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光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感技术是光纤传感中可靠性最高、实用性最强并可波分复用的传感技术。Terfenol-D稀土合金是一种新型超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material,GMM),具有比普通的磁致伸缩材料高几十倍的伸缩系数,具有小于1μs的响应时间。将FBG与GMM结合成为光学电流互感器的一种新选择方案,基于超磁致伸缩材料与光纤光栅(GMM-FBG)的电流互感器具有光学电流互感器的优点,且不受光纤线性双折射的影响。本文研究的光纤光栅电流互感器应用FBG对应变敏感及GMM材料对磁场敏感特性,通过导磁回路将电流的测量转变成为磁场的测量。FBG与GMM通过自行配制的环氧树脂胶粘贴为一体作为传感器探头,采用高频性能良好的铁氧体材料做为导磁回路,将交变电流产生的磁场约束并引导进入传感器探头,进而将电流的变化转变成为FBG的波长变化,通过FBG解调系统实现电流测量。由于GMM材料的非线性及磁滞特性影响电流互感器的测量准确性,另外由于FBG的解调技术也限制了光纤光栅电流互感器的应用及发展。针对GMM-FBG电流互感器的上述缺点,本文提出了一种基于窄带分布式反馈半导体(DFB)激光器的正交解调方法,激光器既作为光源又作为解调装置,利用激光器的窄线宽特性实现了高精度的光纤光栅波长解调。利用GMM材料与FBG边带的小范围实现了电流的传感及解调,最大限度的减小GMM材料的磁滞特性及非线性对电流互感器的影响,提高了测量精度的同时兼顾了可测量的动态范围。光纤光栅对应力和温度交叉敏感,本文提出了一种基于DFB激光器波长可调谐特性的正交工作点锁定方法,补偿温度对GMM-FBG电流互感器的影响。当光纤光栅受到温度影响发生波长漂移时,导致正交工作点的位置漂移,通过调谐DFB激光器中心波长及自适应控制算法锁定正交工作点,对光纤光栅电流互感器进行温度补偿,同时能够获得温度信息,实现了电流与温度的同时测量。本文研究了GMM-FBG电流互感器的频率响应问题,在优化GMM棒结构尺寸的基础上,通过ANSYS仿真分析和实验验证了GMM棒的固有谐振频率。本文对电流互感器在不同频率激励电流作用下的输出特性进行实验研究,确定了电流互感器的测量带宽只与GMM棒的结构尺寸有关,不受GMM材料的响应速度及解调系统频率特性的影响,同时确定了电流互感器的测量带宽,为高频电流的测量及高频噪声监测提供了理论依据。本文研究的GMM-FBG电流互感器具有结构简单,测量精度高,测量频带宽等优点,成为电力系统中电流检测的一种新选择方案。实验结果表明该电流互感器在小量程测量范围内具有良好的线性工作区,并且不受磁滞特性的影响,在小范围内实现电流的高精度测量。