荧光光纤传感器

发表时间: 2022-05-10 09:46:23

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电力系统中,维护电力变压器的正常运行是整个系统可靠供电的基本保证.近年来,我国用电需求快速增长,电力系统发展方向为超高压、大容量.因此,变压器的故障率也随之增加.据相关资料统计,110kV及以上变压器的平均事故率在0.69%以上.尤其是近年来,变压器因过载运行,导致绝缘老化、

变压器绕组击穿、烧毁事故率高达75%以上.高压油浸电力变压器的寿命主要取决于固体绝缘(纤维纸)的寿命,温度、水分和氧气是促使其绝缘老化的主要因素.热效应为变压器老化的决定性因素,热点温度的高低决定了变压器的使用寿命.

随着光电子技术的高速发展,光纤传感器的诞生为变压器温度测量提供了一种新的技术手段.相对于传统的电信号测量传感器,光纤传感器具有体积小、抗腐抗电磁干扰、耐高温、耐高压等诸多优势,能有效监测电力变压器内部的热点温度.当前最为成熟技术为基于荧光光纤的温度传感器,应用最为广泛的是点式光纤测温产品.该技术最开始从国外进行应用,20世纪80年代,著名的变压器制造厂商如ABB、西门子、东芝的产品上均使用过荧光光纤温度传感器。

采用荧光光纤传感监测系统对变压器中、高压三相绕组温度、顶层油温以及中部油温进行直接测量,荧光寿命型光纤温度传感器与其他上述两种传感器相比,探测器的退化、光纤弯曲和光源等因素对系统影响甚小,修正传感器探头较为容易,在中低范围内测量精度与灵敏度均较高,适用于变压器内部温度测量的要求. 目前,国内外在变压器绕组测温领域使用的荧光光纤传感器均为荧光寿命型光纤温度传感器。


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