基于MEMS光纤传感器的油浸式电流互感器在线监测技术 被引量：5

1

作者 沈畅 贾雅君 +1 位作者 金之俭 江俊杰 《电测与仪表》 北大核心 2025年第9期166-175,共10页

针对气相色谱法存在需定期取油样、监测不连续等不足,提出并研究了一种基于微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)光纤传感技术的油浸式电流互感器在线监测新方案。文中介绍了一种集成了温度-压力和氢气-乙炔检测模块的MEM... 针对气相色谱法存在需定期取油样、监测不连续等不足,提出并研究了一种基于微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)光纤传感技术的油浸式电流互感器在线监测新方案。文中介绍了一种集成了温度-压力和氢气-乙炔检测模块的MEMS光纤传感器。利用有限元仿真构建了油浸式电流互感器的电磁模型,通过对比安装传感器前后油浸式电流互感器的电磁分布和二次电流波形,说明了该方案的理论可行性。通过热-流耦合仿真研究了绝缘油的温度分布和流动特性,论证了取油口处传感器监测故障气体的有效性。最后,搭建了110 kV三相油浸式电流互感器MEMS光纤在线监测系统,通过现场实验验证了基于MEMS光纤传感器在线监测方案的有效性。该系统实现了110 kV三相电流互感器的油温、油压、氢气、乙炔参数的实时获取,成功监测到一起B相油中溶解氢气含量超标的事故,在早期故障监测和预防方面表现出巨大潜力。 展开更多

关键词 油浸式电流互感器 在线监测 多物理场仿真 MEMS光纤传感器

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基于法拉第磁光效应的光学电流传感器电气特性研究 被引量：14

2

作者 林森 杜林 +1 位作者 王士彬 杨勇 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期490-495,共6页

研究了基于法拉第磁光效应的光学电流传感器的电气特性。根据马吕斯定律,仿真分析了起偏镜与检偏镜光轴之间的夹角、交变电流引起的交变法拉第旋转角的幅值对此种光学电流传感器交流响应波形的影响,以及响应的幅值特性和频率特性。通过... 研究了基于法拉第磁光效应的光学电流传感器的电气特性。根据马吕斯定律,仿真分析了起偏镜与检偏镜光轴之间的夹角、交变电流引起的交变法拉第旋转角的幅值对此种光学电流传感器交流响应波形的影响,以及响应的幅值特性和频率特性。通过对此种光学电流传感器电气特性的研究,为实验中出现的问题提供了解决思路,同时也为磁光介质的参数确定提供了依据。仿真和部分实验结果表明此种光学电流传感器在合适参数下具有较好的响应波形以及幅值、频率特性。 展开更多

关键词 光学电流传感器 法拉第磁光效应 仿真 马吕斯定律 响应波形 幅值特性 频率特性

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全光纤波片对光纤电流互感器件性能的影响 被引量：5

3

作者 赵晶晶 冯丽爽 张春熹 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期918-920,共3页

干涉型光纤传感器因其灵敏度很高而成为光纤传感器研究的一个重要组成部分。将其实用化需要解决因偏振态变化和相位随机漂移而导致的信号衰落问题,使输出信号稳定。介绍了光纤电流互感器的基本工作原理。通过理论分析,计算了波片对其温... 干涉型光纤传感器因其灵敏度很高而成为光纤传感器研究的一个重要组成部分。将其实用化需要解决因偏振态变化和相位随机漂移而导致的信号衰落问题,使输出信号稳定。介绍了光纤电流互感器的基本工作原理。通过理论分析,计算了波片对其温度特性的影响。为使光纤电流互感器满足全温下的使用要求,提出了检测电路的改进方案,并给出了理论依据。 展开更多

关键词 光纤电流互感器 波片 温度特性

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深空探测自主导航光学信号模拟器设计与实现 被引量：2

4

作者 蓝朝桢 李建胜 +1 位作者 周杨 徐青 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期389-392,共4页

提出并实现了一种应用于深空探测自主光学导航地面仿真实验的光学信号模拟器。该模拟器以高性能图形工作站、高分辨率LCD显示器和光学准直器为主要硬件,通过软件实现深空中光学信号源(恒星、大行星、小行星)的精确位置与光学特性的计算... 提出并实现了一种应用于深空探测自主光学导航地面仿真实验的光学信号模拟器。该模拟器以高性能图形工作站、高分辨率LCD显示器和光学准直器为主要硬件,通过软件实现深空中光学信号源(恒星、大行星、小行星)的精确位置与光学特性的计算,利用OpenGL实现深空中天体的三维重建并投影到LCD显示器上,最后使用光学准直器实现平行模拟光信号的输出。实验证明该模拟器简单有效,可为新一代深空光学导航相机地面测试实验提供可靠的输入信号。 展开更多

关键词 光学信号模拟器 自主光学导航 光学特性 光学敏感器 星图模拟

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光学电流传感器的输出特性分析 被引量：1

5

作者 盛珑 高桦 +1 位作者 张国庆 郭志忠 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1999年第11期6-7,28,共3页

文中分析了光学电流传感器的输出特性，并进行了仿真，据此指出传感器适用范围。

关键词 光学电流传感器 输出特性 仿真 传感器

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光纤直流电流传感器模拟输出接口误差自动测试系统 被引量：1

6

作者 张艳 马毅 《现代电子技术》 北大核心 2019年第2期18-21,25,共5页

为了准确评估光纤直流电流传感器模拟输出接口的测量误差,以PCI6221多功能数据采集卡为硬件平台,基于LabVIEW软件开发了一个模拟输出接口误差自动测试系统。其能够对光纤直流电流传感器模拟输出接口电压、标准直流互感器输出电压和温度... 为了准确评估光纤直流电流传感器模拟输出接口的测量误差,以PCI6221多功能数据采集卡为硬件平台,基于LabVIEW软件开发了一个模拟输出接口误差自动测试系统。其能够对光纤直流电流传感器模拟输出接口电压、标准直流互感器输出电压和温度传感器的输出信号进行数据采集和处理,具有实时数据显示和存储、历史数据查询与报表、局域网远端监测等功能。仿真实验结果表明,该系统运行稳定可靠,加快了光纤直流电流传感器的性能验证,具有较强的工程实用性。 展开更多

关键词 光纤直流电流传感器 模拟输出接口 温度监测 误差测试 自动测试系统 LABVIEW

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一种新型光学电流传感器结构设计与仿真研究 被引量：2

7

作者 万代 钟力生 +3 位作者 齐飞 周恒逸 赵邈 段绪金 《湖南电力》 2015年第4期9-13,共5页

本文设计对称光程反射式光学电流传感器实验系统,使用COMSOL多模场耦合仿真软件对所设计的光学传感系统的传输场进行模拟仿真,得到对称光程反射式光学电流传感器对法拉第磁光效应的响应度,其理论灵敏度高于传统结构的灵敏度580倍。未来... 本文设计对称光程反射式光学电流传感器实验系统,使用COMSOL多模场耦合仿真软件对所设计的光学传感系统的传输场进行模拟仿真,得到对称光程反射式光学电流传感器对法拉第磁光效应的响应度,其理论灵敏度高于传统结构的灵敏度580倍。未来将基于所建立的实验系统对传感器的潜在应用做进一步的深入研究。 展开更多

关键词 光学电流传感器 Faraday效应 结构设计 仿真 灵敏度

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汽车交流发电机输出特性的计算机仿真 被引量：2

8

作者 李光友 孟传富 王秀和 《山东工业大学学报》 1994年第4期341-346,共6页

导出了适合计算机仿真的汽车发电机－整流系统的数学模型．该模型考虑了发电机相电压、相电流非正弦变化和电流换相对输出的影响．求解该模型可得到汽车交流发电机的输出特性．仿真结果与试验结果相符．

关键词 交流发电机 数字仿真 汽车 计算机仿真

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多同心圆形光纤位移传感器的建模与仿真

9

作者 李亚非 任金坤 《长沙理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第4期59-63,共5页

对一种新结构反射式光纤位移传感器进行了数学建模和计算机仿真分析,讨论了传感器输出特性与各参数之间的关系.数学模型表明,光纤束两输出信号之比能够消除光源发光强度波动及被测表面反射率变化对测量结果的影响,有利于提高抗干扰能力... 对一种新结构反射式光纤位移传感器进行了数学建模和计算机仿真分析,讨论了传感器输出特性与各参数之间的关系.数学模型表明,光纤束两输出信号之比能够消除光源发光强度波动及被测表面反射率变化对测量结果的影响,有利于提高抗干扰能力和测量精度.仿真结果不仅与前期试验结果基本吻合,而且有助于优化这类传感器的结构设计. 展开更多

关键词 光纤传感器 位移传感器 输出特性 数学模型 仿真

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一种无热化高灵敏度的杂散电流光纤传感器 被引量：3

10

作者 王祥辉 李威 +1 位作者 许少毅 王瑞林 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第8期1-5,10,共6页

为了保证地铁系统安全运营,需要温度敏感性低、测量灵敏度高的杂散电流传感器。因此,文中研究了一种无热化高灵敏度的杂散电流光纤传感器关键技术。采用传感光纤环匝数与多层螺线管匝数兼顾的"双取值法",设计一种"光电互... 为了保证地铁系统安全运营,需要温度敏感性低、测量灵敏度高的杂散电流传感器。因此,文中研究了一种无热化高灵敏度的杂散电流光纤传感器关键技术。采用传感光纤环匝数与多层螺线管匝数兼顾的"双取值法",设计一种"光电互绕"式的传感探头结构;以毕奥-萨伐尔定律为基础,运用COMSOL Multiphysics仿真多层螺线管产生的磁场分布特征和光纤支架上温度变化规律,优化结构设计和无热化设计,使传感器具有较高灵敏度和温度稳定性。 展开更多

关键词 杂散电流光纤传感器 传感探头 磁场仿真 无热化 传热仿真 高灵敏度

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闭环光纤电流传感器高阶动态模型及仿真 被引量：6

11

作者 李奇 李传生 +2 位作者 赵叶铭 邵海明 蔡晋辉 《计量学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期785-792,共8页

为研究光纤电流传感器脉冲电流测量能力,建立了传感器离散域高阶动态模型,并基于Simulink对传感器阶跃响应及频率响应特性进行仿真分析。结果表明:增大前向增益可提高传感器的响应速度和带宽,但过大的前向增益将会使系统超调振荡;滑动... 为研究光纤电流传感器脉冲电流测量能力,建立了传感器离散域高阶动态模型,并基于Simulink对传感器阶跃响应及频率响应特性进行仿真分析。结果表明:增大前向增益可提高传感器的响应速度和带宽,但过大的前向增益将会使系统超调振荡;滑动平均滤波器对超调振荡有明显的抑制作用,但同时也会降低系统的响应速度和测量带宽。搭建了频率响应测试平台,在不同的前向增益及滤波器阶数条件下,测试了传感器频率响应特性;基于传感器的相位调制原理引入非互易阶跃相位差,实现了传感器阶跃响应的等效测试。频响特性及阶跃响应特性测试结果与仿真结果具有较好的一致性,证明了模型的准确性。 展开更多

关键词 计量学 脉冲电流测量 光纤电流传感器 高阶动态模型 SIMULINK 动态特性仿真

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反射式光纤电流传感器信号处理仿真研究

12

作者 孙敦艳 《大众科技》 2012年第6期58-60,共3页

反射式电流传感器比一般的光纤电流传感器的灵敏度提高了4倍,并且集中了光纤电流传感器的优点,逐渐成为人们普遍关注的新型的电流传感器。但是光纤电流传感器的输出信号较小,一般都会被噪声淹没,因此对其的信号的后期处理是反射式光纤... 反射式电流传感器比一般的光纤电流传感器的灵敏度提高了4倍,并且集中了光纤电流传感器的优点,逐渐成为人们普遍关注的新型的电流传感器。但是光纤电流传感器的输出信号较小,一般都会被噪声淹没,因此对其的信号的后期处理是反射式光纤电流传感器必须解决的问题。介绍了反射式电流传感器系统组成,针对其输出信号特点进行处理,并在MATLAB中进行了信号处理仿真,取得了很好的效果。 展开更多

关键词 光纤电流传感器 信号处理 MATLAB仿真

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光纤参量对反射式光纤传感器输出特性的影响 被引量：2

13

作者 任金坤 李亚非 《长江大学学报（自科版）（上旬）》 CAS 2009年第01X期143-146,共4页

阐述了反射式光纤传感器的特点、应用及调制原理，以一种典型的反射式光纤传感器为基础，建立了该传感器的光功率输出特性数学模型，并运用MATLAB软件对该模型进行了仿真，绘制出不同条件下输出光功率与测量距离之间的函数曲线，找出了... 阐述了反射式光纤传感器的特点、应用及调制原理，以一种典型的反射式光纤传感器为基础，建立了该传感器的光功率输出特性数学模型，并运用MATLAB软件对该模型进行了仿真，绘制出不同条件下输出光功率与测量距离之间的函数曲线，找出了光纤芯径、光纤间距、光纤数值孔径等光纤参量和光纤对间距对该传感器输出特性的影响规律，为这类传感器的设计和试验提供了一定的理论依据和指导原则。 展开更多

关键词 光纤传感器 输出特性 数学模型 仿真

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±800 kV换流变压器调压引线电流引起的结构件环流研究 被引量：8

14

作者 周训通 胥建文 +2 位作者 冯争人 王明胜 郭鹏鸿 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2424-2432,共9页

大容量换流变压器调压引线电流感生的磁通会在结构件组成的闭合回路中产生环路电流（环流）。当环流过大时会使结构件温升过高,进而影响换流变压器安全运行。分析了换流变结构件环流产生的原因,介绍了防止环流的措施,以一台±800 k... 大容量换流变压器调压引线电流感生的磁通会在结构件组成的闭合回路中产生环路电流（环流）。当环流过大时会使结构件温升过高,进而影响换流变压器安全运行。分析了换流变结构件环流产生的原因,介绍了防止环流的措施,以一台±800 kV换流变压器为依托对环流进行了理论分析与计算,并通过建立完整的漏磁场仿真模型进行了数值模拟计算。在换流变温升试验过程中,采用了光纤电流传感器对结构件环流进行了测量,测量结果验证了理论分析计算和数值模拟计算的准确性及可行性。该研究方法可用于实际工程中换流变压器及大电流设备的结构件环流的计算,对换流变及大电流设备的设计及安全运行具有重要意义。 展开更多

关键词 换流变压器 调压引线 结构件环流 数值模拟 全光纤电流互感器 环流测量

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