熔接点。

所述敏感光纤绕制区内设置多个相隔离的第一环形区域，所述光纤熔接区内也相应设置多个相隔离的第二环形区域，各路敏感光纤环分别设置在各第一环形区域内，容纳各路传感光纤环的各第一环形区域内均设置有光纤孔，各路敏感光纤环对应的保偏尾纤分别穿入相应的光纤孔进入光纤熔接区的各第二环形区域。

所述光纤熔接区的环形凹槽的侧壁上均匀设置有走纤槽，高压隔离断路器中的绝缘子一端引出的保偏传输光纤经所述走纤槽伸入光纤熔接区。

所述敏感单元为层叠设置的多个，各敏感单元的光纤熔接区均设置有走纤槽，高压隔离断路器中的绝缘子一端引出的各路保偏传输光纤分别经各走纤槽伸入各敏感单元的光纤熔接区，所述各敏感单元的光纤熔接区内容纳各敏感单元的保偏尾纤与各路保偏传输光纤熔接后形成的熔接点。

所述敏感光纤绕制区的内外侧均设置有密封圈，在安装后下绝缘盖板与敏感光纤绕制区之间通过所述密封圈密封。

所述光纤孔为斜孔，所述斜孔的角度适应于从敏感光纤绕制区绕制敏感光纤环后引出保偏尾纤至光纤熔接区。

所述敏感单元本体结构采用铝合金材料机加工成型。

所述上绝缘盖板和下绝缘盖板均采用环氧绝缘材料。

本发明的技术效果如下：

本发明涉及一种集成式的全光纤电流互感器，设置特定结构的敏感单元，其敏感单元本体结构为具有双面环形凹槽的环形结构并设置有敏感光纤绕制区和光纤熔接区，敏感光纤环可设置在敏感光纤绕制区内，敏感光纤环引出保偏尾纤通过光纤孔穿入至光纤熔接区，该光纤熔接区可直接容纳保偏尾纤及熔接后形成的熔接点，该保偏尾纤及熔接后形成的熔接点可在光纤熔接区的环形凹槽内盘绕起来，并分别通过上下两绝缘盖板封闭，使得敏感单元的保偏尾纤不外露，故避免了在生产运输安装过程中磕碰损坏保偏尾纤的风险，熔接点放置在光纤熔接区，与敏感光纤环所在的敏感光纤绕制区隔开，保护熔接点及保偏尾纤规避磕碰风险，避免了现有技术由于熔接点的外露导致增加了后续安装隔离断路器灭弧室过程中磕碰损坏光纤和熔接点的风险的问题，增加了安全性能，降低了后续维护甚至返修的难度。本发明集成式的全光纤电流互感器通过设置全新结构的敏感单元，模块化设计及安装，提高了安装效率，实现了与高压隔离断路器的集成应用，有效的规避了与高压隔离断路器集成安装过程中光纤外露带来的易受损伤的风险，具有结构简单、体积小、安装与维修难度低、集成度高以及安全性能高等优点，能够适应新一代智能变电站集成化、智能化要求。

本发明集成式的全光纤电流互感器优选在敏感光纤绕制区内容纳多路敏感光纤环，光纤熔接区内容纳多路保偏尾纤及熔接后形成的熔接点，该结构的全光纤电流互感器可以集成多路敏感光纤环，多路敏感光纤环优选分别独立绕制在敏感光纤绕制区的环形凹槽里的相隔离的第一环形区域中，相互之间独立并且互不干扰。此时多路敏感光纤环对应多路保偏尾纤，各路保偏尾纤及各熔接点相应容纳在光纤熔接区的环形凹槽里的相隔离的第二环形区域中，即各路保偏尾纤及各熔接点均与多路敏感光纤环分离设置，且各路保偏尾纤及各熔接点均设置在光纤熔接区内不会外露，也不会与各敏感光纤环纠缠在一起，避免了现有技术由于多个熔接点放置在敏感光纤环的上侧导致被磕碰损坏的风险，多路敏感光纤环可以被各第一环形区域隔开相互独立设置，多路保偏尾纤及熔接后形成的各熔接点也相应被各第二环形区域隔开相互独立设置，进一步降低了后续维护甚至返修的难度，并且全光纤电流互感器与高压隔离断路器的集成应用的集成度也得到进一步更高。

优选可以在光纤熔接区的环形凹槽的侧壁上均匀设置走纤槽，敏感单元与高压隔离断路器集成时，高压隔离断路器中的绝缘子法兰根部引出的保偏传输光纤只要经该走纤槽伸入光纤熔接区，盘纤熔接即可，结构精巧，在操作完毕后用上绝缘盖板封闭，能够保护熔接点及光纤从而规避磕碰风险。当所述敏感单元为层叠设置的多个时，适用于多个敏感单元与高压隔离断路器的集成应用，多个敏感单元所涉及更多的敏感光纤环、保偏尾纤、保偏传输光纤和熔接点均能够通过巧妙合理设置来避免被磕碰的风险，也进一步体现了全光纤电流互感器的集成化特性。

在敏感光纤绕制区的内外侧均设置有密封圈，在安装后下绝缘盖板与敏感光纤绕制区之间通过所述密封圈进行密封，能够保证其防水防秽功能，从而进一步提高了整个全光纤电流互感器的可靠性。上绝缘盖板和下绝缘盖板所采用的绝缘材质，能够防止敏感单元出现电流环流现象，提高电网运行的安全性能。

附图说明

图1为传统的全光纤电流互感器在与高压隔离断路器的集成应用时的结构示意图。

图2为本发明集成式的全光纤电流互感器中的敏感单元的结构示意图。

图3为敏感单元本体结构的正视图。

图4为敏感光纤绕制区的仰视图。

图5为优选的光纤熔接区的俯视图。

图6为本发明集成式的全光纤电流互感器中的敏感单元的优选结构示意图。

图7为本发明优选的集成式的全光纤电流互感器在与高压隔离断路器的集成应用时的结构示意图。

图中各标号列示如下：

1－敏感单元；2－保偏尾纤；3－保偏传输光纤；4－熔接点；5－绝缘子；101－敏感单元本体结构；101a－敏感光纤绕制区；101b－光纤熔接区；101c－光纤孔；101d－走纤槽；102－上绝缘盖板；103－下绝缘盖板；104－敏感光纤环；105－密封圈；1A－第一个敏感单元；1B－第二个敏感单元；1C－第三个敏感单元。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行说明。

本发明涉及一种集成式的全光纤电流互感器，包括敏感单元和采集装置，其敏感单元的结构如图2所示，该敏感单元包括敏感单元本体结构101、上绝缘盖板102、下绝缘盖板103、敏感光纤环104和保偏尾纤2，敏感单元本体结构101为具有双面环形凹槽的环形结构，图2实质为从敏感单元本体结构101的环形截面剖视的示意图，敏感单元本体结构101设置有敏感光纤绕制区101a和光纤熔接区101b，图3为敏感单元本体结构的正视图，图4为敏感光纤绕制区的仰视图，图5为优选的光纤熔接区的俯视图，敏感光纤绕制区101a为在环形结构的一端面沿环设置的容纳敏感光纤环104的环形凹槽，光纤熔接区101b为在环形结构的另一端面沿环设置的容纳保偏尾纤2及熔接后形成的熔接点4的另一环形凹槽，敏感光纤绕制区101a的环形凹槽底部设置有穿透至光纤熔接区101b的环形凹槽底部的光纤孔101c，通过光纤孔101c穿过保偏尾纤2，下绝缘盖板103具有与敏感光纤绕制区101a的环形凹槽顶部相对应的结构并在安装后下绝缘盖板103盖住敏感光纤绕制区101a，上绝缘盖板102具有与光纤熔接区101b的环形凹槽顶部相对应的结构并在安装后上绝缘盖板102盖住光纤熔接区101b。敏感单元本体结构101优选采用铝合金材料机加工成型，上绝缘盖板102和下绝缘盖板103均优选采用环氧绝缘材料，采用绝缘材质能够防止敏感单元出现电流环流现象，提高电网运行的安全性能。

如图2所示，优选在敏感光纤绕制区101a的内外侧均设置有密封圈105，在安装后下绝缘盖板103与敏感光纤绕制区101a之间通过密封圈105密封，密封圈105可以选用耐老化、防腐蚀的材质，能够保证其防水防秽功能，这种结构的敏感单元及其敏感单元本体结构设计精巧、体积小重量轻，在满足内部放置N个敏感光纤环(N的数量通常根据应用场所而定)的前提下，起到防雨、防尘及静电屏蔽等保护敏感光纤环的作用，较大程度地提高了敏感单元的安全性和可靠性，进一步提高电网运行的安全性能。

如图5所示，优选在光纤熔接区101b的环形凹槽的侧壁上均匀设置走纤槽101d，具体可如图所示光纤熔接区101b的环形凹槽在内外径方向均匀设置，敏感单元与高压隔离断路器集成时，高压隔离断路器中的绝缘子法兰引出的保偏传输光纤3经走纤槽101d伸入光纤熔接区101b，再将该保偏传输光纤3与在该光纤熔接区101b内的保偏尾纤2熔接，熔接后形成的熔接点4也容纳在该光纤熔接区101b内不外露，结构精巧，在操作完毕后用上绝缘盖板102封闭，能够保护熔接点及光纤从而规避磕碰风险。

本发明集成式的全光纤电流互感器的光纤孔101c优选为斜孔，如图2所示，该斜孔可理解为是设置在敏感单元本体结构101的双面环形凹槽之间，保偏尾纤2从双面环形凹槽之间的斜孔穿到另一面，进入光纤熔接区101b，在槽内盘绕起来，保偏尾纤2不外露。斜孔的角度适应于从敏感光纤绕制区101a绕制敏感光纤环104后引出保偏尾纤2至光纤熔接区101b，即斜孔顺应光纤线圈绕制角度和穿纤角度，避免光纤应力集中，进一步保护光纤不受损坏，提高全光纤电流互感器的性能。

本发明集成式的全光纤电流互感器的敏感光纤绕制区101a内可容纳一路敏感光纤环104，如图2所示；当然也可以如图6所示优选结构，在敏感光纤绕制区101a内容纳多路敏感光纤环104，多路敏感光纤环104对应连接多路保偏尾纤2，这多路保偏尾纤2均穿过光纤孔101c进入光纤熔接区101b，高压隔离断路器中的绝缘子法兰伸出的保偏传输光纤3分别伸入光纤熔接区101b进行熔接后，用上绝缘盖板102盖住，此时光纤熔接区101b内容纳多路保偏尾纤2及熔接后形成的各熔接点4。各路保偏尾纤2之间相互独立、互不干扰，且不外露，简化了安装集成返修的难度，降低了磕碰破损的风险。为使得敏感光纤绕制区101a内容纳的各路敏感光纤环104之间相互独立互不干扰，可在敏感光纤绕制区101a内设置多个相隔离的第一环形区域，如图6所示，在敏感光纤绕制区101a内设置三个相隔离的第一环形区域；为使得光纤熔接区101b内容纳的各路保偏尾纤2之间相互独立互不干扰，也可在光纤熔接区101b内也相应设置多个相隔离的第二环形区域，如图6所示，在光纤熔接区101b内也设置三个相隔离的第二环形区域，各第一环形区域和相应的第二环形区域之间通过设置光纤孔101c相通，即该实施例设置三个光纤孔101c。各路敏感光纤环104分别设置在敏感光纤绕制区101a的各第一环形区域内，各路敏感光纤环104对应的保偏尾纤2分别穿入相应的光纤孔101c进入光纤熔接区101b的各第二环形区域。该实施例的全光纤电流互感器集成了多路敏感光纤环104，多路敏感光纤环104对应的多路保偏尾纤2及各熔接点4均与多路敏感光纤环104分离设置，且各路保偏尾纤2及各熔接点4均设置在光纤熔接区101b内不会外露，也不会与各敏感光纤环104纠缠在一起，避免了由于多个熔接点放置在敏感光纤环的上侧导致被磕碰损坏的风险，多路敏感光纤环104可以被各第一环形区域隔开相互独立设置，同时，多路保偏尾纤2及熔接后形成的各熔接点4也相应被各第二环形区域隔开相互独立设置，进一步降低了后续维护甚至返修的难度，并且全光纤电流互感器与高压隔离断路器的集成应用的集成度也得到进一步更高。

针对本发明集成式的全光纤电流互感器，当集成一路敏感光纤环104时，则在敏单元本体结构101上设置一个光纤孔101c，如图2所示；当集成多路敏感光纤环104时，则需要在敏感单元本体结构101上设置多路光纤孔101c，将光纤孔101c设置为与多路保偏尾纤2相同的数量，如图6所示，全光纤电流互感器集成三路敏感光纤环104，各路敏感光纤环104均相应连接有保偏尾纤2，故有三路保偏尾纤2，该实施例设置三个光纤孔101c，各路保偏尾纤2分别穿入相应的光纤孔101c进入光纤熔接区101b，在保证全光纤电流互感器与高压隔离断路器的集成应用的同时，进一步降低了后续维护甚至返修的难度。

本发明的集成式的全光纤电流互感器的敏感单元安装过程为：将敏感光纤环104放置在敏感单元本体结构101的敏感光纤绕制区101a，将敏感光纤环104连接的保偏尾纤2从敏感单元本体结构101的光纤孔101c穿至光纤熔接区101b内，并将下绝缘盖板103盖住敏感光纤绕制区101a，同时经密封圈105密封；将敏感单元安装在高压隔离断路器中的绝缘子法兰上，或者说是将敏感单元本体结构101与绝缘子法兰通过螺钉进行集成固定，集成固定后敏感光纤绕制区101a位于下方，光纤熔接区101b位于上方；再将高压隔离断路器中的绝缘子一端伸出的保偏传输光纤3经光纤熔接区101b的走纤槽101d伸入光纤熔接区101b，然后盘纤熔接，也就是将保偏尾纤2和保偏传输光纤3熔接，熔接产生的熔接点4也容纳在光纤熔接区101b内，将上绝缘盖板102盖住光纤熔接区101b实现密封即可。当敏感单元内集成多路敏感光纤环时，则为高压隔离断路器中的绝缘子一端伸出的多路保偏传输光纤均经光纤熔接区的走纤槽伸入光纤熔接区，优选如图6所示结构，高压隔离断路器中的绝缘子一端伸出的三路保偏传输光纤均经光纤熔接区101b的走纤槽101d分别伸入光纤熔接区101b相应的三个第二环形区域，在各第二环形区域内分别将保偏尾纤2和保偏传输光纤3熔接，熔接产生的各熔接点4也相应容纳在光纤熔接区101b的各第二环形区域内，再将上绝缘盖板102盖住光纤熔接区101b实现密封即可。绝缘子法兰是全光纤电流互感器的敏感单元的安装载体，同时也是高压母线的安装载体，通过设置敏感单元的独特结构，绝缘子法兰的臂从敏感单元本体结构的环形结构中穿过，由于该臂连接高压母线，故形成影响一次侧的敏感单元的高压磁场，并且结构紧凑，实现了全光纤电流互感器与高压隔离断路器的集成应用。保证绝缘子法兰和敏感单元本体结构等电位，即保证敏感单元本体结构上不通过电流，以防止敏感单元本体结构的保护功能失效及全光纤电流互感器的功能失效。

全光纤电流互感器除包括敏感单元外，还包括用于全光纤电流互感器的电流采集的采集装置，采集装置包括光学器件和电路板，其中，光学器件通常包括光源、分光器件、相位调制器、光电探测器等器件，电路板通常包括数字信号处理电路等，光学器件和电路板中的各组成部分之间为常用连接关系。敏感光纤环包括光纤线圈、1/4波片和反射镜，敏感光纤环通过1/4波片与保偏尾纤相连，保偏尾纤与光学器件中的相位调制器相连。敏感单元设置在现场故可称为一次侧的敏感单元，采集装置与现场的一次侧敏感单元连接后，基于法拉第磁光效应由采集装置进行采样，由电路板输出携带电流值的数字信号。采集装置与敏感光纤环相对应连接，也就是说，采集装置的数量与敏感光纤环的数量相同，每路敏感光纤环对应连接一个采集装置，当敏感光纤环为多路时，采集装置也设置多个，各路敏感光纤环分别连接相应的采集装置。

本发明的集成式的全光纤电流互感器的工作原理为：光源发出的光经过分光器件达到相位调制器受到方波的调制，同时转换为两束线偏振光，通过保偏尾纤后分别以45°进入敏感光纤环，经敏感光纤环的1/4波片变为左旋和右旋光波，两束旋光通过敏感光纤环传播时，穿过它的电流产生磁场，由于法拉第磁光效应，两束光波之间产生了相位差，经反射镜反射的返回光再次经过1/4波片后，两束旋光均转换为线偏振光，并携带了相位信息，在分光器件处发生干涉。最后，携带相位信息的光由分光器件耦合进入光电探测器，光电探测器通过测量干涉后的信号幅值间接测量出导线中的电流值，将光电探测器输出的光强电信号输入到数字信号处理电路，数字信号处理电路接收光电探测器输出的携带了光强信息的电信号，并对电信号进行处理得到被测导体的电流。

以上所述的为集成式的全光纤电流互感器包括一个敏感单元的情况；当然，本发明集成式的全光纤电流互感器也可以包括多个敏感单元，各敏感单元层叠设置，此时适用于多个敏感单元与高压隔离断路器的集成应用，每个敏感单元的自身结构可以为如图2或图6所示结构，图7为本发明优选的集成式的全光纤电流互感器在与高压隔离断路器的集成应用时的结构示意图，集成了三个敏感单元：第一个敏感单元1A、第二个敏感单元1B和第三个敏感单元1C层叠设置，优选地，在各敏感单元的光纤熔接区101b均设置走纤槽101d，高压隔离断路器中的绝缘子5的法兰引出的各路保偏传输光纤3分别经各敏感单元的走纤槽101d伸入各敏感单元的光纤熔接区101b，各敏感单元的光纤熔接区101b内容纳各敏感单元的保偏尾纤2与各路保偏传输光纤3熔接后形成的熔接点4。每个敏感单元的敏感光纤绕制区101a内可容纳一个敏感光纤环104或进一步优选容纳两个以上敏感光纤环104，总之，多个敏感单元所涉及到更多的敏感光纤环104、保偏尾纤2、保偏传输光纤3和熔接点4均能够通过巧妙合理设置来避免被磕碰的风险，也进一步体现了全光纤电流互感器的集成化特性。

如图7所示实施例，集成多个敏感单元时与高压隔离断路器集成应用安装时，可先将各敏感单元的敏感光纤绕制区101a容纳敏感光纤环104、将保偏尾纤2穿至光纤熔接区101b以及将敏感光纤绕制区101a通过下绝缘盖板103密封；然后将各敏感单元依次安装应用，具体为，先将第一个敏感单元1A的敏感单元本体结构101与绝缘子法兰通过螺钉进行集成固定，再将高压隔离断路器中的绝缘子5的一端伸出的保偏传输光纤3经第一个敏感单元1A的走纤槽101d伸入第一个敏感单元1A的光纤熔接区101b，盘纤熔接后再将第一个敏感单元1A的光纤熔接区101b通过上绝缘盖板102密封，完成第一个敏感单元1A的集成安装，再将第二个敏感单元1B层叠设置在第一个敏感单元1A上，并且通过螺钉将第二个敏感单元1B的敏感单元本体结构101集成固定在绝缘子法兰上，再将高压隔离断路器中的绝缘子5的一端伸出的另一保偏传输光纤3经第二个敏感单元1B的走纤槽101d伸入第二个敏感单元1B的光纤熔接区101b，盘纤熔接后通过上绝缘盖板102密封第二个敏感单元1B的光纤熔接区101b，完成第二个敏感单元1B的集成安装，后续的第三个敏感单元1C的安装原理相同，依次层叠安装。

应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明创造，但不以任何方式限制本发明创造。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本发明创造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明创造进行修改或者等同替换，总之，一切不脱离本发明创造的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明创造专利的保护范围当中。

Claims (9)

1.一种集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，包括敏感单元，所述敏感单元包括敏感单元本体结构、上绝缘盖板、下绝缘盖板、敏感光纤环和保偏尾纤，所述敏感单元本体结构为具有双面环形凹槽的环形结构并设置有敏感光纤绕制区和光纤熔接区，所述敏感光纤绕制区为在环形结构的一端面沿环设置的容纳敏感光纤环的环形凹槽，所述光纤熔接区为在环形结构的另一端面沿环设置的容纳保偏尾纤及熔接后形成的熔接点的另一环形凹槽，所述敏感光纤绕制区的环形凹槽底部设置有穿透至光纤熔接区的环形凹槽底部的光纤孔，通过所述光纤孔穿过保偏尾纤，所述下绝缘盖板具有与敏感光纤绕制区的环形凹槽顶部相对应的结构并在安装后下绝缘盖板盖住敏感光纤绕制区，所述上绝缘盖板具有与光纤熔接区的环形凹槽顶部相对应的结构并在安装后上绝缘盖板盖住光纤熔接区。

2.根据权利要求1所述的集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，所述敏感光纤绕制区内容纳多路敏感光纤环，多路敏感光纤环对应的多路保偏尾纤均穿过光纤孔进入光纤熔接区，所述光纤熔接区内容纳多路保偏尾纤及熔接后形成的各熔接点。

3.根据权利要求2所述的集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，所述敏感光纤绕制区内设置多个相隔离的第一环形区域，所述光纤熔接区内也相应设置多个相隔离的第二环形区域，各路敏感光纤环分别设置在各第一环形区域内，容纳各路传感光纤环的各第一环形区域内均设置有光纤孔，各路敏感光纤环对应的保偏尾纤分别穿入相应的光纤孔进入光纤熔接区的各第二环形区域。

4.根据权利要求1至3之一所述的集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，所述光纤熔接区的环形凹槽的侧壁上均匀设置有走纤槽，高压隔离断路器中的绝缘子一端引出的保偏传输光纤经所述走纤槽伸入光纤熔接区。

5.根据权利要求4所述的集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，所述敏感单元为层叠设置的多个，各敏感单元的光纤熔接区均设置有走纤槽，高压隔离断路器中的绝缘子一端引出的各路保偏传输光纤分别经各走纤槽伸入各敏感单元的光纤熔接区，所述各敏感单元的光纤熔接区内容纳各敏感单元的保偏尾纤与各路保偏传输光纤熔接后形成的熔接点。

6.根据权利要求4所述的集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，所述敏感光纤绕制区的内外侧均设置有密封圈，在安装后下绝缘盖板与敏感光纤绕制区之间通过所述密封圈密封。

7.根据权利要求1至3之一所述的集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，所述光纤孔为斜孔，所述斜孔的角度适应于从敏感光纤绕制区绕制敏感光纤环后引出保偏尾纤至光纤熔接区。

8.根据权利要求1至3之一所述的集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，所述敏感单元本体结构采用铝合金材料机加工成型。

9.根据权利要求1至3之一所述的集成式的全光纤电流互感器，其特征在于，所述上绝缘盖板和下绝缘盖板均采用环氧绝缘材料。