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

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.

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.