公开(公告)号：WO2004042445A1

公开(公告)日：2004-05-21

申请号：PCT/CH2003/000729

申请日：2003-11-06

Applicant: ABB RESEARCH LTD ,  BOHNERT, Klaus ,  GABUS, Philippe ,  BRÄNDLE, Hubert

Inventor： BOHNERT, Klaus ,  GABUS, Philippe ,  BRÄNDLE, Hubert

IPC: G02B6/44

CPC classification number: G02B6/442

Abstract: Das Hochspannungsbauteil mit einem ersten Ende (1) und einem zweiten Ende (2), wobei im Betriebsfall das erste Ende (1) gegenüber dem zweiten Ende (2) auf einem Hochspannungspotential liegt, mit einem Isolierteil (3), welches zwischen dem ersten Ende (1) und dem zweiten Ende (2) angeordnet ist, und mit einer optischen Faser (4), welche in das Hochspannungsbauteil integriert ist und sich von dem ersten Ende (1) zu dem zweiten Ende (2) er­streckt, beinhaltet eine Kapillare (5), welche sich von dem ersten Ende (1) zu dem zweiten Ende (2) erstreckt und innerhalb des Isolierteils (3) angeordnet ist. Der Innendurchmesser der Kapillare (5) ist grösser als der Aussendurch­messer der Faser (4), und die Faser (4) ist innerhalb der Kapillare (5) angeordnet. Die Kapillare (5) enthält ein Schutzmedium (6) zur Erzielung einer für den Betriebsfall geeigneten Durchschlagsfestigkeit in der Kapillare (5).

Abstract translation: 具有第一端部（1）和第二端部（2），其中，在操作期间（2）相对的第二端是在高电压电势，用绝缘部件（3）设置在所述第一端之间的第一端部（1）的高电压部件， （1）和所述第二端部（2）布置，并与光纤（4），它被集成在高电压部件以及从所述第一端部（1）延伸到所述第二端部（2），包括：毛细管（ 5）延伸（从第一端1）（到第二端2）和被设置在绝缘构件（3）之内。 毛细管（5）的内径比所述光纤（4）和所述光纤的外径大（4）是所述毛细管（5）内。 含有保护性介质中的毛细管（5）（6），以实现适合于在毛细管（5）的介电强度的操作情况下的形式。

公开(公告)号：WO2003042708A3

公开(公告)日：2003-05-22

申请号：PCT/CH2003/000109

申请日：2003-02-14

Applicant: ABB RESEARCH LTD ,  BOHNERT, Klaus ,  GABUS, Philippe ,  BRÄNDLE, Hubert

Inventor： BOHNERT, Klaus ,  GABUS, Philippe ,  BRÄNDLE, Hubert

IPC: G01R15/24

Abstract: Die Erfindung betrifft einen faseroptischen Strom- oder Magnetfeldsensor mit mehreren Sensorköpfen (H) sowie ein entsprechendes Messverfahren. Der Sensor weist auf: eine Lichtquelle (1); N ≥ 2 Sensorköpfe (H); mindestens eine Phasenmodulationseinheit (PME) mit mindestens einem Phasenmodulator (PM); einen Detektor (2); eine Steuerungs- und Auswerte-Einheit (5). Die mindestens eine Phasenmodulationseinheit (PME) ist mit mindestens einem der Sensorköpfe (H) optisch verbunden. Mittels der mindestens einen Phasenmodulationseinheit (PME) sind linear polarisierte Lichtwellen nichtreziprok differentiell phasenmodulierbar. Für die nicht-reziproken differentiellen Phasenmodulationen sind N Modulationsamplituden Φ 0,n und N Modulationsfrequenzen v n vorgesehen sind, wobei die Modulationsfrequenzen v n und zwei vorgebbare positive ganze Zahlen p, q mit p ≠ q derart gewählt sind, dass für alle positiven ganzen Zahlen z und für alle ganzen Zahlen n, m mit n ≠ m und 1 ≤ n,m ≤ N gilt: p?v n ≠ z?v m und q?v n ≠ z?v m . Die Modulationsamplituden Φ 0,n und die Modulationsfrequenzen v n sind in Abhängigkeit von modulationsrelevanten optischen Weglängen l n gewählt. Ein verbessertes Signal-Rausch-Verhältnis kann erreicht werden.

公开(公告)号：WO2005111633A1

公开(公告)日：2005-11-24

申请号：PCT/CH2005/000221

申请日：2005-04-21

Applicant: ABB RESEARCH LTD ,  BOHNERT, Klaus ,  GABUS, Philippe ,  NEHRING, Juergen ,  BRÄNDLE, Hubert

Inventor： BOHNERT, Klaus ,  GABUS, Philippe ,  NEHRING, Juergen ,  BRÄNDLE, Hubert

IPC: G01R15/24

CPC classification number: G01R15/247 ,  G01R35/005

Abstract: Der faseroptische Sensorkopf (2) für einen optischen Strom- oder Magnetfeldsensor (1) umfasst eine optische Faser, welche eine magnetooptisch aktive Sensorfaser (3) in optischer Verbindung mit mindestens einem polarisationsdefinierenden Element (4;5) beinhaltet, wobei die Sensorfaser (3) in einem zu messenden Magnetfeld oder um einen den zu messenden Strom führenden Leiter (L) in Form einer Spule (8) anordnbar ist, wobei durch die Spule (8) eine Spulenebene (A) mit einer Flächennormalen (N s ) definiert ist, und wobei das mindestens eine polarisationsdefinierende Element (4;5) eine ausgezeichnete Achse (f) aufweist. Der Sensorkopf (2) ist im Bereich der Sensorfaser (3) biegbar, und ein Einstellmittel (10) zur Einstellung eines vorgebbaren Winkels ß zwischen der ausgezeichneten Achse (f) und der Flächennormalen (N s ) oder zur Einstellung von vorgebbaren Winkeln ß,ß' zwischen den ausgezeichneten Achsen (f) und der Flächennormalen (N s ) ist vorhanden. Es wurde gefunden, dass der Winkel oder die Winkel ß,ß' einen Einfluss auf die Kalibration des Sensors haben. Vorteilhaft beinhaltet das Einstellmittel (10) einen Trägerkörper (11 ), an dem das mindestens eine polarisationsdefinierende Element (4;5) fixiert ist. Durch den Trägerkörper (11) kann der Winkel oder die Winkel ß,ß' vorgegeben sein. Mittels Markierungen (9a,9b) kann sichergestellt werden, dass die Spule (8) eine ganze Anzahl von Windungen hat.

Abstract translation: 光纤传感器头（2）用于光学电流或磁场传感器（1）包括光纤，这是一个磁光有源传感光纤（3）中有至少一个偏振限定构件光通信（4; 5），其中所述传感光纤（3） 在测得的磁场或电流被测量带电导体（L）是在一个线圈的形式（8）anordnbar，由所述线圈（8）定义具有线圈面（a）用表面法线（NS），并且其中 所述至少一个polarisationsdefinierende元件（4; 5）具有独特的轴线（F）。 传感器头（2）是在传感光纤（3），用于设置标记的轴之间的预定角度的β的区域和一个调节装置（10）可弯曲的（f）和表面法线（NS），或设置预定的角度的SS，SS' 轴优良（f）和表面法线（NS）之间存在。 已经发现的是，SS“的角度或角度ß对传感器的校准的影响。 有利地，所述调节装置（10）包括支撑体（11），在其上至少一个polarisationsdefinierende元件（4; 5）是固定的。 通过载体主体（11），该角度或角度SS，SS“被预先确定。 用标记的装置（9A，9B）可以确保线圈（8）具有匝的整数。

公开(公告)号：WO2003042708A2

公开(公告)日：2003-05-22

申请号：PCT/CH2003/000109

申请日：2003-02-14

Applicant: ABB RESEARCH LTD ,  BOHNERT, Klaus ,  GABUS, Philippe ,  BRÄNDLE, Hubert

Inventor： BOHNERT, Klaus ,  GABUS, Philippe ,  BRÄNDLE, Hubert

IPC: G01R15/00

CPC classification number: G01R15/247 ,  G01R15/246

Abstract: Die Erfindung betrifft einen faseroptischen Strom- oder Magnetfeldsensor mit mehreren Sensorköpfen (H) sowie ein entsprechendes Messverfahren. Der Sensor weist auf: eine Lichtquelle (1); N ≥ 2 Sensorköpfe (H); mindestens eine Phasenmodulationseinheit (PME) mit mindestens einem Phasenmodulator (PM); einen Detektor (2); eine Steuerungs- und Auswerte-Einheit (5). Die mindestens eine Phasenmodulationseinheit (PME) ist mit mindestens einem der Sensorköpfe (H) optisch verbunden. Mittels der mindestens einen Phasenmodulationseinheit (PME) sind linear polarisierte Lichtwellen nichtreziprok differentiell phasenmodulierbar. Für die nicht-reziproken differentiellen Phasenmodulationen sind N Modulationsamplituden Φ 0,n und N Modulationsfrequenzen v n vorgesehen sind, wobei die Modulationsfrequenzen v n und zwei vorgebbare positive ganze Zahlen p, q mit p ≠ q derart gewählt sind, dass für alle positiven ganzen Zahlen z und für alle ganzen Zahlen n, m mit n ≠ m und 1 ≤ n,m ≤ N gilt: p?v n ≠ z?v m und q?v n ≠ z?v m . Die Modulationsamplituden Φ 0,n und die Modulationsfrequenzen v n sind in Abhängigkeit von modulationsrelevanten optischen Weglängen l n gewählt. Ein verbessertes Signal-Rausch-Verhältnis kann erreicht werden.

Abstract translation: 本发明涉及一种具有多个传感器头H和相应的测量方法的光纤电流或磁场传感器。 所述传感器包括：光源1 N> = 2传感器头H在至少一个相位调制单元PME的检测器2，控制和评估单元5的至少一个相位调制单元PME是光学用H.传感器头中的至少一个的至少一个相位调制器PM连接 由所述至少一个相位调制单元的装置PME是线性偏振光波的非互易差异phasenmodulierbar。 对于非可逆差动相位调制是N个调制振幅Φ0，n和N被设置频率VN，预定的正整数P，Q调制频率VN和两个被选择以P <> Q调制，使得对于所有正整数z和 对于n的所有整数，m×n个<> m和1 <= N，M <= N：p VN <> Z和q VM VN <>žVM ??。 调制振幅Φ0，n和调制频率VN被选择为调制相关的光路的功能长度LN。 可以实现一种改进的信噪比。