Fiberoptički senzor struje - FOCS

Fiberoptički senzor struje (FOCS) je komercijalni merni uređaj koji obezbeđuje kompletnu dijagnostiku struje u opsegu od nekoliko ampera do 2 kA pri naponima do 35kV bez prekida strujnog kola. Razvijen je u okviru Laboratorije za Optoelektroniku.

Magneto optički efekat, naučnoj javnosti poznat kao Faradejev efekat, jedan je od niza optičkih efekata koji se mogu koristiti za dijagnostiku struje. Magnetsko polje u materijalima koji ispoljavaju ovakav efekat rotira ravan polarizacije svetlosti u funkciji polja, na taj način formirajući osnovu senzorskog sistema za merenje magnetskog polja. Osnovna prednost ovakvog principa merenja polja leži u superiornoj galvanskoj izolaciji prilikom merenja zahvaljujući dielektričnim svojstvima optičkih komponenata koje se koriste u takvoj mernoj postavci. Upravo ova pogodnost je otvorila oblast merenja struja pri visokim naponima merenjem magnetskog polja koje te struje proizvode. Kako su klasični uređaji za merenje struje pri visokom naponu (strujni transformatori) masivni i teški, a Faradejev senzor struje može biti i prenosan sa sličnim ili boljim performansama, to se ovakvom senzoru struje otvara mogućnost da zameni strujne transformatore.

Proces merenja struje Faradejevim efektom je mnogo složeniji nego problematika konstrukcije strujnog transformatora, te je bilo potrebno da se ostvari određeni napredak u oblastima projektovanja i narastanja monokristala, konstrukcije magnetskih kola, minijaturizacije optičkih komponenata, tehnologije proizvodnje optičkih vlakana i ogroman napredak u performansama elektronskih mernih uređaja, koji sa pojavom jeftinih mikrokontrolera postaju inteligentni. Pravovremeni spoj svih ovih tehnoloških dostignuća, omogućio je petogodišnje istraživanje Faradjevog efekta i njegove primene u senzorskim sistemima, koje je rezultovalo uspešnom konstrukcijom komercijalnog mernog uređaja. Razvijen je prenosan i pouzdan industrijski uređaj koji obezbeđuje kompletnu dijagnostiku struje u opsegu od nekoliko ampera do 2 kA pri naponima do 35 kV bez prekida strujnog kola uz upotrebu klasične visokonaponske tehnike obezbeđenja operatera. Uređaj je malih dimenzija i mase, ima sopstveno baterijsko napajanje i klase je tačnosti 1%.

Model glave senzora. Glava ima dva položaja: otvoren (A) i zatvoren (B), što omogućava merenje struje kroz provodnik bez prekidanja strujnog kola.

Na realizaciji ovog uređaja učestvovali su:
prof. dr Jovan Radunović, mr Slobodan Petričević, mr Peđa Mihailović, dipl.ing Stevan Stanković, dipl.ing Marko Barjaktarović, dipl.ing Jasna Crnjanski.