摘要:电流互感器作为一次侧电流的常用计量设备之一,它在电力系统的交流电测量、继电保护、电力设备检修控制等相关领 域均具有十分重要的地位。 针对传统电流互感器存在的线性度低、抗干扰能力差及精度低等问题,尤其在工频小电流精确测量 这一难题方面更是捉襟见肘。 鉴于此,本文提出一种基于马赫-曾德干涉仪的光纤电流互感器。 该互感器利用电流经过电阻 所产生的焦耳热改变光纤中的光信号特征,从而引起马赫-曾德干涉仪的输出信号变化,然后通过光电探测器完成对干涉仪的 光信号捕捉,并将其转换为电信号输出,完成工频小电流检测。 结构上通过采用 PCB 型罗氏线圈作为感应取电装置,并利用 MATLAB 完成其动态响应分析。 另外针对信号采集、传输、处理过程中所出现的噪声信号,设计了基于 FPGA 技术的信号处理 系统,以提高信噪比。 最后通过实验对工频小电流进行测量,线性度为 0. 996 1,检测精度可达到 0. 14% 。 实验结果表明提出的 光纤电流互感器相较于传统光学电流互感器相比,具有更高的线性度和测量精度,为基于热效应的电流互感器发展提供了新的 思路,也为工频小电流的测量提供了一种新的方法。