Способ измерения электрического тока Советский патент 1986 года по МПК G01R15/24 

Изобретение относится к технике электроизмерений и может быть испол зовано в приборах для бесконтактног измерения силы тока. Цель изобретения - повышение точности путем термокомпенсации. На чертеже приведена структурная схема устройства для осуществления способа. Способ измерения электрического тока заключается в том, что луч ли.нейно поляризованного света пропускают через прозрачное магнитоактивное вещество, на которое воздейству ют магнитным полем измеряемого тока Одновременно указанньм луч многокра но отражают от непрозрачного магнитоактивного вещества с противопо.ложной температурой зависимостью на правления вращения плоскости поляри зации, после чего по углу поворота плоскости поляризации луча определя ют величину измеряемого тока. Устройство для осуществления спо соба содержит источник 1 света г например лазер, который через первый световод 2 соединен оптически последовательно с первым микрообъек тивом 3, поляризатором 4 и светоделительным элементом.5. Первьш выход светоделительного элемента 5 оптически соединен с первым торцом разомкнутого кольцевого световода 6 внутри которого перпендикулярно его плоскости размещен токопровод 7 На другом торце световода 6 размещено зеркало 8. Световод 6 вьтолнен из прозрачного магнитоактивного вещества и его поверхность покрыта оболочкой 9 из отражающего магнитоактивного вещества с противоположной температурной зависимостью направления вращения плоскости поляризации. Второй выход светоделительного элемента 5 через соединенные оптически Последовательно анализатор 10 поляризации, второй микрообъектив 11 и световоды 12 соединен с входами дифференциального фотоприемника 13, вьпсод которого подключен к вход измерительного прибора 14. В качестве прозрачного магнитоактивного вещества может быть испол чован железо-иттревьй гранат Y,Fe5.0,i и в качестве отражающего аморфный сплав (Gd о,,5 CO(j35)o.8e °оц« при длине волны света 1,2-1,5 мкм. 42 Устройство работает следующим образом. Луч света от источника 1 света проходит через световод 2, первьш микрообъектив 3 и поляризатор 4, который обеспечивает плоскую поляризацию луча. Плоскополяризованный луч света проходит через светоделительный элемент 5 на первьш торец разомкнутого кольцевого световода 6. Распространяясь в световоде 6, луч света одновременно отражается от внутренней поверхности оболочки 9. Дойдя до второго конца световода 6, луч света отражается от зеркала 8 и проходит световод 6, периодически отражаясь от внутренней поверхности оболочки 9, в обратном направлении. После выхода из световода 6 луч. света проходит на второй выход светоделительного элемента 5. Анализатор 10 поляризации раскладывает его на два луча, имеющих взаимно-ортогональную линейную поляризацию. Эти лучи через световоды 12, поступают :на вх-оды дифференциального фотоприемника 13, преобразующего их в элек- трический сигнал, пропорциональньй разности стен света выходных лучей анализатора 10. Электрический сигнал регистрируется измерительным прибором 14. Магнитное поле тока в токопроводе 7 воздействует на магнитоактивные вещества разомкнутого кольцевого световода 6 и его оболочки 9 таким образом, что при прохождении луча через вещество световода 6 вследствие эффекта Фарадея и при его отражении вследствие магнитооптического эффекта Керра плоскость поляризации луча поворачивается на угол, пропорциональный величине магнитной индукции. Луч, выходящий из разомкнутого кольцевого световода 6, поступает на анализатор 10, который формирует из него два луча с взаимно-ортогональной поляризацией. Интенсивность света этих лучей преобразуется дифференциальным фотоприемником 13 в электрический сигнал, пропорциональный разности интенсивности света его входных лучей, следовательно, углу поворота поляризации выходного луча световода 6 и току в токопроводе 7. Многократное отражение луча световода 6 от оболочки при выполнении

312640844

световода и оболочки из соответствен-света через прозрачное магнитоактивно прозрачного и непрозрачного маг-ное вещество, воздействии на это

нитооптических материалов, имеющихвещество магнитным полем измеряемого

противоположные температурные зави-тока и измерении угла поворота плоссимости направления вращения плоское- 5кости поляризации луча света, о тти поляризации, обеспечивает термо-личающийся тем, что, с

компенсацию в способе и устройствецелью повышения точности, дополнии, следовательно, повьппает точностьтельно одновременно производят мноизмерения.гократное отражение луча света от

Формула изобретениящества, которое имеет по сравнению

1. Способ измерения электричес-вом противоположную температурную

кого тока, заключающийся в пропус-зависимость направления: вращения

кании плоскополяризованного луча 15плоскости поляризации.

Онепрозрачного магннтоактивного вес прозрачным магнитоактивныи вещест

Изобретение относится к технике электроизмерений. Может быть использовано в приборах для бесконтактного измерения силы тока. Цель изобретения - повышения точности измерения - достигается путем введения термокомпенсации. Согласно способу луч плоскополяризованного света пропускают через прозрачное магнитоактивное вещество, на которое воздействует магнитным полем измеряемого тока. Одновременно луч многократно отражают от непрозрачного магнитного вещества с противоположной температурой зависимостью направления вращения плоскости поляризации. После этого по углу поворота плоскости поляризации луча определяют величину измеряемого тока. Устройство, реализующее .способ, содержит источник 1 света, например лазер, световоды 2 и 12, микрообъективы 3 и 11, поляризатор 4, светоI делительный элемент 5, кольцевой световод 6, токопровод 7, зеркало (Л В, оболочку 9, анализатор 10 поляризации, фотоприемник 13, измерительный прибор 14. 1 ил. /4