光路测试系统及反射式全光纤电流互感器故障点检测方法与流程

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1.本技术涉及光路测试领域,特别是涉及一种光路测试系统及反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法。


背景技术:



2.在电流互感器测试领域,全光纤电流互感器作为目前主流的测量媒介,为系统的控制和保护提供准确可靠的测量信息,其运行的可靠性和测量的准确性直接关系到直流输电系统的安全稳定运行,同时也为系统故障时的分析判断提供依据。由于全光纤电流互感器早些年均为进口,自2012年以来故障率较高,全光纤电流互感器可靠性提升已成为电网行业关注的焦点。随着国内技术不断成熟,高精度、快速响应、宽频带的国产化闭环反射式全光纤电流互感器已成为未来发展趋势。
3.传统技术中,反射式全光纤电流互感器一般由一次传感单元、保偏光缆及采集单元组成,反射式全光纤电流互感器现场施工时,一次传感单元安装于高压侧,采集单元安装于控制室屏柜内,保偏光缆敷设于高压侧与低压侧之间的电缆沟内。熔纤时,保偏光缆位于高压侧的一端与一次传感单元熔接,位于低压侧的一端与采集单元熔接,通过采集单元对系统运行参数进行调试及光路损耗评估。
4.然而,传统方法在保偏光纤熔纤时,保偏光纤两端的熔纤点需全部熔接完整后再通过采集单元进行检测,若检验不合格,无法断定故障点,需一一排查,效率慢。


技术实现要素:



5.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够对反射式全光纤电流互感器进行消光比测试的光路测试系统及反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法。
6.第一方面,本技术提供了一种光路测试系统,上述系统包括:包括:光纤检偏器、光纤起偏器、保偏光纤耦合器、光功率测量模块以及光源模块,其中:
7.上述光源模块的输出端通过上述光纤起偏器连接上述保偏光纤耦合器的输入端;上述保偏光纤耦合器的输入端接收上述光纤起偏器输出的线偏振光信号,上述保偏光纤耦合器的输入输出复合端将上述线偏振光信号输出至待测光路,并接收从上述待测光路返回的线偏振光信号;
8.上述保偏光纤耦合器的输出端将上述待测光路返回的线偏振光信号通过上述光纤检偏器输出至上述光功率测量模块;上述光纤检偏器接入在上述保偏光纤耦合器和上述光功率测量模块之间;上述光纤检偏器的输入端和输出端分别与光纤连接;
9.旋转上述光纤检偏器以调整上述光纤检偏器的输出端输出的线偏振光信号的光功率值,并通过上述光功率测量模块测量上述光功率值,基于测量得到的上述光功率值,得到上述待测光路的消光比,以此确定上述待测光路是否存在故障。
10.在一些实施例中,上述光纤检偏器带有旋转手轮,上述旋转手轮的旋转角度为360
°
,通过旋转上述光纤检偏器的旋转手轮,改变上述待测光路返回的线偏振光信号通过
光纤检偏器后的光强度。
11.在一些实施例中,上述光纤起偏器输出的线偏振光的消光比不低于30db。
12.在一些实施例中,上述保偏光纤耦合器的输入输出复合端进入的上述待测光路返回的线偏振光信号,其中50%功率的线偏振光信号从上述保偏光纤耦合器的输出端输出至上述光纤检偏器。
13.在一些实施例中,上述光路测试系统还包括:裸纤适配器;上述裸纤适配器将上述保偏光纤耦合器的输出端的光纤与上述光纤检偏器进行机械连接。
14.在一些实施例中,上述光源模块包括第一光源或第二光源;上述第一光源包括sld光源和光源驱动仪,上述第二光源为具有波长稳定和功率稳定特性的台式光源。
15.在一些实施例中,上述光纤起偏器的输入端的光纤与上述光源模块的输出端的光纤连接方式为熔接;上述保偏光纤耦合器的输入端的光纤与上述光纤起偏器的输出端的光纤连接方式为熔接。
16.第二方面,本技术还提供了一种反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法,上述检测方法包括:
17.在反射式全光纤电流互感器的第一侧的传感单元吊装前,将上述传感单元的输出端的每根保偏光纤依次与测试系统的输出端的光纤对轴熔接;上述测试系统即上述光路测试系统,上述测试系统的输出端为上述保偏光纤耦合器的输入输出复合端;
18.记录在上述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,上述光功率测量模块测量到的光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
;基于上述光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
得到上述传感单元的每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1,若某根保偏光路对应的上述第一光信号消光比er1的值小于第一阈值,则确定上述传感单元内上述某根保偏光路存在故障;
19.若上述每套保偏光路对应的第一光信号消光比er1的值均大于第一阈值,则确定针对上述传感单元的测试结果为测试合格,吊装上述传感单元,敷设铠装保偏光缆,将反射式全光纤电流互感器底部的输出端的光纤与上述铠装保偏光缆的第一侧的光纤熔接;
20.将上述铠装保偏光缆的第二侧的光纤与上述测试系统的输出端的光纤对轴熔接,记录在上述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,上述光功率测量模块测量到的光功率的最大值p
max2
及最小值p
min2
;基于上述光功率的最大值p
max2
及最小值p
min2
得到上述铠装保偏光缆的每根光纤输出的第二光信号消光比er2,若某根光纤对应的上述第二光信号消光比er2的值小于第二阈值,则确定上述铠装保偏光缆内上述某根光纤存在故障;
21.若上述每根光纤对应的第二光信号消光比er2的值均大于第二阈值,则确定针对上述铠装保偏光缆的测试结果为测试合格,按要求完成上述铠装保偏光缆的第二侧的光纤与反射式全光纤电流互感器的采集单元的光纤对轴熔接。
22.在一些实施例中,上述记录在上述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,上述光功率测量模块测量到的光功率的最大值及最小值,包括:将上述光纤检偏器的旋转手轮旋转360
°
,记录上述光功率测量模块测量到的光功率的最大值及最小值。
23.在一些实施例中,上述基于所述光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
得到上述传感单元每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1,包括:获取上述光功率的最大值p
max1
和最小值p
min1
的比值;基于上述比值,确定上述传感单元每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1;上述比值越大,上述第一光信号消光比er1越大;上述基于上述光功率的最大值p
max2
及最小值p
min2
得到上述铠装保偏光缆每根光纤输出的第二光信号消光比er2,包括:获取上述光功率的最大值p
max2
和最小值p
min2
的比值;基于上述比值,确定上述铠装保偏光缆每根光纤输出的第二光信号消光比er2;上述比值越大,上述第二光信号消光比er2越大。
24.上述光路测试系统及反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法,在上述反射式全光纤电流互感器的第一侧的传感单元吊装前,基于上述光路测试系统对上述传感单元进行消光比测试,检测上述传感单元是否存在故障,若检测后不存在故障,则吊装上述传感单元,敷设铠装保偏光缆,将反射式全光纤电流互感器底部的输出端的光纤与上述铠装保偏光缆的第一侧的光纤熔接;基于上述光路测试系统对上述铠装保偏光缆进行消光比测试,检测上述铠装保偏光缆是否存在故障,若检测后不存在故障,则按要求完成上述铠装保偏光缆的低压侧的光纤与反射式全光纤电流互感器的采集单元的光纤对轴熔接;通过对反射式全光纤电流互感器在吊装前后进行消光比测试,及时对光路进行故障检测,提高反射式全光纤电流互感器的测试效率和运维可靠性,降低测量异常风险。
附图说明
25.为了更好地描述和说明这里公开的那些实施例和示例,可以参考一幅或多幅附图。用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对所公开的发明、目前描述的实施例和/或示例以及目前理解的这些发明的最佳模式中的任何一者的范围的限制。
26.图1为一个实施例中光路测试系统的结构框图;
27.图2为一个实施例中光路测试系统在测试待测光路应用时的流程示意图;
28.图3为一个实施例中反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法的流程示意图;
29.图4为一个实施例中反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法的应用逻辑图。
具体实施方式
30.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
31.在一个实施例中,如图1所示,一种光路测试系统,包括:光纤检偏器110、光纤起偏器120、保偏光纤耦合器130、光功率测量模块140以及光源模块150,其中:
32.上述光源模块150的输出端通过上述光纤起偏器120连接上述保偏光纤耦合器130的输入端;上述保偏光纤耦合器130的输入端接收上述光纤起偏器220输出的线偏振光信号,上述保偏光纤耦合器130的输入输出复合端将上述线偏振光信号输出至待测光路,并接收从上述待测光路返回的线偏振光信号;
33.上述保偏光纤耦合器130的输出端将上述待测光路返回的线偏振光信号通过上述光纤检偏器110输出至上述光功率测量模块140;上述光纤检偏器接入在上述保偏光纤耦合器130和上述光功率测量模块140之间;上述光纤检偏器110的输入端和输出端分别与光纤连接;
34.旋转上述光纤检偏器110以调整上述光纤检偏器110的输出端输出的线偏振光信号的光功率值,并通过上述光功率测量模块140测量上述光功率值,基于测量得到的上述光功率值,得到上述待测光路的消光比,以此确定上述待测光路是否存在故障。
35.在一些实施例中,上述光纤检偏器110带有旋转手轮,上述旋转手轮的旋转角度最大为360
°
,通过旋转上述光纤检偏器110的旋转手轮,改变上述待测光路返回的线偏振光信号通过光纤检偏器后的光强度;上述旋转手轮可标有旋转刻度,旋转刻度用于标识上述旋转手轮的旋转角度,分度值可为10
°

36.通过转动旋转手轮改变光功率测量模块测量到的光功率值,为消光比计算提供数据依据。
37.在一些实施例中,光源发出的光信号经上述光纤起偏器120后转换为高偏振度的线偏振光信号,上述光纤起偏器120输出的线偏振光的消光比不低于30db。
38.消光比是衡量光路性能的重要参数,上述光纤起偏器120输出的线偏振光的消光比不低于30db,可满足工程对高消光比项目的需求,节省生产成本,同时还保证了光路的可靠性。
39.在一些实施例中,上述保偏光纤耦合器130的输入输出复合端进入的上述待测光路返回的线偏振光信号,其中50%功率的线偏振光信号从上述保偏光纤耦合器130的输出端输出至上述光纤检偏器110。
40.作为一种示例,上述保偏光纤耦合器130的分光比为50:50。
41.保偏光纤耦合器130的分光比为50:50可保证较低的光路损耗,减少上述测试系统中各个连接器对线偏振光的光功率的影响。
42.在一些实施例中,上述光路测试系统还包括:裸纤适配器;上述裸纤适配器将上述保偏光纤耦合器130的输出端的光纤与上述光纤检偏器110进行机械连接。
43.作为一种示例,上述保偏光纤耦合器130的输出端输出的光信号仍然为线偏振光信号。
44.利用裸纤适配器连接裸纤与光纤设备,与现场熔纤相比,不仅操作简便,还可以节约成本。
45.在一些实施例中,上述光源模块150包括第一光源或第二光源;上述第一光源包括sld光源和光源驱动仪,上述第二光源为具有波长稳定和功率稳定特性的台式光源。
46.作为一种示例,上述第一光源通过光源驱动仪驱动sld光源发光,并控制光源的工作温度及光功率;上述光源模块可发出中心波长为1310nm的光信号。
47.在一些实施例中,上述光纤检偏器110和上述光功率测量140模块的连接方式可以为单模跳纤连接。
48.在一些实施例中,上述光纤起偏器110的输入端的光纤与上述光源模块150的输出端的光纤连接方式为熔接;上述保偏光纤耦合器130的输入端的光纤与上述光纤起偏器120的输出端的光纤连接方式为熔接。
49.在一个实施例中,上述光路测试系统应用在待测光路的测试消光比测试中的步骤如图2所示。
50.作为一种示例,使用该光路测试系统测试全光纤电流互感器光纤回路消光比的具体方法为:
51.s210,启动光源模块,确认光功率测量模块是否有读数,保证光路通畅无异常;
52.s220,旋转360
°
手动光纤检偏器的旋转手轮,记录光功率测量模块测量到的光功率的最大值p
max
及最小值p
min

53.s230,通过消光比计算公式得到光路消光比。
54.使用上述光路测试系统测试光纤电流互感器光纤回路消光比,操作简单,与消光比测试仪相比,还可以节约成本,适合工程大批量推广。
55.基于上述光路测试系统,本技术实施例还提出了一种反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法,其中,上述光路测试系统可应用于上述反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法,能够对反射式全光纤电流互感器的故障点进行检测。
56.在一个实施例中,如图3所示,一种反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法,包括以下步骤:
57.s310,在反射式全光纤电流互感器的第一侧的传感单元吊装前,将上述传感单元的输出端的每根保偏光纤依次与测试系统的输出端的光纤对轴熔接;上述测试系统即上述光路测试系统,上述测试系统的输出端为上述保偏光纤耦合器的输入输出复合端。
58.作为一种示例,反射式全光纤电流互感器如图4所示,反射式全光纤电流互感器可以由一次传感单元、保偏光缆和采集单元组成,反射式全光纤电流互感器现场施工时,一次传感单元可以安装于高压侧,采集单元可以安装于控制室屏柜内,保偏光缆可以敷设于高压侧和低压侧之间的电缆沟内。
59.作为一种示例,在上述反射式全光纤电流互感器的高压侧传感单元吊装前,使用保偏光纤熔纤机将上述传感单元的输出端的每根保偏光纤依次与上述测试系统的输出端的光纤对轴熔接,在上述高压侧传感单元的输出端的每根保偏光纤依次与上述测试系统的输出端的光纤对轴熔接后,上述高压侧传感单元和上述测试系统可构成保偏光路。
60.s320,记录在上述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,上述光功率测量模块测量到的光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
;基于上述光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
得到上述传感单元的每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1,若某根保偏光路对应的上述第一光信号消光比er1的值小于第一阈值,则确定上述传感单元内上述某根保偏光路存在故障。
61.作为一种示例,光纤检偏器可以由偏振片组成,光纤检偏器可以带有旋转手轮,可实现360
°
旋转检偏,转动上述旋转手轮时,偏振片也随之转动,进而改变透射的线偏振光的强度;光功率测量模块包括但不限于光功率计或光示波器;消光比可以是反映光路性能的指标,通过消光比可检测光路的故障点;第一阈值可以由行业标准或项目要求具体规定。
62.作为一种示例,通过上述光纤检偏器将待测光路返回的线偏振光信号输入到上述光功率测量模块,得到并记录光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
,基于上述光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
得到上述高压侧传感单元的每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1,若某根保偏光路对应的第一光信号消光比er1的值小于30db,则确定上述高压侧传感单元内上述某根保偏光路存在故障,检测到故障后,检验上述高压侧传感单元内上述某根光路是否受损或更换备用光纤,排除故障后继续检测,直至上述每套保偏光路对应的第一光信号消光比er1的值均大于30db。
63.s330,若上述每套保偏光路对应的第一光信号消光比er1的值均大于第一阈值,则确定针对上述传感单元的测试结果为测试合格,吊装上述传感单元,敷设铠装保偏光缆,将反射式全光纤电流互感器底部的输出端的光纤与上述铠装保偏光缆的第一侧的光纤熔接。
64.作为一种示例,铠装保偏光缆可以是为满足项目要求而加装了保护材料的保偏光
缆,铠装保偏光缆相较于一般光缆具备更好的抗强压和抗拉伸能力。
65.作为一种示例,若上述每套保偏光路对应的第一光信号消光比er1的值均大于30db,则确定针对上述高压侧传感单元的测试结果为测试合格,吊装上述高压侧传感单元,敷设铠装保偏光缆,使用保偏光纤熔纤机将上述反射式全光纤电流互感器底部的输出端的光纤与上述铠装保偏光缆的高压侧的光纤熔接,开始检测上述铠装保偏光缆的低压侧的光路。
66.s340,将上述铠装保偏光缆的第二侧的光纤与上述测试系统的输出端的光纤对轴熔接,记录在上述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,上述光功率测量模块测量到的光功率的最大值p
max2
及最小值p
min2
;基于上述光功率的最大值p
max2
及最小值p
min2
得到上述铠装保偏光缆的每根光纤输出的第二光信号消光比er2,若某根光纤对应的上述第二光信号消光比er2的值小于第二阈值,则确定上述铠装保偏光缆内上述某根光纤存在故障。
67.作为一种示例,第二阈值可以由行业标准或项目要求具体规定;第一阈值和第二阈值可以相等,也可以不相等。
68.作为一种示例,使用保偏光纤熔纤机将上述铠装保偏光缆的低压侧的光纤与上述测试系统的输出端的光纤对轴熔接;基于上述光功率测量模块在光纤检偏器旋转手轮旋转360
°
过程中测量到的光功率的最大值p
max2
及最小值p
min2
得到上述铠装保偏光缆的每根光纤输出的第二光信号消光比er2,若某根光纤对应的第二光信号消光比er2的值小于第二阈值,则确定所述铠装保偏光缆内上述某根光纤存在故障,断开上述某条光纤对应的高压侧光纤熔纤点,并更换上述铠装保偏光缆内的备用光纤,继续检测,直至上述铠装保偏光缆的每根光纤输出的第二光信号消光比er2均大于30db。
69.s350,若上述每根光纤对应的第二光信号消光比er2的值均大于第二阈值,则确定针对上述铠装保偏光缆的测试结果为测试合格,按要求完成上述铠装保偏光缆的第二侧的光纤与反射式全光纤电流互感器的采集单元的光纤对轴熔接。
70.作为一种示例,若上述保偏光缆的每根光纤对应的第二光信号消光比er2的值均大于30db,则确定针对上述铠装保偏光缆的测试结果为测试合格,按要求使用保偏光纤熔纤机将上述铠装保偏光缆的低压侧的光纤与上述反射式全光纤电流互感器的采集单元的光纤对轴熔接,检测完成。
71.通过上述实施例,在反射式全光纤电流互感器的高压侧传感单元吊装前,对高压侧传感单元进行消光比测试,检测高压侧传感单元是否存在故障,检测后不存在故障或检测存在故障并排除故障后,吊装所压侧传感单元,敷设铠装保偏光缆,将反射式全光纤电流互感器底部的输出端的光纤与铠装保偏光缆的高压侧的光纤熔接;对铠装保偏光缆进行消光比测试,检测铠装保偏光缆是否存在故障,检测后不存在故障或检测存在故障并排除故障后,按要求完成铠装保偏光缆的低压侧的光纤与反射式全光纤电流互感器的采集单元的光纤对轴熔接,通过对反射式全光纤电流互感器在吊装前后进行消光比测试,及时检测光路故障,提高反射式全光纤电流互感器的测试效率和运维可靠性,降低测量异常风险。
72.在一个实施例中,所述记录在所述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,所述光功率测量模块测量到的光功率的最大值及最小值包括:将所述光纤检偏器的带刻度手轮旋转360
°
;记录所述光功率测量模块测量到的光功率的最大值及最小值。
73.作为一种示例,在将上述光纤检偏器的旋转手轮旋转360
°
的过程中,上述光纤检
偏器中的偏振片会改变透过上述偏振片的光信号的强度,实现360
°
检偏,上述光纤检偏器改变透过上述偏振片的光信号的强度的依据为马吕斯定律。
74.通过上述实施例,通过将光纤检偏器的旋转手轮旋转360
°
,并记录记录所述光功率测量模块测量到的光功率的最大值及最小值,能够改变经光纤检偏器输入到光功率测量模块的线偏振光信号的光功率,获取计算消光比的光功率最大值及最小值。
75.在一个实施例中,所述基于所述光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
得到所述高压侧传感单元每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1,包括:所述高压侧传感单元每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1与所述光功率的最大值p
max1
和最小值p
min1
的比值有关,所述光功率的最大值p
max1
与最小值p
min1
的比值越大,所述高压侧传感单元每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1越大;所述基于所述光功率的最大值p
max2
及最小值p
min2
得到所述铠装保偏光缆每根光纤输出的第二光信号消光比er2,包括:所述铠装保偏光缆每根光纤输出的第二光信号消光比er2与所述光功率的最大值p
max2
和最小值p
min2
的比值有关,所述光功率的最大值p
max2
与最小值p
min2
的比值越大,所述铠装保偏光缆每根光纤输出的第二光信号消光比er2越大。
76.作为一种示例,上述基于光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
得到上述高压侧传感单元每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1可利用如下公式计算:
77.er1=10*lg(p
max1
/p
min1
)。
78.作为一种示例,上述基于光功率的最大值p
max2
及最小值p
min2
得到上述铠装保偏光缆每根光纤输出的第二光信号消光比er2可利用如下公式计算:
79.er2=10*lg(p
max2
/p
min2
)。
80.通过上述实施例,基于光功率最大值及最小值并通过计算公式得到对应的消光比,能够得到检测故障所需的消光比参数,提供故障点检测依据。
81.应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
82.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
83.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征:


1.一种光路测试系统,其特征在于,包括:光纤检偏器、光纤起偏器、保偏光纤耦合器、光功率测量模块以及光源模块,其中:所述光源模块的输出端通过所述光纤起偏器连接所述保偏光纤耦合器的输入端;所述保偏光纤耦合器的输入端接收所述光纤起偏器输出的线偏振光信号,所述保偏光纤耦合器的输入输出复合端将所述线偏振光信号输出至待测光路,并接收从所述待测光路返回的线偏振光信号;所述保偏光纤耦合器的输出端将所述待测光路返回的线偏振光信号通过所述光纤检偏器输出至所述光功率测量模块;所述光纤检偏器接入在所述保偏光纤耦合器和所述光功率测量模块之间;所述光纤检偏器的输入端和输出端分别与光纤连接;旋转所述光纤检偏器以调整所述光纤检偏器的输出端输出的线偏振光信号的光功率值,并通过所述光功率测量模块测量所述光功率值,基于测量得到的所述光功率值,得到所述待测光路的消光比,以此确定所述待测光路是否存在故障。2.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述光纤检偏器带有旋转手轮,所述旋转手轮的旋转角度为360
°
,通过旋转所述光纤检偏器的旋转手轮,改变所述待测光路返回的线偏振光信号通过光纤检偏器后的光强度。3.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述光纤起偏器输出的线偏振光的消光比不低于30db。4.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述保偏光纤耦合器的输入输出复合端进入的所述待测光路返回的线偏振光信号,其中50%功率的线偏振光信号从所述保偏光纤耦合器的输出端输出至所述光纤检偏器。5.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,还包括:裸纤适配器;所述裸纤适配器将所述保偏光纤耦合器的输出端的光纤与所述光纤检偏器进行机械连接。6.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述光源模块包括第一光源或第二光源;所述第一光源包括sld光源和光源驱动仪,所述第二光源为具有波长稳定和功率稳定特性的台式光源。7.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述光纤起偏器的输入端的光纤与所述光源模块的输出端的光纤连接方式为熔接;所述保偏光纤耦合器的输入端的光纤与所述光纤起偏器的输出端的光纤连接方式为熔接。8.一种反射式全光纤电流互感器的故障点检测方法,其特征在于,包括:在反射式全光纤电流互感器的一侧的传感单元吊装前,将所述传感单元的输出端的每根保偏光纤依次与测试系统的输出端的光纤对轴熔接;所述测试系统如权利要求1至7任一所述的光路测试系统,所述测试系统的输出端为所述保偏光纤耦合器的输入输出复合端;记录在所述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,所述光功率测量模块测量到的光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
;基于所述光功率的最大值p
max1
及最小值p
min1
得到所述传感单元的每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1,若某根保偏光路对应的所述第一光信号消光比er1的值小于第一阈值,则确定所述传感单元内所述某根保偏光路存在故障;若所述每套保偏光路对应的第一光信号消光比er1的值均大于第一阈值,则确定针对所述传感单元的测试结果为测试合格,吊装所述传感单元,敷设铠装保偏光缆,将反射式全光
纤电流互感器底部的输出端的光纤与所述铠装保偏光缆的第一侧的光纤熔接;将所述铠装保偏光缆的第二侧的光纤与所述测试系统的输出端的光纤对轴熔接,记录在所述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,所述光功率测量模块测量到的光功率的最大值p
max2
及最小值p
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;基于所述光功率的最大值p
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及最小值p
min2
得到所述铠装保偏光缆的每根光纤输出的第二光信号消光比er2,若某根光纤对应的所述第二光信号消光比er2的值小于第二阈值,则确定所述铠装保偏光缆内所述某根光纤存在故障;若所述每根光纤对应的第二光信号消光比er2的值均大于第二阈值,则确定针对所述铠装保偏光缆的测试结果为测试合格,按要求完成所述铠装保偏光缆的第二侧的光纤与反射式全光纤电流互感器的采集单元的光纤对轴熔接。9.根据权利要求8所述的故障点检测方法,其特征在于,所述记录在所述测试系统中的光纤检偏器旋转过程中,所述光功率测量模块测量到的光功率的最大值及最小值,包括:将所述光纤检偏器的旋转手轮旋转360
°
,记录所述光功率测量模块测量到的光功率的最大值及最小值。10.根据权利要求8所述的故障点检测方法,其特征在于,所述基于所述光功率的最大值p
max1
及最小值p
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得到所述传感单元每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1,包括:获取所述光功率的最大值p
max1
和最小值p
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的比值;基于所述比值,确定所述传感单元每套保偏光路输出的第一光信号消光比er1;所述比值越大,所述第一光信号消光比er1越大;所述基于所述光功率的最大值p
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及最小值p
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得到所述铠装保偏光缆每根光纤输出的第二光信号消光比er2,包括:获取所述光功率的最大值p
max2
和最小值p
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的比值;基于所述比值,确定所述铠装保偏光缆每根光纤输出的第二光信号消光比er2;所述比值越大,所述第二光信号消光比er2越大。

技术总结


本申请涉及一种光路测试系统及反射式全光纤电流互感器故障点检测方法。所述系统包括:光纤检偏器、光纤起偏器、保偏光纤耦合器、光功率测量模块和光源模块,其中:光源模块通过光纤起偏器连接保偏光纤耦合器;保偏光纤耦合器输入端接收光纤起偏器输出的光信号,保偏光纤耦合器输入输出复合端将光信号输出至待测光路,并接收从待测光路返回的光信号;保偏光纤耦合器输出端将待测光路返回的光信号通过光纤检偏器输出至光功率测量模块;旋转光纤检偏器以调整光纤检偏器,并通过光功率测量模块测量得到的光功率值,得到所述待测光路的消光比。利用本系统能够及时检测电流互感器故障点,提高现场施工可靠性和效率。提高现场施工可靠性和效率。提高现场施工可靠性和效率。


技术研发人员:

黄之笛 王越杨 彭光强 何竞松 武霁阳 陈礼昕 黄义隆 毛炽祖 张怿宁 龚泽 国建宝 王海军 夏谷林 邵震 谢惠藩 李士杰 冯文昕

受保护的技术使用者:

中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心

技术研发日:

2022.08.23

技术公布日:

2022/11/22

本文发布于:2022-11-26 15:43:49,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/2/5434.html

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标签:光纤   偏光   所述   功率
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