Preview

Измерительная техника

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Мониторинг высоковольтного напряжения с помощью оптоволоконной рециркуляционной измерительной системы

https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-2-38-44

Аннотация

Оптические технологии измерения электрических величин в высоковольтной электроэнергетике обладают уникальными свойствами и значительными достоинствами: использование оптических волокон обеспечивает высокую устойчивость измерительного оборудования к электромагнитным помехам и гальваническую развязку высоковольтных датчиков; на передаваемые от оптических датчиков по волоконно-оптическим линиям связи данные не оказывают влияние внешние электромагнитные поля; исключаются проблемы, связанные с контурами заземления, отсутствуют побочные электромагнитные излучения и перекрёстные помехи между каналами. Представлена структура и принцип действия квазираспределённой рециркуляционной оптоволоконной системы мониторинга высоковольтных напряжений. Чувствительный элемент системы – комбинация пьезокерамической трубки с волоконным световодом, в котором происходит обратный поперечный пьезоэффект. Принцип измерения электрического напряжения основан на регистрации изменения частоты рециркуляции под воздействием приложенного напряжения. При расположении измерительных секций в порядке возрастания измеряемых действующих напряжений относительно приёмопередающего блока достигается относительная разрешающая способность 0,30–0,45 % для PZT-5Н и 0,8–1,2 % для PZT-4 в диапазоне напряжений 20–150 кВ.

Об авторах

А. В. Поляков
Белорусский государственный университет
Беларусь

Минск



М. А. Ксенофонтов
Научно-исследовательское учреждение «Институт прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко» Белорусского государственного университета
Беларусь

Минск



Список литературы

1. Feng Pan, Xia Xiao, Yan Xu, and Shiyan Ren, Sensors, 2011, vol. 11, no. 7, рр. 6593–6602. DOI:10.3390/s110706593

2. Kumada A., and Hidaka K., IEEE Trans. Power Delivery, 2013, vol. 28, no. 3, рр. 1306–1313. DOI:10.1109/TPWRD.2013.2250315

3. Han R., Yang Q., Sima W., Zhang Y., and Sun S., Electric Power Systems Research, 2016, vol. 139, рр. 93–100. DOI:10.1016/j.epsr.2015.11.037

4. Soobong Kim, Jaehee Park, and Won-Taek Han, Microwave and Optical Technology Letters, 2009. vol. 51, no. 7, рр. 1689–1691. DOI:10.1002/mop.24434

5. Chen X., He S., Li D., Wang K., Fan Y., and Wu S., IEEE Sensors Journal, 2016, vol. 16, no. 2, рр. 349–354. DOI:10.1109/JSEN.2015.2479921

6. Gagliardi G., Marignetti F., Patent EP3055703A1 (17 August 2016).

7. Qing Yang, Yanxiao He, Shangpeng Sun, Mandan Luo, and Rui Han, Review of Scientifi c Instruments, 2017, vol. 88, no. 10, рр. 500–505. DOI:10.1063/1.4986046

8. Wang P., Semenova Y., Wu Q., and Farrell G. A., Optics and Laser Technology, 2011, vol. 43, no. 5, рр. 922–924. DOI:10.1016/j.optlastec.2011.01.003

9. Поляков А. В., Чубаров С. И. Стабильность частоты рециркуляции в кольцевых структурах с волоконно-оптической линией задержки // Известия вузов. Приборостроение. 2003. Т. 46. № 5. С. 49–55.

10. Ксенофонтов М. А., Поляков А. В. Стабильность частоты рециркуляции в замкнутых оптоэлектронных системах регенеративного типа // Электроника-инфо. 2010. № 5. С. 76–80.

11. Pacheco M., Mendoza Santoyo F., Mendez A., and Zenteno L. A., Measurement Science and Technology, 1999. vol. 10, no. 9, рр. 777–782. DOI:10.1088/0957-0233/10/9/303

12. Fusiek G., Niewczas P., Dziuda L., and McDonald J. R., Optical Engineering, 2005, vol. 44, no. 11, рр. 1–6. DOI:10.1117/1.2124627


Рецензия

Для цитирования:


Поляков А.В., Ксенофонтов М.А. Мониторинг высоковольтного напряжения с помощью оптоволоконной рециркуляционной измерительной системы. Izmeritelʹnaya Tekhnika. 2020;(2):38-44. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-2-38-44

For citation:


Polyakov A.V., Ksenofontov M.A. High-voltage monitoring by the fiber-optic recirculating measuring system. Izmeritel`naya Tekhnika. 2020;(2):38-44. (In Russ.) https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-2-38-44

Просмотров: 106


ISSN 0368-1025 (Print)
ISSN 2949-5237 (Online)