RU1817028C

RU1817028C - Method for testing polarization-optical transducers of alternating and pulse electric and magnetic values

Info

Publication number: RU1817028C
Authority: RU
Inventors: Владимир Борисович Архангельский; Татьяна Георгиевна Палей; Ирина Александровна Романенко
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт По Передаче Электроэнергии Постоянным Током Высокого Напряжения
Priority date: 1990-01-12
Filing date: 1990-01-12
Publication date: 1993-05-23

Abstract

Использование: в высоковольтной измерительной технике. Изобретение позвол ет расширить динамический диапазон, в котором производитс поверка и аттестаци преобразователей, путем создани на входе первичного измерительного преобразовател линейно пол ризованного света с заданной частотой вращени плоскости пол ризации, регистраци выходного сигнала вторичного измерительного преобразовател и определени диапазона изменени измер емой величины, в котором обеспечиваетс ее линейное преобразование в выходной-сигнал с заданной погрешностью. 1 ил.Usage: in high voltage measurement technology. The invention allows to expand the dynamic range in which the transducers are calibrated and certified by creating linearly polarized light at the input of the primary measuring transducer with a given frequency of rotation of the plane of polarization, registering the output signal of the secondary measuring transducer, and determining the range of variation of the measurand in which it is linearly converted to an output signal with a predetermined error. 1 ill.

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике, в частности к магнитооптическим преобразовател м, основанным на эффекте Фараде , электрооптическим преобразовател м, основанным на эффекте Керра и Поккельса, на эффекте электрогирации, и может быть использовано дл измерени тока, напр жени напр женности магнитного и электрических полей в высоковольтных энергетических, электрофизических и электротермических установках.The invention relates to an electrical measuring technique, in particular to magneto-optical converters based on the Farad effect, electro-optical converters based on the Kerr and Pockels effect, on the effect of electro-gyration, and can be used to measure current, voltage, magnetic and electric fields in high voltage power, electrophysical and electrothermal installations.

Цель изобретени - расширение диапазона аттестуемых параметров.The purpose of the invention is to expand the range of certified parameters.

Существенный отличительных признак, заключающийс в том, что на входе первичного измерительного преобразовател производитс вращение с заданной частотой плоскости пол ризации линейно пол ризованного света, за вителем в известных решени х не обнаружен.A significant distinguishing feature, namely, that at the input of the primary measuring transducer, linearly polarized light is rotated at a given frequency of the plane of polarization, the applicant was not found in known solutions.

Предлагаемое техническое решение по- звол ет аттестовывать пол ризационно-оп- тическиё преобразовател переменных и импульсных электрических и магнитных величин независимо от номинальных значений измер емых ими величин и создавать дешевое и переносное устройство дл осуществлени аттестации и поверки.The proposed technical solution makes it possible to certify a polarization-optical converter of variable and pulsed electrical and magnetic quantities, regardless of the nominal values of the quantities they measure, and to create a cheap and portable device for performing certification and verification.

V4 О Ю 00V4 O S 00

На чертеже приведена структурна схема устройства, с помощью которого может быть осуществлен предлагаемый способ аттестации преобразователей переменных и импульсных электрических и магнитных величин .The drawing shows a structural diagram of a device with which the proposed method for certification of converters of variable and pulsed electrical and magnetic quantities can be implemented.

Источник излучени 1 через пол ризатор 2 и-вращающуюс фазовую полуволновую пластину 3 оптически св зан с первичным измерительным преобразователем 4 и через анализатор 5 - с вторичным измерительным преобразователем 6. Плоскости пропускани пол ризатора и анализатора установлены под углом 45°С друг к другу. Выход вторичного измерительного преобразовател 6 подключен к входу регистратора 7.The radiation source 1 through the polarizer 2 and the rotating half-wave phase plate 3 is optically connected to the primary transducer 4 and through the analyzer 5 to the secondary transducer 6. The transmission planes of the polarizer and analyzer are set at an angle of 45 ° to each other. The output of the secondary measuring transducer 6 is connected to the input of the recorder 7.

Устройство, реализующее предлагаемый способ аттестации и поверки пол риза- ционно-оптических преобразователей переменных и импульсных электрических и магнитных величин, работает следующим образом.A device that implements the proposed method of certification and verification of polarization-optical converters of variables and pulsed electrical and magnetic quantities, works as follows.

Излучение источника 1 преобразуетс пол ризатором 2 в линейно пол ризованный поток излучени , плоскость пол ризации которого после прохождени вращающейс фазовой полуволновой пластинки 3 вращаетс со скоростью фазовой пластинки, и поступает на первичный измерительный преобразователь 4,The radiation of source 1 is converted by the polarizer 2 into a linearly polarized radiation flux, the plane of polarization of which, after passing through the rotating phase half-wave plate 3, rotates at the speed of the phase plate, and enters the primary measuring transducer 4.

В рабочем состо нии в первичном измерительном преобразователе под действием электрического или магнитного пол , в зависимости от типа первичного преобразовате- л , происходит поворот плоскости пол ризации на угол, пропорциональный величине пол . При поверке и аттестации по предлагаемому способу электромагнитное поле отсутствует и плоско пол ризованный свет проходит первичный измерительный преобразователь без изменени . Вращение полуволновой пластинки моделирует действие электромагнитного пол , измен ющегос во всем динамическом диапазоне, вIn the working state in the primary measuring transducer, under the influence of an electric or magnetic field, depending on the type of primary transducer, the plane of polarization rotates by an angle proportional to the field magnitude. During verification and certification by the proposed method, the electromagnetic field is absent and plane-polarized light passes through the primary measuring transducer without change. The rotation of the half-wave plate simulates the action of an electromagnetic field that varies over the entire dynamic range, in

котором производитс аттестаци . После анализатора 5 повороты плоскости пол ризации потока излучени преобразуютс в изменени интенсивности световогоwhich is certified. After analyzer 5, rotations of the plane of polarization of the radiation flux are converted into changes in the intensity of light

потока, которые преобразуютс вторичным измерительным преобразователем в электрические сигналы. На регистраторе 7 регистрируетс выходной сигнал пол риза- ционно-оптического преобразовател и,flow, which is converted by the secondary measuring transducer into electrical signals. At the recorder 7, the output signal of the polarization-optical converter is recorded and,

зна характер изменени угла поворота плоскости пол ризации излучени , определ етс диапазон изменени измер емой ве- личины, в котором обеспечиваетс ее линейное преобразование в выходной сигнал с заданной погрешностью.knowing the nature of the change in the angle of rotation of the plane of radiation polarization, the range of variation of the measured quantity is determined, in which it is linearly converted into an output signal with a given error.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позвол ет повысить точность аттестации преобразователей и расширить диапазон аттестуемых величин.Thus, the proposed technical solution allows to increase the accuracy of certification of converters and to expand the range of certified values.

Формул а изобретени Способ аттестации и поверки пол риза- ционно-оптических преобразователей переменных и импульсных электрических иSUMMARY OF THE INVENTION Method for certification and verification of polarization-optical converters of variable and pulsed electrical and

магнитных величин, заключающийс в формировании испытательного сигнала в виде линейно пол ризованного потока излучени , изменении его образцовым и аттестуемым преобразователем, вычислении погрешности измерени и определении по амплитудно-частотным характеристикам преобразовател частотного диапазона, в котором погрешность измерений принимаетс неизменной, отличающийс тем,magnetic quantities, which consists in generating a test signal in the form of a linearly polarized radiation flux, changing it with an exemplary and certified transducer, calculating the measurement error and determining from the amplitude-frequency characteristics of the frequency range converter in which the measurement error is assumed to be constant, characterized in that

, что, с целью расширени динамического диапазона , в котором производитс поверка и аттестаци преобразователей, производ т вращение с заданной частотой плоскости пол ризации линейно пол ризованного поthat, in order to expand the dynamic range in which the transducers are calibrated and certified, the linearly polarized

тока излучени 4 регистрируют выходнойradiation current 4 register output

сигнал пол ризационно-оптического преобразовател и определ ют диапазон изменени величины, в котором обеспечиваетс ее линейное преобразование в выходной сиг- нал с заданной погрешностью.the signal of the polarization-optical converter and determine the range of variation of a quantity in which it is linearly converted into an output signal with a given error.