鉴于高压开关设备的高电压和高磁场,本文提供了使用光纤布拉格光栅传感器监测开关接触温度的示意图。给出了温度监测系统的一般结构和各部分的功能。于网络检测原理,裸网络的温度灵敏度系数低,可以交叉约束,设计了一个受光纤束保护的感知网络温度传感器。过研究分析,敏化和调节后的传感器对温度的敏感系数几乎是裸阵传感器的7倍,外部约束的影响最小,具有一定的实际意义。程。
压开关设备;光纤网络;温度监测;意识包.DOI:10.16640 / j.cnki.37-1222 / t.2016.24.241前言随着中国电网容量的不断增加,电压水平不断提高,保证电网电力可靠性变得越来越重要。压开关设备是电力线路开关的关键要素,能量传输负荷的切换和电气系统设备故障的解决,其运行可靠性密切相关。关触点的工作状态[1]。
高压开关设备长时间以高电压和高电流运行时,开关的内部触点经常会因老化,松动和过度接触电阻而产生局部发热[2]。果不方便,很容易引起火灾。致大规模停电。此,全封闭高压开关设备的实时温度监测和预警的实施,消除隐患,是避免重大电力事故的有效措施,对于确保电源的安全性和可靠性。时,在线监测高压开关的接触温度也是能源部门安全运行的主要问题之一。于开关柜中的开关触点处于高压,高磁场环境,传统的温度测量方法,如热电阻温度测量,热电偶温度和红外温度测量[3,7]不能满足实际监测。求目前,温度监测的研究主要集中在如何实现高压绝缘和抗磁干扰。文档中使用的光纤网络传感器是一种结合了传输和测量的新型传感器,它克服了强大电磁环境的干扰,以及体积小,重量轻和传输损耗低的特点。
具有无与伦比的传感器,可监控高压开关设备的温度。
势。过光纤网络测量传感器温度的原理光纤网络包括通过某种写入技术在裸露网络中写入具有周期性折射率的内部核心网络。测原理包括通过外部参数(温度,变形)调制光纤网络的波长来获得信息[4]。于测量光纤网络温度的系统构成了用于检测光纤网络温度的系统,主要包括:检测网络网络,光纤耦合器3dB,可调滤波器,源宽带激光,信号处理模块(光电转换,放大处理),通信模块,计算机终端。系统的结构如图1所示.SLD光源发出的宽带光通过光纤耦合器进入检测阵列,根据反射波长的光反射带回光随温度信息,进入可调腔体滤波器FP。
后,只能发生满足相干条件的特定波长。扰导致高一致性[5]。可控锯齿电压的作用下,光电探测器检测到滤波器的导通波长的光等于反射长度,然后光电转换模块将光信号转换成电信号。理信号处理,功率放大,AD转换为数字处理(DSP)以获得相应的温度数据。信模块从计算机终端接收命令,并通过RS485连接到计算机以下载温度数据。

系统中的关键问题 – 该传感器被装在高压开关设备,断路器开关操作导致一些振动和网络被暴露的主要成分的SiO 2 [6],质地非常脆弱和由于振动很容易破碎,因此有必要对其进行包装和保护,以满足当前的技术需求。了对温度参数的敏感性外,光纤网络对外部约束也很敏感[7]。度参数对光栅波长变化的影响被忽略,只考虑应力对波长变化的影响,因此有效的应力补偿措施必须采取措施,以便光纤网络消除应力对测量结果的干扰。据国内外专家的分析,裸网可直接用于测量温度,但其对温度的敏感性不高,只有约0.01 nm /°C无法响应中国温度测量系统的技术要求。此,必须采取一些措施使光纤网络对温度敏感。上述分析的基础上,为了满足实际技术要求,光纤布拉格光栅温度探头的物理保护,应力补偿和温度传感最有效的措施是打包光纤网络。物理结构工程中,恒温阀芯常见的包装方法包括芯片包装,管包装和盒子包装[8]。
于高压开关设备的特殊工作环境和基本封装要求(重复性,稳定性,线性度)[9],本文件设计了以下用于包装网络的方案。维。英管的机械长度,网络的长度和金属套管的机械长度。外,在封装过程中对光纤网络施加一些预张力,以减少由封装引起的波长漂移。成封装后,FBG传感器进行热退火,以去除环氧树脂固化过程中形成的残余内应力[10]。作机构将填充传感器置于高压开关的静触头中,随着接触温度的升高,金属套管因热膨胀而向上膨胀,左端拉动左端石英管和右端拉动石英管的右端。纤网络在两个方向上被驱动以扩展网络。包传感器的温度灵敏度几乎是裸网络的七倍。论本文提出了一种利用光纤布拉格光栅温度传感器构建高温开关柜接触温度监测系统的解决方案,解决了系统中的一个关键问题。
整体意识的问题。究和分析发现,封装传感器在抗震性,恒温阀芯无干扰干扰,灵敏度等方面优于裸线传感器,灵敏度系数提高了近7倍。间,解决了温度测量系统灵敏度不足的问题。正的工程需求。
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