SU515065A1

SU515065A1 - Оптико-электронный измеритель тока

Info

Publication number: SU515065A1
Application number: SU2100372A
Authority: SU
Inventors: Николай Федорович Никитенко; Владимир Владимирович Михайлов; Анатолий Григорьевич Гуйван; Николай Николаевич Кукса; Татьяна Александровна Сычева; Юрий Владимирович Титов; Игорь Алексеевич Желудько
Original assignee: Предприятие П/Я В-2015
Priority date: 1975-01-27
Filing date: 1975-01-27
Publication date: 1976-05-25

Description

1

Изо ретевие относитс к электроизмерительной технике, а нмецво к устройствам дл измерени больших токов в лини х высокого напр жени .

Известен оптико-электронный изыеричель тока, содержащий источник света, ланей ый пол ризатор, нейку фараде , управл емую измер емым током, анализатор и фотодетектор .

Устройство имеет вторую комневсирующую систему с пол ризатором, чейкой Фараде и анализатором. Световой пучок от источника раздел етс на два потока, из которых поступает в соответствующую оптическую систему и затем на общий фотодетектор. Ячейка Фараде компенсируюшей системы измен ет положение пол ризации таким образом, что она старовитск щ)отивопопожной плоскости пол ризации первой (измерительной) чейки Фарадэ ,

Известное устройство имеет недоетаточ ную точность, помехоустойчивость и стабильность измерени тсжа, обусловленные аналоговым принципом построени взмерительной схемы, а также тем, что компеасаци в известном устройстве осуществл етс по посто нному току, и световые помехи проходчт вместе с полезным сигналом в цепь электрооптнческой обратной св зи,

Предлагаемый измеритель тока отличаетс вЕедер-ием в источник света блока вращени плоскости пол ризации луча, управл емого генератором опорных электрических сигвалов Н сравнением фаз сигнала с фо- тодетектора измерите тьного канала и сигнала , поступающих непосредственно с генератора , при этом сдвиг дл указанных снг налов характеризует величину измер емого тока.

На чертеже приведена блок-схема устройства .

Устройство состоит из пол ризационно- -оптичесжой системы 1, шасоково ьтного блока 2 Н электронного преобразовател 3

Пол ризационно-оптическа система и высоковольтный бпсж соединены между собой световодами 4.

Claims

Пол изационно-оптическа система со держит источник пол ркзованного излучени 5 (лазер), блок врашени плоскости пол рвзацив образованщ 1й чейкой Поккельсав с поперечным электрооптвческвм эффектом и оптически св занной с ней четвертьволновой пластиной 7, котора устанавливаетс по ходу луча после чейки, приемную часть, образованную последовательно устанавливаемыми друг за Щ)угом светофильтром 8, анализатором (пол роид) 9 и фотодетектором Ю. Выход фотодетектора через усилитель 11 подключен к одному из входов вычислител сдвига фаз 12, вход щих в электронный преобразователь. Другой вход вычислител подключен к выходу генератора 13 синусоидальных электрических колебаний и одновр менно ко входу формировател 14 линейноизмен нмцегос напр жени . Выход формировател 14 подсоединен к электродам че ки, а выход вычислител - к указателю тока 15. Высоковольтный блок выполнен в виде пр моугольной полой призмы 16 из материала , обладающего эффектом Фараде (например , стекла т желый флинт). Ребра призмы имеют скосы под углом 45° с зе кальными покрыти ми, причем скосы, оптически св занные со световодами, имеют участки; свободные от зеркального покры- ти , дл вводаивыводаоптическоголуча.Зам нутостьмагнитооптической цепи позвол ет снизить размагничивающий фактор и одновременно путем многократного прохождени оптического луча по замкнутой траектории вокруг токопровода 17 повысить коэффициент передачи (чувствительность). Количество световых витков можно регулировать , например, путем регулировки угла, под которым оптический луч входит и выходит в призму. Устройство работает следующим образом . Линейно-измен ющеес напр жение с частотой, определ емой настройкой генератора , с выхода формировател поступает на управл ющий вход чейки Поккельса. При этом плоскость пол ризации луча, излучаемого лазером, вр ицаетс с частотой генерируемого генератором нагр жени . При прохождении этого луча через высо. ховольтный блок плоскость пол ризации луча будет смешатьс на посто нщлй угол, пропорциональный величнве измеренного то ка в токопроводе, что приводит к смешению по фазе угла врашени пол ризации на выходе призмы. В результате на выходе фотодетектора образуетс гармонический электрический сигнал с частотой генератс, фаза которого сдвинута относительно опорного сигнала на выходе генератора на величину, тропорционапьную переменному тсжу. Указанный сдвиг фаз преобразуетс вычислителем в сигнал, вид которого ощ)едел етс прин тым видом указател величины тока . Формула изобретени Оптико-электронный измеритель тока, содержаший магнитооптический преобразователь , индуктивно св занный с цепью, в которой контролируют ток, и оптически включенный между источником пол ризованного светэ и приемным блоком, состо шим из анализатора, фотодетектора и указател тока , отличающийс тем, что. с целью повьппени точности, помехоустойчивости и стабильности измерени , он снабжен генератором опорных электрических сигналов и вычислителем сдвига фаз электрических сигналов, а в источник пол ризовав ного света введен блок вращени плоскости пол ризации луча с электрическим управлением , выполненным, например, в виде оптически св занных между собой четвертьволновой пластины и электрооптической чейки , и включенным на оптическом выходе источника пол ризованного света, 1Ц)ичем выход генератора подключен к управл ющему входу блока вращени плоскости пол ризации и к одному из входов вычислител сдвига фаз, второй вход которого соединен с фотодетектором, а выход - с указателем тока.