光电电流互感器性能比较 罗氏线图光电CT VS. 纯光 高压端有电源 故障率较高 磁光玻璃 VS. 光纤 磁光玻璃生产困难，输入输出偏振光分 路进出，传感匝数有限制，测量范围受 限制，接口多易碎 偏振光相角移测量 VS. Sagnac偏振光干涉仪原理 (偏振光角移测量) (偏振光速度检测) 对展动敏感，测量直流电流 困难，测量难度大，噪声高 且前技术进步和发展的最高程度 ，传感光纤特殊，易碎
光电电流互感器性能比较 罗氏线圈光电CT vs. 纯光 高压端有电源 故障率较高 磁光玻璃 光纤 vs. 磁光玻璃生产困难，输入输出偏振光分 路进出，传感匝数有限制，测量范围受 限制，接口多易碎 偏振光相角移测量 (偏振光角移测量) Sagnac 偏振光干涉仪原理 (偏振光速度检测) vs. 对震动敏感，测量直流电流 困难，测量难度大，噪声高 ，传感光纤特殊，易碎 目前技术进步和发展的最高程度
全光纤电流互感器的理论基石 法拉第磁光效应(Faraday Magneto-optical effect):当线偏振光在介质中传播时 ，若在平行于光的传播方向上加一磁场，则光振动方向将发生偏转，偏转角度与 磁感应强度和光穿越介质的长度的乘积成正比，偏转方向取决于介质性质和磁场 。上述现象称为法拉第效应或磁致旋光效应； 萨格纳克千涉原理测量(Sagnac interferometer),:两束相千光间光程差的任何 变化会非常灵敏地导致干涉条纹的移动。通过干涉条纹的移动变化可测量光程微 小改变量，从而测得与此有关的其他物理量（如电流）。测量精度决定于测量光 程差的精度，干涉条纹每移动一个条纹间距，光程差就改变一个波长(~ 1000nm),所以千涉仪是以光波波长为单位测量光程差的，其测量精度之高是 任何其他测量方法所无法比拟的； 安培环路定理(Ampere circuital theorem):沿任何一个区域边界对磁场矢量进 行积分，其数值等于通过这个区域边界内的电流的总和这个定理与区域的形状， 距离或是何种材料无关。按照安培定理，相邻导体产生的漏磁场（干扰磁场）的 任何闭环矢量积分为零。也即，临近导体的干扰对NXCT无任何影响。由于偏转 角=VBl=VX∫dB/dlXl=0,这里山为偏转角度，B为磁感应强度，V称为 费尔德常数。所以任何闭环外的磁场对闭环内的测量没有影响。 Presentation title 01/01/2010 -P17
Presentation title - 01/01/2010 - P 17 法拉第磁光效应(Faraday Magneto-optical effect)：当线偏振光在介质中传播时 ，若在平行于光的传播方向上加一磁场，则光振动方向将发生偏转，偏转角度与 磁感应强度和光穿越介质的长度的乘积成正比，偏转方向取决于介质性质和磁场 。上述现象称为法拉第效应或磁致旋光效应； 萨格纳克干涉原理测量（Sagnac interferometer）：两束相干光间光程差的任何 变化会非常灵敏地导致干涉条纹的移动。通过干涉条纹的移动变化可测量光程微 小改变量，从而测得与此有关的其他物理量（如电流）。测量精度决定于测量光 程差的精度，干涉条纹每移动一个条纹间距，光程差就改变一个波长（～ 1000nm），所以干涉仪是以光波波长为单位测量光程差的，其测量精度之高是 任何其他测量方法所无法比拟的； 安培环路定理（Ampere circuital theorem）：沿任何一个区域边界对磁场矢量进 行积分,其数值等于通过这个区域边界内的电流的总和.这个定理与区域的形状， 距离或是何种材料无关。按照安培定理，相邻导体产生的漏磁场（干扰磁场）的 任何闭环矢量积分为零。也即，临近导体的干扰对NXCT无任何影响。由于偏转 角ψ＝VBl ＝V×∫dB/dl×l＝0 ，这里ψ为偏转角度，B为磁感应强度，V称为 费尔德常数。所以任何闭环外的磁场对闭环内的测量没有影响。 全光纤电流互感器的理论基石
法拉第滋光效应 普通光 偏振光 旋光角0 偏振器 法拉第材料 电磁场 检偏器
普通光 偏振器 偏振光 法拉第材料 电磁场 检偏器 旋光角 NXCT – 法拉第磁光效应
同光程原理Reciprocity PM Fiber保编光纤 A/4 Sensing Fiber传感光纤 右旋 X-pol 葵 RHCP mirror 镜子 +Y-pol LHCP 左旋 B-field 磁场 PM Fiber保偏光纤 /4 Sensing Fiber传感光纤 左旋 Y-pol 弊 LHCP mirror 镜子 +X-pol RHCP 右旋
同光程原理Reciprocity
NXCT -Anpere’s Law安培定理 Linearly polarized light experiences a rotation of 0 after travelling the closed path S where: Input Output Polarisation 0-vfH.af-vI State State
NXCT – Anpere’s Law安培定理