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分布式光纖網絡溫度監控系統可以對電纜溫度進行在線實時監測,可以有效地應用于電纜溫度的在線監測,為確定電纜溫度提供了有效的參考。
纜的載流量,避免火災事故。場光纖過溫網絡在線布拉格網絡溫度檢測系統與一些發達國家相比,中國電網電纜的平均故障率較高。中一個重要原因是缺乏對有線電視系統的有效在線監測,包括在線溫度監測。光(光纖)激光通信技術,微處理器技術,數字溫度傳感技術(光纖陣列溫度傳感器),
礦用電纜數據庫管理,激光技術的應用地理信息系統應用等,對運行中的高壓電纜進行連續監測自動分析其運行狀態,建立電纜運行的歷史檔案,總結評估故障的直接或間接標準。纜,動態研究故障的演變,有效識別電纜的老化,過熱和火災。纜故障前的警報和建議。纖布拉格光柵溫度傳感器原理光纖布拉格光柵是一種反射光纖濾波器元件,主要形成布拉格反射。本原理是通過紫外干涉條紋照射10毫米長的裸光纖,以產生核中折射率的周期性調制。布拉格波長,薄膜在光波導中傳播的前導向器耦合到逆向反射模式。于空間折射率調制的時間段(A)和核的特定折射率(n)。拉格波長為:λB= 2nA(1)從等式(1)得出,當n和A改變時,反射光的波長也改變。了允許外部溫度,應力和壓力的變化引起n和A的變化,FBG通過一些包裝設計敏化。FBG中心的波長與溫度變化之間的關系可用下式表示:ξ是光纖的熱系數。1550 mm波段,FBG對溫度的靈敏度為10 pm /°C。測系統包括一個用于電纜溫度的在線監測系統,如圖1所示。
統是主要由寬帶光源(BBS),法布里 - 珀羅可調諧光纖腔體濾波器(FFP-TF)和用戶可編程門陣列(FPGA)等組成。系統通過將光纖網絡連接到電纜表面來同時監控兩根電纜,并且通過FFPTF過濾BBS發出的光來形成窄帶光源。
FFP-TF在掃描狀態下工作,并且應用來自FPGA的鋸齒掃描電壓的壓電分量來調整FFP-TF的腔長度以在一定范圍內掃描。帶光掃描布拉格波長,然后由相應的檢測網絡反射的輸出光信號通過光學檢測模塊轉換成電流信號,然后放大和濾波成為信號電壓,然后由模數轉換器(ADC)轉換為數字信號并發送到FPGA系統。行數字信號處理。持同步的一種方法是使用數模轉換器(DAC)和低通濾波器來幫助FPGA產生鋸齒波掃描電壓。次,FPGA邏輯控制DAC和ADC。
持一些同步。統實時解調中心波長,顯示電纜溫度的當前狀態,并可在事故發生前發出警報。著電纜溫度的變化,光纖網絡反射的中心波長也會發生變化。

FPGA將處理后的數據結果發送到LCD屏幕,顯示當前溫度值和報警。纖網絡非常薄,強度低,在工作條件下容易損壞,光纖網絡在安裝前進行了調節。包裝的主要目的是提高對光纖網絡的保護,提高其壽命和可靠性。
前,光纖網絡傳感器的溫度傳感器主要包括一種基板,一種金屬管和一種聚合物包裝。論采用何種封裝方法,都應確保傳感器檢測特性(如重復性,線性和一致性)不受影響,否則傳感器將無法獲得準確的溫度測量并影響監測效果。FBG傳感器的波長受溫度的影響,采用上述傳統封裝方法的網絡溫度傳感器無法避免應力對傳感器波長的影響。安裝傳感器引起的和包裝材料熱膨脹引起的應力會影響應力。過溫度測量的準確性。些光纖網絡溫度傳感器組使用此功能使傳感器對溫度更敏感。是,由于膠水和聚合物等材料的蠕變和老化問題,溫度特性不穩定。復性差,使傳感器的長期穩定性變得困難。和精確度測試。用電流檢測和解調技術,可以滿足電氣設備溫度監測的靈敏度,而不會使檢測敏感。
此,傳感器外殼的設計應著重于該應用中傳感器的穩定性。外,
礦用電纜可靠性,一致性和其他指標也必須盡可能簡單,易于加工,生產和安裝。查電纜的絕緣性電纜的絕緣缺陷,往往伴有某些特殊現象,如故障附近的溫度異常升高。果可以提前檢測到這種現象,則可以避免事故。20μm的條約的單導體電纜護套XLPE為20mV的表面上的纖維的網絡8的溫度傳感器的實施方式中,預先確定的重要點的位置,在兩端的接合電纜的端部電纜,然后施加可變頻率頻率電壓,速率為1 kV / min。在102kV下施加時,傳感器4,5和6具有3個峰值,而施加的電壓繼續上升并且峰值變得更明顯,振幅增加并且電纜在30之后斷開大約幾分鐘。這個階段,三個傳感器的溫度幅度分別為27.3°C,36.5°C和27.8°C,傳感器No.5的幅度最高(如圖1所示)。
2)。源故障后,發現故障位置緊靠5號傳感器,與5號傳感器的最大振幅一致。2電纜絕緣測試曲線結論分布式光纖網絡溫度傳感作為一種新型的溫度監測技術,使其易于進行大規模,遠程多點測量,安裝簡單,測量精度高,運行可靠,用于能源部門的控制電纜該流程是可靠的基礎,也是在線監測電纜絕緣的新技術手段。技術在電纜溫度測量中的應用必須顯著改善現有的溫度測量技術,有效提高中國電網的運行水平。
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