如何實(shí)現(xiàn)光纖高溫測量儀的應(yīng)用設(shè)計(jì)？有哪些設(shè)計(jì)方案？

光纖測溫系統(tǒng)分為三種，一種是熒光光纖測溫、一種是分布式光纖測溫、還有一種是光纖光柵測溫。

1、熒光光纖測溫

熒光光纖測溫系統(tǒng)的監(jiān)控主機(jī)安裝在控制室的監(jiān)控柜內(nèi)，并在操作員控制臺(tái)上設(shè)置一臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。

光纖測溫儀的安裝

光纖測溫儀安裝在開關(guān)柜前面上部的儀表盤后壁上，以方便日后的檢修。

光纖溫度傳感器的安裝

光纖溫度傳感探頭在開關(guān)柜觸頭上可以直接接觸式安裝。開關(guān)柜的主要發(fā)熱電位于靜觸頭和動(dòng)觸頭的接合部位，但此部位處于絕緣套筒的保護(hù)之下，里面的空間非常狹小。因此，光纖溫度傳感器的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮此問題，同時(shí)附件的安裝應(yīng)考慮與動(dòng)觸頭保持安全距離。

在開關(guān)柜電纜接頭處的安裝可以采用專用膠將傳感器粘貼在電纜接頭處后采用專用扎帶捆綁固定。

柜內(nèi)走線方式：柜內(nèi)電纜和尾纖要盡量沿著柜體角落走線或走專用的線槽跟二次線捆扎在一起，便于日后對柜內(nèi)的檢修。

2、分布式光纖測溫

(1)采用分布式光纖感溫設(shè)備感知電纜溫度和位置信息進(jìn)行信號(hào)檢測、信號(hào)傳輸，實(shí)現(xiàn)無電檢測，本質(zhì)安全防爆;

(2)使用先進(jìn)的分布式光纖感溫作為測量單元，技術(shù)先進(jìn)，測量精度高;

(3)分布式感溫光纜長期工作溫度范圍達(dá)-40℃到 150℃，最高可達(dá) 200℃，應(yīng)用范圍廣;

(4)采用探測器單回路測量方式，安裝簡單，成本低;可留冗余備用芯;

(5)實(shí)時(shí)顯示各個(gè)分區(qū)的溫度，并能顯示歷史數(shù)據(jù)和變化曲線、平均溫度變化;

(6)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，安裝簡單，維護(hù)方便;

(7)通過軟件，可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定不同的預(yù)警值、報(bào)警值;報(bào)警方式多樣化，有定溫報(bào)警、溫升速率報(bào)警、溫差報(bào)警。 (8)通過軟件，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢：逐點(diǎn)查詢、報(bào)警記錄查詢、按區(qū)間查詢、歷史數(shù) 據(jù)查詢，計(jì)報(bào)表打印。

3、光纖光柵測溫

在發(fā)電廠和變電站中，光纖光柵測溫系統(tǒng)可用于對電纜夾層和溝道以及電纜隧道的溫度進(jìn)行監(jiān)測，起到監(jiān)護(hù)電力電纜的作用.此時(shí)，需要將測溫用光纖傳感器貼在電纜的表面，通過光纖光柵測溫系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取電纜表面溫度的相關(guān)數(shù)據(jù)，連同電纜中流過的電流共同繪制出相關(guān)曲線，以此來推算出電纜中芯線的溫度系數(shù)，根據(jù)電纜表面溫度和芯線溫度的差值得到電流與電纜表面溫度之間的關(guān)系.這一關(guān)系可以為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供參考依據(jù).

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光纖測溫技術(shù)是近代才發(fā)展起來的新技術(shù)，不過隨著時(shí)代的發(fā)展，光纖測溫這項(xiàng)技術(shù)逐漸引起人們關(guān)注，大家關(guān)注的話題也層出不窮，其中要以“什么是光纖測溫”較為熱議。對此，安科高新技術(shù)研究院就以這個(gè)問題進(jìn)行相關(guān)介紹，供大家了解和參考。

光纖測溫，簡稱：DTS。光纖測溫是測溫主機(jī)利用光纖拉曼散射 (OTDR) 和光時(shí)域散射原理，當(dāng)一個(gè)光脈沖從光纖的一端射入光纖時(shí), 光脈沖會(huì)沿著光纖向前傳播。光脈在傳播中會(huì)產(chǎn)生反射,反射光的強(qiáng)度與光線中的反射點(diǎn)的溫度有一定的相關(guān)關(guān)系。反射點(diǎn)的溫度越高, 反射光的強(qiáng)度也越大。通過在電纜表面鋪設(shè)感溫光纜來實(shí)現(xiàn)對電纜表面溫度的在線監(jiān)測。既能降低成本又能提高靈敏度。該產(chǎn)品已成功應(yīng)用于火災(zāi)監(jiān)測報(bào)警、隧道、電纜溫度監(jiān)測、大壩滲漏及溫度監(jiān)測、供熱管道及油氣管滲漏監(jiān)測等各個(gè)領(lǐng)域。

隨著科技的不斷進(jìn)步，光纖測溫系統(tǒng)作為一種精確監(jiān)測溫度的創(chuàng)新解決方案，正在各個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的潛力和應(yīng)用價(jià)值。通過利用光纖傳感技術(shù)，這種系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)測溫度變化，并為工業(yè)、能源、環(huán)境等領(lǐng)域提供關(guān)鍵的溫度信息，助力于更好地管理和控制溫度。

光纖測溫系統(tǒng)的原理是基于光纖的光學(xué)特性和熱敏特性。光纖作為傳感器，將光學(xué)信號(hào)與溫度變化相互關(guān)聯(lián)，通過測量光纖中的光信號(hào)的特性變化來確定溫度的變化。該系統(tǒng)的核心是光纖傳感器，它能夠?qū)囟鹊淖兓D(zhuǎn)化為光學(xué)信號(hào)的變化，并通過光纖傳輸信號(hào)到監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理。

光纖測溫系統(tǒng)具有多項(xiàng)優(yōu)勢。首先，它具備高精度和高分辨率的特點(diǎn)。由于光纖本身具有極高的靈敏度和響應(yīng)速度，光纖測溫系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對溫度變化的快速響應(yīng)，并提供高度準(zhǔn)確的溫度測量結(jié)果。其次，光纖測溫系統(tǒng)具備良好的穩(wěn)定性和可靠性。相比于傳統(tǒng)的溫度測量方法，光纖測溫系統(tǒng)不受電磁干擾和環(huán)境影響，能夠在惡劣條件下保持穩(wěn)定的工作性能。此外，光纖測溫系統(tǒng)還具備較大的測量范圍和遠(yuǎn)程監(jiān)測的能力，可以覆蓋大面積的監(jiān)測區(qū)域，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)監(jiān)控。

光纖測溫系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)領(lǐng)域，它可以用于監(jiān)測和控制生產(chǎn)過程中的溫度變化，確保工業(yè)設(shè)備和工藝的安全運(yùn)行。在能源行業(yè)，光纖測溫系統(tǒng)可以應(yīng)用于電力線路、輸電設(shè)備和變壓器等的溫度監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況并采取相應(yīng)的措施，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在環(huán)境監(jiān)測方面，光纖測溫系統(tǒng)可以用于地下管道、油井、地?zé)豳Y源等的溫度監(jiān)測，幫助實(shí)現(xiàn)對環(huán)境變化的及時(shí)監(jiān)控和預(yù)警。

除了以上應(yīng)用領(lǐng)域，光纖測溫系統(tǒng)還在火災(zāi)監(jiān)測、交通運(yùn)輸、航空航天等領(lǐng)域展示出巨大的潛力。在火災(zāi)監(jiān)測方面，光纖測溫系統(tǒng)可以通過監(jiān)測建筑物或設(shè)備表面溫度的變化，及早發(fā)現(xiàn)火災(zāi)跡象并采取有效的措施進(jìn)行滅火。在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，光纖測溫系統(tǒng)可以用于監(jiān)測車輛引擎、輪胎等的溫度，提供實(shí)時(shí)的車輛健康狀態(tài)信息，以提高交通安全性和降低事故風(fēng)險(xiǎn)。在航空航天領(lǐng)域，光纖測溫系統(tǒng)可以應(yīng)用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等高溫環(huán)境的溫度監(jiān)測，為航空航天器的設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供重要的溫度數(shù)據(jù)支持。

盡管光纖測溫系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域都顯示出了巨大的潛力和應(yīng)用前景，但仍面臨一些挑戰(zhàn)。例如，系統(tǒng)的布線和安裝相對復(fù)雜，需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行操作和維護(hù)。此外，系統(tǒng)成本較高，需要綜合考慮投資回報(bào)和應(yīng)用效益。

隨著光纖技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，光纖測溫系統(tǒng)將進(jìn)一步提升其精確監(jiān)測溫度的能力和應(yīng)用的便利性。未來，隨著物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，光纖測溫系統(tǒng)將與其他智能化技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的溫度監(jiān)測與控制，為各行各業(yè)提供更全面、準(zhǔn)確的溫度解決方案。