基于光学互易回路的全光纤电流互感器的研究与应用

针对传统有源电磁式互感器易饱和、稳定性与抗干扰能力差、安装受限等问题,本文基于Faraday磁光效应,设计了一种无源全光纤电流互感器,通过旋光角来测量被测电流;设计互感器以HB Spun光纤作为传感元件,无饱和现象,可用于大电流测量;利用光学互易回路,消除光路中温度、光纤缺陷等因素对旋光角测量的干扰;采用反射式光路将电场引起的旋光角放大4倍,实现小电流的精确测量;传感元件采用柔性传感光纤环结构,形状可变,适应复杂空间内电流的测量。对比了不同圈数的柔性光纤传感环与标准电流互感器的测量精度,结果表明,本文设计的光学互易回路可以消除温度对电流测量的影响,全光纤电流互感器在-5℃~70℃全温度范围内精度为0.5,可实现小电流的精确测量。

特高压直流互感器大挠度绝缘子弹性支撑设计及研究

针对特高压直流互感器大挠度绝缘子在风载及温度作用下因轴力过大而引起的固定易松动问题,研究了悬式绝缘子两端在不可移动支撑和弹性支撑量两种约束条件下受力的情况,结果表明弹性支撑的固定方式可以有效降低绝缘子在风载和温度作用下产生的轴力值,进而解决其固定易松动问题。同时通过等效杨氏模量方法建立了弹性支撑的有限元仿真模型。对比有限元仿真与理论分析结果,验证了弹性支撑可以大幅度的降低悬式绝缘子的轴力值。并通过设置等效杨氏模量和位移约束模拟刚度和预紧力,进一步探讨了弹性支撑的弹簧刚度、预紧力与绝缘子轴力,弯矩和风摆量之间的关系,为绝缘子弹性支撑设计提供依据。研究表明弹性支撑方式可以安全稳定地应用于大挠度悬式绝缘子在风载及温度作用下的工况。