【正文】 ormer(OCT) have potential application cost because of it39。 關鍵詞 電力系統(tǒng)；光學電流互感器；超磁致伸縮材料；光纖光柵 Abstract II Abstract The current measurement is quite important in the power industry, its39。具體分析了預應力、溫度、偏置磁場等因素對實驗的作用效果，設計了驅動線圈以及偏置線圈的線徑、尺寸。 分析對比了現(xiàn)階段常用的幾種不同的光柵波長解調方法并設計了適合本方案的解調系統(tǒng)：可調諧 FP 濾波解調系統(tǒng)，并對解調系統(tǒng)中的核心元件進行了選型。目前光學電流互感器因其明顯的優(yōu)越性為電流檢測提供了很大的應用價值，是將來電力系統(tǒng)在電流檢測方向發(fā)展的趨勢之一。清華大學出版社， 2020 周 次 第 1～ 4 周 第 5～ 8 周 第 9～ 12 周 第 13～ 16 周 第 17～ 18 周 應 完 成 的 內 容 查閱收集相關資料，對研究內容進行初步學習 提出設計原理及設計方案 系統(tǒng)的設計與仿真 完成論文初稿及修改 撰寫論文，準備答辯 指導教師：滕峰成 職稱：副教授 年 月 日 系級教學單位審批： 年 月 日 摘要 I 摘要 在電力系統(tǒng)中電流的檢測具有重要的作用，其檢測精度以及可靠性與電力系統(tǒng)的安全運行密切相關。光纖傳感器及其應用技術。 本科畢業(yè)設計（論文） 基于磁致伸縮效應的光纖光柵電流檢測技術研究 張川 燕 山 大 學 2020 年 6 月 本科畢業(yè)設計（論文） 基于磁致伸縮效應的光纖光柵電流檢測技術研究 學院（系）： 電 氣工程學院 專 業(yè)： 電力系統(tǒng)及其自動化 學生 姓名： 張 川 學 號： 090103030032 指導 教師： 滕 峰 成 答辯 日期： 2020 年 6 月 23 日 燕山大學畢業(yè)設計（論文）任務書 學院： 電氣工程學院 系級教學單位： 電力工程系 學 號 090103030032 學生 姓名 張川 專 業(yè) 班 級 09 電力 1 班 題 目 題目名稱 基于磁致伸縮效應的光纖光柵電流檢測技術研究 題目性質 ：工程設計 （ ）；工程技術實驗研究型（ √ ）； 理論研究型（ ）；計算機軟件型（ ）；綜合型（ ） （ ）； （ ）； （ ） 題目類型 （ √ ） （ ） 題目來源 科研課題 （ ） 生產實 際 （ ） 自選題目 （ √ ） 主 要 內 容 1. 超磁致伸縮材料在電流檢測方面的理論研究 2. 光纖光柵電流檢測的基本原理 3. 基于超磁致伸縮材料交流電流傳感器的理論分析 4. 基于超磁致伸縮材料交流電流傳感器的仿真 基 本 要 求 1．遵守畢業(yè)設計期間的紀律，按時參加答疑； 2．獨立完成設計任務，培養(yǎng)基本的科研能力； 3．設計說明書一份（不少于 2 萬字）， A1 圖紙一張；英文資料翻譯不少于 3 千字；說明書要求條理清晰、文筆通順，符合畢業(yè)設計撰寫規(guī)范的要求；論文、圖紙中的文字符號符合國家現(xiàn)行標準； 4．完成相關 仿真實驗，并反映在論文中，以附件的形式給出編寫的程序清單。 參 考 資 料 王博文 .超磁致伸縮材料設備與器件設計 黎敏，廖延彪。武漢大學出版社， 2020 趙勇 .光纖傳感原理與應用技術。傳統(tǒng)的電磁式電流互感器隨著電力行業(yè)的發(fā)展己經難以滿足需求。 本文在借鑒現(xiàn)有光學電流互感器的基礎上，提出了基于超磁致伸縮材料的光纖光柵電流測試技術，主要工作包括： 對光纖光柵的傳感原理 進行深入分析，根據光纖光柵的應變特性、溫度特性、及交叉敏感特性，推證了相應的傳感模型；分析了超磁致伸縮材料的傳感特性在此基礎上對超磁致伸縮材料的光纖光柵電流傳感器進行了設計，并完成了傳感器對高壓母線上電流進行檢測的理論計算。 在理論設計的基礎上構建了相應的實驗系統(tǒng)。完成了直 、交流電流的測試實驗，并對實驗結果進行了進一步的分析、處理。precision and reliability related the safety and economy of operation in electric power system the development of power, conventional current transducer can39。s unique advantages will be used to replace conventional current transducers in the future. In this paper, on the present situations in the field of OCT, a novel electrical current sensing configuration is constructed based on fiber bragg grating and giant magostrictive material. The content of this research includes: In the depth analysis of fiber grating sensing principle,the corresponding mathematical model are derived based on the axial strain characteristic, temperature characteristic and crosssensitivity characteristic。 Optical current transformer。Fiber bragg grating III 目 錄 摘要 ........................................................................................................................ I Abstract ................................................................................................................. II 第 1 章 緒論 ..........................................................................................................1 課題背景 .................................................................................................1 國內外研究現(xiàn)狀 .....................................................................................2 光纖光柵傳感應用概況 .........................................................................3 第 2 章 光纖光柵電流傳感器的設計 ..................................................................7 光纖光柵特性介紹 .................................................................................7 光纖光柵的基本原理 ......................................................................7 光纖光柵的特征參量 ......................................................................8 光纖光柵的傳感原理 ......................................................................9 光纖光柵傳感模型的建立 ..............................................................9 磁超致伸縮材料的基本特性 .............................................................12 超磁致伸縮材料特性研究 ..........................................................12 超磁致伸縮材料的基本原理 ......................................................14 超磁致伸縮材料傳感模型的建立 ................................................15 超磁致伸縮材料的應用特性 ........................................................16 電流傳感器的設計 ..............................................................................18 本章小結 ..............................................................................................20 第 3 章 光纖光柵電流檢測系統(tǒng)設計 ................................................................21 光纖光柵傳感信號解調方法 ...............................................................21 光譜儀 ............................................................................................21 邊緣濾波法 ....................................................................................22 匹配光柵法 ....................................................................................23 非平衡 MZ 干涉解調法 ................................................................23 實驗所用傳感信號解調方法一可調諧 FP 濾波法 ...........................23 電流檢測系統(tǒng)整體設計 ........................................................................26 本章小結 ...............................................................................................30 第 4 章 電流傳感器的仿真 ................................................................................3