一種監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器的製造方法
2023-07-18 02:37:21 4
一種監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，屬於光纖Bragg光柵測溫裝置【技術領域】。本實用新型包括聚四氟乙烯套管、陶瓷套管、光纖、光纖Bragg光柵；其中光纖的一端穿過聚四氟乙烯套管並通過環氧樹脂將聚四氟乙烯套管封裝在陶瓷套管內，光纖另一端的引出部分與傳感網絡分析儀相連接；負責傳感測溫的光纖Bragg光柵一端與光纖相連，而另一端自由懸空。本實用新型通過採用光纖Bragg光柵，具有較強的抗電磁幹擾能力和耐腐蝕能力；結構簡單，便於操作。
【專利說明】—種監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，屬於光纖Bragg光柵測溫裝置【技術領域】。
【背景技術】
[0002]由於變壓器容量的不斷提高，變壓器鐵芯過熱問題也越來越顯著，其造成的後果是加速了變壓器內部絕緣物質的老化，從而威脅了變壓器的安全運行和縮短了變壓器的壽命。長期研究表明，大型變壓器的運行可靠性在很大程度上取決於其絕緣狀態。大部分變壓器的壽命終結是因為其喪失了應有的絕緣能力，而影響絕緣能力的主要因素之一就是變壓器運行時的鐵芯溫度。根據變壓器國家標準GB1094.2—1996《變壓器第2部分溫升》規定，對於採用A級絕緣材料的變壓器，鐵心與油的接觸表面對周圍環境溫度的溫升不應該超過80 K，我國變壓器的溫升標準均以環境溫度40°C為準，而鐵心最高溫度是鐵芯中柱的上軛部分。監測變壓器鐵芯中柱上軛處的溫度，可以了解變壓器的運行情況，對實現電力系統的安全運行，進而對經濟發展、社會穩定都有重要的現實意義。
[0003]通過採用光纖Bragg光柵溫度傳感器對變壓器鐵芯溫度進行測量時，需要考慮光纖Bragg光柵溫度傳感器的構成，及如何安裝來實現在測量時對光纖的保護問題。
【發明內容】
[0004]本實用新型提供了一種監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，以用於解決監測變壓器鐵芯溫度時光纖Bragg光柵溫度傳感器的結構、安裝問題。
[0005]本實用新型的技術方案是:一種監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，包括聚四氟乙烯套管1、陶瓷套管2、光纖3、光纖Bragg光柵4 ;其中光纖3的一端穿過聚四氟乙烯套管I並通過環氧樹脂將聚四氟乙烯套管I封裝在陶瓷套管2內，光纖3另一端的引出部分與傳感網絡分析儀相連接；負責傳感測溫的光纖Bragg光柵4 一端與光纖3相連，而另一端自由懸空。
[0006]所述與光纖Bragg光柵4連接的光纖3封裝在陶瓷套管2內後不從陶瓷套管2內弓I出或從陶瓷套管2內引出並通過聚四氟乙烯套管I進行封裝，與陶瓷套管2連接處使用環氧樹脂進行封裝。
[0007]所述光纖Bragg光柵4不進行封裝或使用聚四氟乙烯薄板5進行封裝。
[0008]本實用新型的工作原理是:
[0009]本實用新型的數學模型分析如下:使用時，將光纖3另一端的引出部分與傳感網絡分析儀相連接，再把一支和傳感網絡分析儀連接的光纖Bragg光柵溫度傳感器，插入到鐵芯中柱的上軛中。
[0010]變壓器鐵心中柱上軛處的溫度變化會引起光纖Bragg光柵溫度的改變，由於光纖的熱膨脹效應和光纖熱光效應，引起反射峰值波長的變化。
[0011]反射回來的峰值波長滿足:[0012]
【權利要求】
1.一種監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，其特徵在於:包括聚四氟乙烯套管(I)、陶瓷套管(2)、光纖(3)、光纖Bragg光柵(4);其中光纖(3)的一端穿過聚四氟乙烯套管(I)並通過環氧樹脂將聚四氟乙烯套管(I)封裝在陶瓷套管(2 )內，光纖(3 )另一端的引出部分與傳感網絡分析儀相連接；負責傳感測溫的光纖Bragg光柵(4) 一端與光纖(3)相連,而另一端自由懸空。
2.根據權利要求1所述的監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，其特徵在於:所述與光纖Bragg光柵(4)連接的光纖(3)封裝在陶瓷套管(2)內後不從陶瓷套管(2)內引出。
3.根據權利要求1所述的監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，其特徵在於:所述與光纖Bragg光柵(4)連接的光纖(3)封裝在陶瓷套管(2)內後從陶瓷套管(2)內引出並通過聚四氟乙烯套管(I)進行封裝，與陶瓷套管(2 )連接處使用環氧樹脂進行封裝。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，其特徵在於:所述光纖Bragg光柵(4)不進行封裝。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的監測變壓器鐵芯溫度的光纖Bragg光柵溫度傳感器，其特徵在於:所述光纖Bragg光柵(4)使用聚四氟乙烯薄板(5)進行封裝。
【文檔編號】G01K11/32GK203519199SQ201320572387
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月16日 優先權日:2013年9月16日
【發明者】李川, 閆思安, 劉江, 李國民, 謝濤, 趙振剛, 李英娜 申請人:昆明理工大學