Zastosowanie światłowodów telekomunikacyjnych G.652, G.653 i G.655 w polarymetrycznych czujnikach natężenia prądu

• Autorzy: Torbus S. A.

Warianty tytułu

EN

Using G.652, G.653 and G.655 telecommunication optical fibers for a polarimetric current sensor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule pokazano, że preferowane jest stosowanie światłowodów telekomunikacyjnych standardów G.652, G.653 i G.655 do wykonania cewki pomiarowej polarymetrycznego czujnika natężenia prądu, zamiast światłowodu wielomodowego. Przedstawiono wyniki symulacji dla cewek o różnej liczbie zwojów i różnych wartości natężenia prądu dla światłowodów jednomodowych i wielomodowych. Zaprezentowano również analizę dokładności pomiaru natężenia prądu za pomocą czujnika polarymetrycznego, w którym cewka pomiarowa wykonana jest ze światłowodu telekomunikacyjnego. W oparciu o symulację komputerową określono, że ułożenie przewodów linii wysokiego napięcia 110 kV nie wpływa na dokładność pomiaru rozpatrywanym czujnikiem natężenia prądu.

EN

This paper describes benefits of using G.652, G.653 and G.655 telecommunication optical fibres for a measurement coil of the polarimetric current sensor. There are given the simulation results for coils of different number of turns and made of various optical fibres - a single-mode and multi-mode fibre. There is presented analysis of the accuracy of current measurement by means of the polarimetric sensor, in which the measurement coil is made of telecommunication optical fibers. Using the classical theory of measurement errors, it is shown that polarimetric current sensors with the measurement coil made of telecommunication optical fiber are characterised by a very high accuracy. Based on computer simulations, it was proved that the 110 kV high voltage cable laying does not affect the presented current sensor accuracy. In the presented polarimetric sensor model it was shown that the distance from the center of the high-voltage power line cable to the optical fiber should be at least 55 mm in order to prevent the impact of macrobendings. This feature will make it possible to use this sensor in remote measurement systems.

Słowa kluczowe

PL

stała Verdeta; zjawisko magnetooptyczne Faradaya; polarymetryczny czujnik natężenia prądu; światłowodowy przekładnik prądowy; światłowód jednomodowy; światłowód wielomodowy; linia wysokiego napięcia

EN

Verdet constant; mangeto-optical phenomenon; polarimetric current sensor; optical fiber current transformer; single-mode optical fiber; multi-mode optical fiber; high-voltage line

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 57, nr 5
• Strony: 441--446
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Torbus S. A.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy im. J. i J. Śniadeckich w Bydgoszczy, Wydział telekomunikacji i Elektrotechniki, Al. Prof. S. Kaliskiego 7, 85-787 Bydgoszcz,

Bibliografia

• [1] Lizer M., Szweicer W., Wróblewska S.: Elektroniczne przekładniki pomiarowe – założenia normy i przegląd rozwiązań technicznych. Automatyka elektroenergetyczna nr 1/2010.
• [2] Kaczmarek Z.: Światłowodowe czujniki i przetworniki pomiarowe. Agenda Wydawnicza PAK, Warszawa 2006.
• [3] Opilski A.: Czujniki światłowodowe. I Krajowa Szkoła Optoelektroniki, Unieście 1987.
• [4] Shurcliff W., Billard S.: Światło spolaryzowane. PWN, Warszawa 1968.
• [5] Romaniuk R.: Szkło nieliniowe dla fotoniki. Część 5. Szkła Verdeta–Faradaya. Elektronika nr 10/2008.
• [6] http://pl.wikipedia.org/wiki/Zjawisko_Faradaya
• [7] Ratuszek M.: Analiza pomiarów reflektometrycznych sieci światłowodowych dla poszerzonego zakresu długości fal pomiarowych λ = 1310, 1410, 1450, 1550, 1625 nm. KST’2002 – Bydgoszcz.
• [8] Zalecenie ITU – T G.652: Characteristics of a single – mode optical fibre and cable. 03/2003.
• [9] Zalecenie ITU – T G.653: Characteristics of a dispersion – shifted single – mode optical fibre and cable. 12/2003.
• [10] Zalecenie ITU – T G.655: Characteristics of a non – zero dispersion – shifted single – mode optical fibre and cable. 03/2003.
• [11] Zalecenie ITU – T G.657: Characteristics of a non – zero dispersion – shifted single – mode optical fibre and cable. 02/2010.
• [12] Majewski A.: Teoria i projektowanie światłowodów. WNT, Warszawa 1991.
• [13] Torbus S. A., Ratuszek M.: Analiza dokładności pomiaru natężenia prądu za pomocą czujnika interferometrycznego. Przegląd Elektrotechniczny, Grudzień 2010.
• [14] Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A.: Metrologia elektryczna. WNT, Warszawa 2000.
• [15] Materiały firmy EUROPOLES – Słupy energetyczne.