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申请/专利权人：国网宁夏电力有限公司;国网宁夏电力有限公司超高压公司;中国电力科学研究院有限公司武汉分院

摘要：本发明提供了一种基于非互易相位调制的光纤电流互感器及电流检测方法，涉及电气测量技术领域，该光纤电流互感器包括光源、耦合器、起偏器、45°熔接点、第一45°法拉第旋转器、相位调制器、第二45°法拉第旋转器、光纤λ4波片沿光路方向依次设置且连接，传感光纤环的一端与光纤λ4波片连接，另一端与反射镜连接；耦合器反射回路的出射端口与光电探测器连接，该光电探测器的输出端口与锁相放大器的输入端口连接，该锁相放大器的输出端口分别与相位调制器和信号处理模块连接。本方案无需依赖延迟光纤即可使得到最大的电流灵敏度，从而能够降低光纤电流传感系统的体积、成本和反应时间。

主权项：1.一种基于非互易相位调制的光纤电流互感器，其特征在于，包括：光源、耦合器、起偏器、45°熔接点、第一45°法拉第旋转器、相位调制器、第二45°法拉第旋转器、光纤λ4波片，传感光纤环、反射镜、光电探测器、锁相放大器和信号处理模块；所述光源、耦合器、起偏器、45°熔接点、第一45°法拉第旋转器、相位调制器、第二45°法拉第旋转器、光纤λ4波片沿光路方向依次设置且连接，传感光纤环的一端与光纤λ4波片连接，另一端与所述反射镜连接；所述耦合器反射回路的出射端口与所述光电探测器连接，该光电探测器的输出端口与所述锁相放大器的输入端口连接，该锁相放大器的输出端口分别与所述相位调制器和信号处理模块连接；具有连接关系的光学元器件之间通过光纤连接，且45°熔接点处到光纤λ4波片处的光纤采用保偏光纤；所述光源用于产生光信号，所述耦合器用于将光源发出的入射光信号耦合进光纤中，以及将反射光信号传输至光电探测器；所述起偏器用于将输入的光信号转换为线偏振光，所述45°熔接点用于将入射光信号的线偏振光均匀分配到保偏光纤的快轴和慢轴上；所述第一45°法拉第旋转器用于将输入的光信号顺时针旋转45°，所述相位调制器用于对线偏振光施加相位调制，以使快轴和慢轴上传输的光信号产生受控的初始相位差；所述第二45°法拉第旋转器用于将输入的光信号逆时针旋转45°，所述光纤λ4波片用于将快轴和慢轴上的线偏振光分别转换为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光，并传输至所述传感光纤环；所述传感光纤环用于环绕在待测的载流导线上，以通过载流导线中的传输电流产生磁场带来的法拉第效应，使两束偏振旋向相反的圆偏振光以不同的速度传输；所述反射镜用于对传输的光信号进行反射；所述光电探测器用于将输入的光信号转换为电信号，所述锁相放大器用于产生驱动所述相位调制器的信号，以及提取和解调信号的一阶谐波分量；所述信号处理模块用于根据解调出的一次谐波分量确定待测的载流导线中的电流大小。

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