Устройство для измерения электрического тока - заявка 2015142482 на патент на изобретение в РФ

1. Устройство для измерения электрического тока, по меньшей мере, содержащее: блок испускания падающего света, оптическое волокно для датчика, Фарадеевское вращающее устройство, первую четвертьволновую пластину и вторую четвертьволновую пластину, поляризационный разделитель, источник света, и схему обработки сигналов, включающую в себя элемент фотоэлектрического преобразования;
причем блок испускания падающего света составлен двумя скомпонованными волноводами; блок испускания падающего света, поляризационный разделитель, первая четвертьволновая пластина, вторая четвертьволновая пластина, Фарадеевское вращающее устройство и оптическое волокно для датчика размещены по порядку;
оптическое волокно для датчика является двулучепреломляющим и размещено вокруг периферии электрического проводника, через который протекает измеряемый электрический ток, и включает в себя первый конец, в который входят два циркулярно-поляризованных световых пучка, имеющие различные направления вращения, и второй конец для отражения падающих циркулярно-поляризованных световых пучков; вторая четвертьволновая пластина размещена на первой крайней стороне оптического волокна для датчика;
Фарадеевское вращающее устройство размещено между первой крайней стороной оптического волокна для датчика и второй четвертьволновой пластиной;
возвратный оптический путь задан для возврата света через поляризационный разделитель, первую четвертьволновую пластину, вторую четвертьволновую пластину, Фарадеевское вращающее устройство и оптическое волокно для датчика посредством отражения света, испускаемого из источника света;
два линейно поляризованных световых пучка распространяются на возвратном оптическом пути между первой четвертьволновой пластиной и второй четвертьволновой пластиной, причем компенсируется разность фаз между двумя линейно поляризованными световыми пучками на возвратном оптическом пути между первой четвертьволновой пластиной и второй четвертьволновой пластиной;
Фарадеевский угол вращения Фарадеевского вращающего устройства в момент магнитного насыщения задан как 22,5°+α° при температуре 23°С, так что диапазон колебаний относительной погрешности измеряемого значения измеряемого электрического тока, выводимого из схемы обработки сигналов, задан в пределах ±0,5%; и
направления кристаллических осей на соответствующих оптических поверхностях первой четвертьволновой пластины и второй четвертьволновой пластины установлены как перпендикулярные друг другу или идущие в одном направлении.
2. Устройство для измерения электрического тока по п. 1, в котором направление кристаллической оси на оптической поверхности поляризационного разделителя и направление кристаллической оси на оптической поверхности первой четвертьволновой пластины установлены как перпендикулярные друг другу или идущие в одном направлении.
3. Устройство для измерения электрического тока по п. 1, в котором направление кристаллической оси на оптической поверхности поляризационного разделителя, направление кристаллической оси на оптической поверхности первой четвертьволновой пластины и направление кристаллической оси на оптической поверхности второй четвертьволновой пластины установлены в одном направлении.
4. Устройство для измерения электрического тока по пп. 1-3, в котором температурный диапазон, в котором диапазон колебаний установлен в пределах ±0,5%, составляет 100°С.
5. Устройство для измерения электрического тока по п. 4, в котором температурный диапазон 100°С находится между -20°С или выше и 80°С или ниже.
6. Устройство для измерения электрического тока по п. 1, в котором Фарадеевское вращающее устройство имеет такую температурную характеристику Фарадеевского угла вращения, что Фарадеевский угол вращения в момент магнитного насыщения изменяется квадратичным образом в соответствии с изменением температуры.
7. Устройство для измерения электрического тока по п. 1, в котором Фарадеевское вращающее устройство имеет два или более Фарадеевских элемента.
8. Устройство для измерения электрического тока по п. 7, в котором Фарадеевские углы вращения двух или более Фарадеевских элементов отличаются друг от друга.
9. Устройство для измерения электрического тока по п. 6, в котором диапазон колебаний относительной погрешности измеряемого значения измеряемого электрического тока, выводимого из схемы обработки сигналов, задан в пределах ±0,2%.
10. Устройство для измерения электрического тока по п. 9, в котором температурный диапазон, в котором диапазон колебаний задан в пределах ±0,2%, составляет 100°С.
11. Устройство для измерения электрического тока по п. 10, в котором температурный диапазон 100°С находится между -20°С или выше и 80°С или ниже.
12. Устройство для измерения электрического тока по п. 1, в котором оптическое волокно для датчика представляет собой волокно из свинцового стекла.
Наверх