JP2010044084A - 簡潔な光ファイバ・ファラデー効果センサの補償 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高電圧電流を伝える導電体を設け、光源を設け、光源が接続された第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、光源の放射する光が進入する第1の光経路を設け、第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、第1の端部が前記第1の光経路の第2の端部に接続されており、第1の光経路からの光を受信するファラデー電流測定装置を設け、第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、第1の端部がファラデー電流測定装置の第2の端部に接続されている第2の光経路を設け、第2の光経路の第2の端部に接続され、光を電気信号に変換するための光検出手段を設け、導電体中の電流の測定を実行する電流測定システムを設け、導電体中の電流の測定を実行し、導電体中の高電圧電流を測定するためのシステムによって較正定数を計算し、電流測定システムを取り除く。
【選択図】図6
Description
β=V×B×d
によって表現することができ、ここで、βは回転の角度であり、dは検出素子の長さであり、Vはガラス棒の材料定数であってベルデ定数と呼ばれ、Bはベクトルとして記載された磁界である。ベルデ定数は、温度および波長の両者について依存性を有する。
LEDベースの光源または白熱の光源を設けるステップと、
第1の光ファイバであって、前記光源から放射された光を案内する第1の光経路を設けるステップと、
光学式電流測定装置を設けるステップであって、該光学式電流測定装置が、
第1の開放端および前記第1の開放端と反対側の第2の開放端を定めているハウジングと、
開口を有し、前記ハウジングの前記第1の開放端の幾何学的全体構成に対応する幾何学的全体構成を有し、さらに前記第1の光ファイバを受け入れるように構成された開口を有している第1のシーリング手段と、
前記第1の光ファイバを固定するための第1の固定手段と、
前記ハウジング内に取り付けられるとともに、前記第1の光ファイバを自身に光学的に連続させて取り付けるため前記第1の固定手段を受け入れるように構成された受け入れ部を有している第1の光学レンズと、
前記第1の光学レンズに光学的に連続させて前記ハウジング内に取り付けられる第1の偏光フィルタと、
磁気‐光学特性を有する材料から構成され、前記第1の偏光フィルタに光学的に連続させて前記ハウジング内に収容および包囲されるガラス棒と、
前記ガラス棒に光学的に連続させて前記ハウジング内に取り付けられる第2の偏光フィルタと、
前記第2の偏光フィルタに光学的に連続させて前記ハウジング内に取り付けられるとともに、第2の固定手段を受け入れるように構成されている第2の光学レンズと、
前記第2の光学レンズに受け入れられ、第2の光ファイバを固定するための第2の固定手段と、
第2の光ファイバを受け入れるための開口を有し、前記ハウジングの前記第2の端部に取り付けられ、前記ハウジングの前記第2の端部を密封するための第2のシーリング手段と、
それぞれ前記ハウジングの前記第1および第2の端部へと固定されるように構成され、それぞれ前記第1および第2の光ファイバを受け入れるための開口を備えている第1および第2の蓋と、を有し、前記第1の光経路から前記光を受信する光学式電流測定装置を設けるステップと、
前記第2の光ファイバであって、前記光学式電流測定装置から発せられる前記光を受信する第2の光経路を設けるステップと、
前記第2の光経路から発せられる前記光を検出し、該受信した光を電気信号に変換するための検出手段を設けるステップと、
前記検出手段からの前記電気信号を処理するための処理手段を設けるステップと、
当該システムのために較正用の測定を実行するための電流測定システムを設けるステップ、および
第1の通信手段を設けるステップと、を含んでいる方法に関する。
高電圧電流を伝える導体を設けるステップと、
光源を設けるステップと、
前記光源が接続された第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、前記光源の放射する光が進入する第1の光経路を設けるステップと、
第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、該第1の端部が前記第1の光経路の前記第2の端部に接続されており、前記第1の光経路からの前記光を受信するファラデー電流測定装置を設けるステップと、
第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、該第1の端部が前記ファラデー電流測定装置の前記第2の端部に接続されている第2の光経路を設けるステップと、
前記第2の光経路の前記第2の端部に接続され、前記光を電気信号に変換するための光検出手段を設けるステップと、
前記導電体中の電流の測定を実行する電流測定システムを設けるステップと、
前記導体中の前記電流の前記測定を実行し、前記導体中の高電圧電流を測定するためのシステムによって較正定数を計算し、前記電流測定システムを取り除くステップと、を含んでいる方法に関する。
前記導電体中の高電圧電流を測定するためのシステムによって、前記電気信号のACおよびDC成分を測定することによって前記較正定数を周期的または非周期的に再計算するステップをさらに含んでいる。
最初に前記光信号のDC成分を割り出し、次いで前記光信号のDC成分を周期的に割り出すステップ、および
測定したAC成分を前記最初に割り出されたDC成分と前記周期的に割り出されたDC成分との比で乗算することによって、実際のAC成分を割り出すステップをさらに含んでいる。
Iactual=KCalib*Bmeasured[A]
によって決定され、ここで、KCalib=Σn 0(I第三者のシステムで測定)/Σn 0(B光学式システムで測定)である。
Bsum_sensor_x=BL1+BL2+BL3
である。
Uac_actual=(Udc_calib/Udc_actual)Uac_measured
によって決定され、ここで、
Uac_actualは、補償済みの光ac信号であり、
Udc_actualは、実際に測定されたdc成分であり、
Udc_calibは、システムが較正されたときに測定されたdc信号であり、
Uac_measuredは、実際に測定された光ac信号である。
UDC,AVR=(ΣUDC)/n、(ここで、UDCは、0〜n番目のサンプルについて合計されている)
KCalib=(KCalib,Init×UDC,Init)/(UDC−UAC,DC)
Claims (3)
- 導電体中の高電圧電流を測定するためのシステムを較正する方法であって、
高電圧電流を伝える導電体を設けるステップと、
光源を設けるステップと、
前記光源が接続された第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、前記光源の放射する光が進入する第1の光経路を設けるステップと、
第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、該第1の端部が前記第1の光経路の前記第2の端部に接続されており、前記第1の光経路からの前記光を受信するファラデー電流測定装置を設けるステップと、
第1の端部および反対側の第2の端部を定めており、該第1の端部が前記ファラデー電流測定装置の前記第2の端部に接続されている第2の光経路を設けるステップと、
前記第2の光経路の前記第2の端部に接続され、前記光を電気信号に変換するための光検出手段を設けるステップと、
前記導電体中の電流の測定を実行する電流測定システムを設けるステップと、
前記導電体中の前記電流の測定を実行し、前記導電体中の高電圧電流を測定するためのシステムによって較正定数を計算し、前記電流測定システムを取り除くステップと、
を有することを特徴とする方法。 - 前記導電体中の高電圧電流を測定するためのシステムによって、前記電気信号のACおよびDC成分を測定することによって前記較正定数を周期的または非周期的に再計算するステップをさらに含んでいる請求項1に記載の方法。
- 最初に前記光信号のDC成分を割り出し、次いで前記光信号のDC成分を周期的に割り出すステップ、および
測定したAC成分を前記最初に割り出されたDC成分と前記周期的に割り出されたDC成分との比で乗算することによって、実際のAC成分を割り出すステップをさらに含んでいる請求項1または2に記載の方法。
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