光纖測溫技術的應用
光纖測溫技術是最近發(fā)展起來的適用于高壓設備的測溫技術,和其他傳統(tǒng)的測溫方式,比如無線測溫、紅外測溫、熱電偶測試等方式不同,光纖測溫具有先進的測溫優(yōu)點。但是和其他光纖傳感器的新技術相同,光纖測溫技術并不是什么都能辦到的,它不是用來完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)測溫方式,而是對傳統(tǒng)測溫技術的補充與提高。光纖傳感器技術可以在新的應用上充分發(fā)揮它的特點,能創(chuàng)造出新的光纖測溫解決方案與技術應用的場合。
光纖測溫技術應用范圍
強電磁場下的溫度測量
高頻與微波加熱方法受到人們重視,正在向如下領域逐漸擴展:金屬的高頻熔煉、焊接與淬火、橡膠的硫化、木材與織物的烘干以及制藥、化工,甚至家庭烹調等。光纖測溫技術在這些領域中有著絕對優(yōu)勢,因為它既無導電部分引起的附加升溫,又不受電磁場的干擾。
高壓電器的溫度測量
最典型的應用是高壓變壓器繞阻熱點的溫度測量,使變壓器處于最佳功率分配狀態(tài)。另一類應用的場合是各種高壓裝置,如發(fā)電機、高壓開關、過載保護裝置,甚至架空電力線和地下電纜等。
易燃易爆物的生產(chǎn)過程與設備的溫度測量
光纖傳感器在本質上是防火防爆器件,它不需要采用隔爆措施,十分安全可靠。與電學傳感器相比,既能降低成本又能提高靈敏度。例如,大型化工廠的反應罐工作在高溫高壓狀態(tài),反應罐表面溫度特性的實時監(jiān)測可確保其正確工作,將光纖沿反應罐表面鋪設成感溫網(wǎng)格,這樣任何熱點都能被監(jiān)控,可有效地預防事故發(fā)生。
熒光測溫技術介紹
光纖測溫技術在這幾年在溫度傳感技術領域便得到了廣泛的應用。與傳統(tǒng)的測溫方式不同,光纖測溫可直接通過放在復雜電磁環(huán)境內被測點上的傳感探頭實現(xiàn)真實、準確測量熱點溫度,為用戶提供直接動態(tài)的測量,具有直接、實時、準確等優(yōu)點。光纖測溫系統(tǒng)敏感組件測量和信號的傳輸均由光纖來完成,無電信號引入,非常適合于在高電壓、強磁場環(huán)境下進行溫度直接測量,同時又可保證原高壓環(huán)境器的絕緣性能。
基于熒光余輝原理的熒光光纖溫度傳感技術具有測量范圍大、性能穩(wěn)定、拓撲結構簡單、壽命長等獨特優(yōu)勢,是光纖測溫領域的重要發(fā)展方向,前景十分廣闊。
光纖熒光溫度傳感器的工作原理
光纖熒光溫度傳感器是目前研究比較活躍的新型溫度傳感器。熒光測溫的工作機理是建立在光致發(fā)光這一基本物理現(xiàn)象上。所謂光致發(fā)光是一種光發(fā)射現(xiàn)象,就是當材料由于受紫外、可見光或紅外區(qū)的光激發(fā),所產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象。出射的熒光參數(shù)與溫度有一一對應關系,通過檢測其熒光強度或熒光壽命來得到所需的溫度的。
強度型熒光光纖傳感器受光纖的微彎曲、耦合、散射、背反射影響,造成強度擾動,很難達到高精度。熒光壽命型傳感器可以避免上述缺點,因此是采用的主要模式,熒光壽命的測量是測溫系統(tǒng)的關鍵。光纖熒光溫度傳感器于其它光纖溫度傳感器相比有自己獨特的優(yōu)點:由于熒光壽命與溫度的關系從本質上講是內在的,與光的強度無關,這樣就可以制成自較準的光纖溫度傳感器。而一般的基于光強度檢測的光纖溫度傳感器則因為系統(tǒng)的光傳輸特性往往與傳輸光纖和光纖耦合器等相關而需經(jīng)常校準。
光纖溫度傳感器的特點
光纖溫度傳感器與傳統(tǒng)的溫度傳感器相比具有很多優(yōu)點:
1、光波不產(chǎn)生電磁干擾,也不怕電磁干擾;
2、易被各種光探測器件接收,可方便地進行光電或電光轉換;
3、易與高度發(fā)展的現(xiàn)代電子裝置和計算機相匹配;
4、光纖工作頻率寬,動態(tài)范圍大,是一種低損耗傳輸線;
5、光纖本身不帶電,體積小質量輕,易彎曲,抗輻射性能好,特別適合于易燃、易爆、空間受嚴格限制及強電磁干擾等惡劣環(huán)境下使用。
熒光光纖測溫系統(tǒng)的組成
熒光光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng)是基于熒光光纖溫度傳感技術發(fā)展起來的一種新型的熒光光纖測溫式火災監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)由光纖溫度解調儀、測溫式光纖探頭、傳輸光纖、監(jiān)控主機和光纖測溫軟件等部分組成。
光纖測溫傳感器系統(tǒng)是專門為保障發(fā)電廠、變電站和工礦企業(yè)等的高壓電力設備(如變壓器、開關柜、電纜接頭、電容器)安全運行設計的。當這些關鍵設備使用時間過長、過載、絕緣老化或接觸不良時、均會產(chǎn)生局部過熱現(xiàn)象,通過實時監(jiān)測設備內多點的溫度,就能預測可能發(fā)生的故障,有效防止事故的發(fā)生。
熒光測溫系統(tǒng)在電力設備應用上的特點
(1)福州華光天銳光電科技有限公司實現(xiàn)了光纖測溫裝置的自主研發(fā)生產(chǎn),技術成熟,應用程度高,在大型電力企業(yè)中中取得了廣泛的應用;
(2)將熒光光纖溫度傳感器探頭埋入被測設備中,利用光纖作為溫度感應信號傳播媒介,絕緣性能好,抗電磁干擾能力強,響應速度快;
(3)在高電壓、高磁場條件下可實現(xiàn)在線、實時地準確測量繞組的熱點溫度,有效地克服了傳統(tǒng)測溫方法無法直接測量熱點溫度、電磁免疫性能差、精度欠佳等固有缺陷,能夠及時為運行部門提供有效可靠的變壓器等復雜電磁環(huán)境中運行狀態(tài)信息和決策支持,提高電力系統(tǒng)運行可靠性;
(4)熒光光纖溫度傳感器可以方便地與變壓器本體實現(xiàn)一體化融合結構設計,簡化二次信息傳遞回路,提高智能組件與變壓器本體的集成度。
熒光光纖測溫系統(tǒng)的應用范圍
軌道交通測溫
電氣火災預警監(jiān)控系統(tǒng)(發(fā)電廠、變電站、工礦企業(yè))
電力行業(yè)應用
油浸變壓器繞組熱點熒光光纖溫度在線監(jiān)測
開關柜熱點光纖測溫
光纖測溫具體應用范圍和價格請聯(lián)系福州華光天銳。