全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于信號測試技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種溫度特性測試系統(tǒng)及方法，特別是涉及一種全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]全光纖電流互感器與電磁原理的電流互感器相比，在測量量程方面有明顯的區(qū)另IJ，電磁原理的互感器量程越小越容易實現(xiàn)，量程越大越難實現(xiàn)，主要是由于發(fā)熱和磁飽和而影響性能。而全光纖電流互感器則是量程越大越容易實現(xiàn)，量程越小越難實現(xiàn)，因為小量程的互感器在測量小電流的時候，全光纖電流互感器的輸出噪聲很大，進而影響了測試精度。工作環(huán)境溫度是影響全光纖電流互感器測量精度的主要因素之一，因而研究和確認全光纖電流互感器的工作溫度特性就顯得十分重要，也是全光纖電流互感器進行溫度補償?shù)囊罁?jù)。
[0003]在全光纖電流互感器的性能指標中，小電流精度和高低溫輸出穩(wěn)定性是最難實現(xiàn)的，傳統(tǒng)的溫度特性往往通過開環(huán)測試，直接讀取全光纖電流互感器的輸出值，而測試電流則不參與比較，忽略測試電流的實時波動性，認為測試電流是一個標準的50Hz交流電，幅值和相位理想不變，而實際上測試電流本身也會有變化，忽略這個事實，就會給測量結(jié)果帶來了一定的誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)及方法，用于解決現(xiàn)有開環(huán)測試全光纖電流互感器的溫度特性不準確的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)，所述全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)包括:升流器，與全光纖電流互感器相連，輸出第一電流至全光纖電流互感器，以便全光纖電流互感器輸出對應(yīng)第一電流的光信號；電流比較器，與升流器相連，接收升流器輸出的參考電流，生成與所述參考電流同步的時鐘信號；所述第一電流為參考電流的整數(shù)倍；互感器數(shù)據(jù)處理器，與全光纖電流互感器和電流比較器分別相連，將所述光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并將所述時鐘信號作為采樣脈沖對所述電信號進行提取，獲得數(shù)字量的電流值供溫測后臺測試；溫測后臺，與所述電流比較器和互感器數(shù)據(jù)處理器分別相連，通過數(shù)字量的電流值和參考電流計算獲得全光纖電流互感器的比差和角差以及溫度補償因子。
[0006]優(yōu)選地，所述互感器數(shù)據(jù)處理器通過以太網(wǎng)與溫測后臺相連。
[0007]本發(fā)明還提供一種全光纖電流互感器的溫度特性測試方法，所述全光纖電流互感器的溫度特性測試方法包括:利用一升流器輸出第一電流至全光纖電流互感器，以便全光纖電流互感器輸出對應(yīng)第一電流的光信號；利用一電流比較器接收升流器輸出的參考電流，生成與所述參考電流同步的時鐘信號；所述第一電流為參考電流的整數(shù)倍；利用一互感器數(shù)據(jù)處理器將所述光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并將所述時鐘信號作為采樣脈沖對所述電信號進行提取，獲得數(shù)字量的電流值供溫測后臺測試；所述溫測后臺通過數(shù)字量的電流值和參考電流計算獲得全光纖電流互感器的比差和角差以及溫度補償因子。
[0008]優(yōu)選地，所述全光纖電流互感器的溫度特性測試方法還包括:利用一溫箱為所述全光纖電流互感器提供穩(wěn)定的溫度測試環(huán)境。
[0009]優(yōu)選地，所述互感器數(shù)據(jù)處理器通過以太網(wǎng)與溫測后臺通信。
[0010]優(yōu)選地，所述升流器通過大電流導(dǎo)線與所述全光纖電流互感器相連。
[0011]如上所述，本發(fā)明所述的全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)及方法，具有以下有益效果:
[0012]本發(fā)明運用同步采樣、比較和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，能夠摒棄傳統(tǒng)的全光纖電流互感器溫度特性參數(shù)測試引入的測量誤差，能夠?qū)崟r顯示、補償全光纖電流互感器在不同環(huán)境溫度條件下的比差和角差數(shù)據(jù)，保證了全光纖電流互感器的測量精度。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述的全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明所述的全光纖電流互感器的溫度特性測試方法的流程示意圖。
[0015]元件標號說明
[0016]100 全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)
[0017]110 升流器
[0018]120 電流比較器
[0019]130 互感器數(shù)據(jù)處理器
[0020]140 溫測后臺
【具體實施方式】
[0021]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應(yīng)用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
[0022]請參閱附圖。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0023]下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
[0024]實施例
[0025]本發(fā)明提供一種全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)，如圖1所示，所述全光纖電流互感器的溫度特性測試系統(tǒng)100包括:升流器110，電流比較器120，互感器數(shù)據(jù)處理器130，溫測后臺140。
[0026]所述升流器110與全光纖電流互感器相連，輸出第一電流至全光纖電流互感器，以便全光纖電流互感器輸出對應(yīng)第一電流的光信號。
[0027]所述電流比較器120與升流器110相連，接收升流器輸出的參考電流，生成與所述參考電流同步的時鐘信號；所述第一電流為參考電流的整數(shù)倍。
[0028]所述互感器數(shù)據(jù)處理器130與全光纖電流互感器和電流比較器120分別相連，將所述光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并將所述時鐘信號作為采樣脈沖對所述電信號進行提取，獲得數(shù)字量的電流值供溫測后臺測試。所述互感器數(shù)據(jù)處理器130通過以太網(wǎng)與溫測后臺140相連。
[0029]所述溫測后臺140通過數(shù)字量的電流值和參考電流計算獲得全光纖電流互感器的比差和角差以及溫度補償因子。
[0030]本發(fā)明實現(xiàn)了高精度、高實時性的全光纖電流互感器溫度特性測試。本發(fā)明主要主要過程如下:升流器提供大電流(1-3000A)作為測試電流供給全光纖電流互感器進行測試，升流器同時通過利用自帶的標準電流互感器(CT)將大電流按比例縮小成參考電流，然后供給電流比較器的采集卡進行采集，同時，電流比較器生成和參考電流同頻率、同步的時鐘信號；全光纖電流互感器把檢測到的待測大電流信號通過光纜以光信號的形式發(fā)送給互感器數(shù)據(jù)處理器，互感器數(shù)據(jù)處理器接收來自全光纖電流互感器的光信號并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，依據(jù)電流比較器發(fā)出的同步脈沖信號對電流信號進行數(shù)據(jù)采集，采集后的數(shù)據(jù)打