荧光光纤温度传感技术实现封闭式开关柜内部热点温度在线监测
2024-07-06
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引言      

随着电力行业的发展和电气设备的广泛应用,对电气设备温度的监测变得越来越重要。温度是电气设备健康状态的重要指标之一,过高的温度可能导致设备老化、绝缘击穿、甚至火灾等严重后果。因此,选择合适的测温技术至关重要。本文将介绍荧光光纤传感器在电气设备上测温的优势,并与现有的测温技术进行对比。


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系统特点  

● 准确定位测量点

感温探针体积小(1mm),可准确定位安装位置。温度更真实,反应更灵敏。

● 绝缘耐压性高

全光传输,无导体结构,完全满足抽屉柜的绝缘耐压要求。

● 抗电磁干扰

全光测量,信号对电磁干扰完全免疫。

● 感温材料高可靠性

感温物质是仅对温度敏感的稀土材料,该材料的长期稳定性已被充分验证。

● 分布式系统架构,稳定性高

为真正分布式系统,可灵活配置,各测温单元之间彼此独立,互不影响,不会因为某个环节的影响而导致整个系统的失效。

● 测温周期小,实时性高

测温周期小于1秒钟,可充分保证报警的及时性。

● 系统自诊断,全寿命段无需人工维护

系统带有自诊断功能,一次安装,温度终生准确,无需人工校准和维护。

● 数字温度信号输出,扩展性更强

温度分析仪直接输出数字温度信号,扩展性强,通过弱电信号将温度输出到后台系统的同时,可将温度显示在柜门上或集中扩展显示。


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荧光光纤传感器的工作原理

荧光光纤传感器利用荧光材料的特性,通过光纤的损耗和荧光强度的变化来测量温度。其工作原理主要包括以下几个步骤:

1、激发光源产生光信号:荧光光纤传感器通常使用激发光源(如LED或激光器)产生光信号。
2、光信号通过光纤传输:产生的光信号通过光纤传输到被测对象的表面。
3、被测对象表面的荧光发射:光信号与被测对象表面的荧光材料相互作用,激发荧光材料产生荧光发射。
4、测量荧光强度变化:荧光光纤传感器测量荧光强度的变化,并将其转换为温度数据。

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荧光光纤传感器的优势 

高精度测量荧光光纤传感器具有较高的测量精度,通常可以实现温度测量的高精度和高可靠性。

抗干扰能力强荧光光纤传感器能够抵抗电磁干扰和其他外部干扰,保证温度测量的稳定性和准确性。
覆盖盲区小荧光光纤传感器可以灵活布置,覆盖范围广,几乎没有测量盲区,可以全面监测被测对象的温度变化。
实时监测荧光光纤传感器能够实时监测温度变化,及时发现异常情况并进行预警,有助于防止设备故障和事故的发生。
远程监测荧光光纤传感器可以与远程监测系统配合使用,实现对电气设备温度的远程监测和数据传输,方便管理和维护人员进行实时监控和远程操作。

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荧光光纤传感器与其它测温技术的对比


与红外测温技术对比相比于红外测温技术,荧光光纤传感器具有更高的测量精度和抗干扰能力,适用于复杂环境下的温度监测。

与热敏电阻和热电偶对比荧光光纤传感器不受电磁干扰影响,且无需电源供电,相比于热敏电阻和热电偶具有更低的使用成本和更长的使用寿命。

与红外热像仪对比红外热像仪通常只能对表面进行测温,而荧光光纤传感器可以深入测量物体内部的温度,提供更全面的温度监测。



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XX酒店封闭式开关柜内部热点温度在线监测


项目介绍

该项目配备17台6通道LVM-06荧光温度解调仪、102根LS-03荧光光纤温度传感器。应用场景为高低压封闭式开关柜、补偿柜、动力柜等;温度范围:-20~150°C,传感器长度为2-10米。89台3通道LA-03荧光温度解调仪、267根LS-P5荧光光纤温度传感器。


应用场景为抽屉柜;温度范围:-20~150 °C ,传感器标准长度为1米(光缆最长可达25米)。每个抽屉柜单独安装,独立使用。测温探针安装在抽屉柜内的接线端子螺母上;解调仪自带温度轮询显示。5台FR-03多通道数据记录仪;可进行集中温度数据采集,在记录仪上轮流显示各测点温度数值。合计369个荧光光纤温度测温点。

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功能描述   

● 直接测量发热点
直接测量接插件的接触位置,温度更真实,反应更灵敏。
● 传感器寿命长,精度高


光纤传感器柔韧性好、物理硬度高、不易损伤、使用寿命长,光纤温度传感器响应快、准确性及温度性高、绝缘性好、寿命长,免维护。


 提供实时,安全,可靠的温度信息


光纤测温准确度高,误差小。


● 实时监测设备运行状态和进行故障分析
及时、准确、有效地了解设备运行状态,定位温度异常并报警,防患于未然。独有系统自诊断功能,通过光电信号检测和算法,可有效识别光纤传感器故障类型,防止误报、错报等现象发生。

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结论    

荧光光纤传感器作为一种先进的测温技术,在电气设备温度监测领域具有明显的优势。其高精度测量、抗干扰能力强、覆盖盲区小、实时监测和远程监测等特点,使其成为电气设备温度监测的理想选择。相比于其他测温技术,荧光光纤传感器在准确性、稳定性和可靠性方面更具优势,有望在电力行业得到更广泛的应用。