电力电缆监测中光纤温度传感器的运用

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1、电力电缆监测中光纤温度传感器的运用常恩山（榆林职业技术学院陕丙省榆林市719000）摘要：光纤温度传感器在电力系统的应用需要注意的一点是使用过程中的热效应现象。通过对多种方案的比较可以发现，利用光纤温度传感器在电力系统中的温度监控效果是最好的，所以光纤温度传感器在电力系统中的应用比较广泛。木文对于光纤温度器的技术原理进行了分析，并针对当前电力系统中主要应用的光纤温度传感器的种类进行了介绍。而且伴随着智能电网系统的发展，光纤温度传感器发挥的作用越来越大。关键词：电力系统；温度检测；光纤温度传感器；应用分析伴随着我岡电力系统的发展与改革，电力电缆现在在电力系统中的

2、应用已经比较普遍。而对于电力系统的温度检测，主要是通过光纤温度传感器进行检测控制的。由于受到自然天气的影响，电力电缆在长期的应用过程中在物理、化学腐蚀、以及电磁感应的影响下，电缆的绝缘层会发生老化现象，进而导致电缆的温度出现变化。通常情况下，当电缆的某一个位置因为老化或者其他原因被被击穿时，该位置的温度会迅速升高，通过光纤温度传感器可以对这种现象进行实时监测，及时发现问题，以免产生重大损失。1、光纤温度传感器的工作原理光纤温度传感器的工作原理是在工作过程中，通过一种光信号，将需要被检测时物体转换为一种具有能够能检测到的特性变化的传感器与传统的传感器相比，光纤温

3、度传感器体积更小、质量更轻便，而且灵敏度和柔性都更高，有很强的抗腐蚀和抗电磁干扰的能力，所以即便是在非常恶劣的工作环境中，光纤温度传感器也同样具有很好的工作效果。与传统的温度传感器相比，光纤温度传感器的系统稳定性更强。在光纤温度传感器中常用的原理有两个，一个是光纤光栅原理，另一个是拉曼散射原理。光纤光栅原理主要是指在对温度进行检测时，利用布拉格波长的温度的依赖特性对温度的变化进行检测。在具体检测过程中，每当光线通过光栅吋，电脑会自动的记录下这一束光线的波长情况，然后根据系统中的分析程序对被测点的温度进行检测。拉曼原理同样也可以对针对被测点的温度进行检测，但是与

4、光栅原理不同，它主要是利用了光吋域反射的原理，对于检测的温度比较准确。这种原理是指在不同的介质中会产生一种非弹性漫射波，可以根据这种波长，对温度进行计算。2、光纤温度传感器的应用模式光纤传感器的应用模式常见的主要是光纤光栅应用模式，不过由于光纤光栅传感器并不带电，所以其应用原理必然与电传感器不相同，冋样也是因为如此光纤传感器才比电传感器更具有抗电磁干扰的性能，而i光纤不属于金属材质，因此也具有很好的抗腐蚀性能。对于光纤传感器的应用模式，主要可以概括以下几占.?与传统的传感器相比，光纤的传感器虽然价格上更贵一些，但是由于其材质为光纤，因此具奋更好的抗腐蚀性和抗电

5、磁干扰性能。不过在电力电缆的的检测中并不是对于每一处的检测都需要应用光纤温度传感器，通常都会采用将光纤温度传感器与其他类型的传感器相搭配而使用的方式进行温度的动态检测，这样一方面可以降低由于使用光纤温度传感器带来的高昂成本，冋吋也可以长短互补，提高对于电力电缆温度的检测准确率。通过这样一个过程，还冋吋可以对于电力电缆的数据进行收集，然后将收集的数据传递给光纤光栅传感器，这样可以提高所测得的数据的准确性。在对电力电缆进行温度检测到的过程中，组网奋非常重要的应用价值。现在的电缆大多可以分为三组，这样就需要对于每-种都装入光纤温度传感器，然后进行专业的封装处理。经过

6、这样的处理以后，传感器的灵敏度要比没冇封装处理的高4倍以上，而i测得的数据更加准确。另外需要注意的一点是，光栅传感器是对于温度的测量吋不连续的测量，而拉曼传感器对于温度数据的测量是连续的，所以拉曼传感器的测量性能要比光纤光栅更稳定一些，适合于一些对于测量数据要求比较完整准确的测量。如果在进行测量时，将它与光钎传感器进行捆绑，可以对电力电缆的三个部分进行测量，而拉曼传感器则可以对传感器的八个区域进行测量。所以当电力电缆的温度发生变化时，拉曼传感器的检测更加灵敏。不过在使用拉曼传感器吋，为了保证测得的数据的准确性，需要将传感器放在靠近电缆缆芯的位置进行测量。3、不

7、同传感器的特点与比较3.1光纤光栅温度传感器在电力电缆的温度检测过程中，常用的传感器一般奋光纤光栅温度传感器和拉曼温度传感器以及布里渊温度传感器。每种传感器都右其自身的特点和适用范围。光纤光栅传感器主要是通过对电缆中的波长进行检测和分析，所以光纤光栅的检测具有一种独特的特色，而且由于其材质为非金属材质，对于外界的电磁干扰有很强的抵抗能力，同吋也具奋很强抗腐蚀能力，不过由于这一种传感器的价格昂贵，所以为了降低检测成本，可以在检测过程中将光纤光栅传感器与其他类型的传感器进行搭配使用。3.2拉曼温度传感器拉曼传感器对于温度的检测与光纤光栅原理不同，它主要是利用了光吋

8、域反射的原理，对于检测的温度比较准确。