光纖測(cè)溫系統(tǒng)是一種利用光在光纖中傳播的某種特性, 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量空間溫度場(chǎng)分布的新技術(shù), 對(duì)光纖沿線場(chǎng)所的溫度進(jìn)行分布式連續(xù)檢測(cè), 光纖本身就是溫度傳感器。分布式光纖測(cè)溫主機(jī)( 簡(jiǎn)稱光纖測(cè)溫系統(tǒng)) 是一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量空間溫度場(chǎng)分布的傳感系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用光時(shí)域反射( OTDR) 技術(shù)、激光拉曼光譜技術(shù), 經(jīng)波分復(fù)用器、光電檢測(cè)器等對(duì)采集的溫度信息進(jìn)行放大、信號(hào)處理, 并將溫度信息實(shí)時(shí)顯示出來。

式中可以看出, R( r) 僅與溫度 T 有關(guān),而與光強(qiáng)、入射條件、光纖幾何尺寸及光纖成分無(wú)關(guān)。據(jù)此, 我們可以借助探測(cè)反斯托克斯及斯托克斯后向拉曼散射光強(qiáng)之比值來實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量, 利用該原理的溫度傳感檢測(cè)原理。另外, 利用 OTDR 技術(shù), 還可以確定光纖長(zhǎng)度損耗和光纖故障點(diǎn)、斷點(diǎn)的位置。光纖溫度傳感原理的主要依據(jù)是光纖的光時(shí)域反射( OTDR: Optical T ime Domain Reflectome try) 原理以及光纖的背向拉曼散射( Raman Scat tering) 溫度效應(yīng)。

分布式光纖測(cè)溫主機(jī)作為傳統(tǒng)攬式溫感火災(zāi)探測(cè)器的替代品, 具有精度高、數(shù)據(jù)傳輸及讀取速度快、自適應(yīng)性能好等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)式溫度測(cè)量無(wú)法實(shí)現(xiàn)的諸多功能和現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法解決的問題。

比較內(nèi)容分布式光纖傳感系統(tǒng)傳統(tǒng)傳感器

傳感分布特性檢測(cè)點(diǎn)連續(xù), 可以檢測(cè)被監(jiān)視對(duì)象的各點(diǎn)的情檢測(cè)點(diǎn)間斷, 只有檢測(cè)探頭接觸的點(diǎn), 才能被檢況。檢測(cè)范圍大( 幾公里至幾十公里) 。檢測(cè)范圍小。

隨著電網(wǎng)改造的實(shí)施，尤其是城網(wǎng)改造和建設(shè)的不斷深入．電力電纜的使用量大幅度增加．城市中心地區(qū)的地下電纜化率不斷提高，這導(dǎo)致電力電纜的運(yùn)行管理、監(jiān)測(cè)維護(hù)工作變得越來越重要。而T作量也顯著增加。運(yùn)行溫度是電纜的一個(gè)重要參數(shù)。例如，研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜的工作溫度超過允許值的8％時(shí)，其壽命將減半；如果超過15％，電纜壽命將只剩下1／4t”。