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          高壓電纜分布式光纖監測

          發表時間: 2020-08-27 11:51:37

          作者: 福州英諾

          來源: 分布式光纖測溫系統




          電纜溫度監測方式

          電纜故障與溫度存在關聯關系,電纜監測基本圍繞電纜溫度這一關鍵指標開展。根據溫度采集方式不同,電纜監測技術主要包括熱電式溫度傳感技術、紅外監測技術、感溫電纜傳感技術、光纖光柵測溫技術和分布式光纖監測技術。


          1、熱電式溫度傳感技術

          通過設置熱電傳感器(如熱偶、熱阻等)測量指定點的溫度,主要對電纜中間接頭等易發生故障的部位進行溫度監測。該方法操作簡單,成本低,但靈敏度低,線性差,只能獲得局部溫度,且部分傳感器需要電池供電。


          2、紅外監測技術

          主要利用紅外熱像儀測量電纜表面溫度。該方法為非接觸式,測量靈活,但測量值為輻射值,易受環境因素影響,測量誤差大,且成本較高。


          3、感溫電纜傳感技術


          通過在被測電纜旁或其表面綁扎由特殊溫度導電材料制成的感溫電纜,以測得一定范圍內空間溫度,當溫度超過設定值時,感溫電纜被短路并報警。該技術無法測得電纜本體溫度,能夠進行故障監測但不能進行故障預測,且由于電纜數量多,安裝及維護不便,設備易損壞。


          4、光纖光柵測溫技術

          采用光纖光柵作為測溫敏感元件對電纜附件等特定位置進行溫度監測并通過光纖傳輸數據。該技術測量精度高、抗干擾能力強、體積小、安裝方便且可實現局部在線測溫,但無法進行電纜全路徑監測。


          5、分布式光纖監測技術

          利用光纖中光的拉曼散射效應對光信號進行采集、傳輸和解析,得出電纜的溫度信息,通過分布式的光纖實現對電纜各個點的溫度監測,光纖既是傳感媒質又是傳輸媒質。

          該技術具有測量精度高、不受電磁干擾、抗雷擊、測量距離長的特點,并且能夠實現對電纜溫度的實時在線全路徑監測。


          高壓電纜主要溫度監測技術對比

          主要監測方式 

          熱電式溫度傳感優點是成本低,操作簡單。

          缺點線性差,只能局部測量,靈敏度低,長時間后產生零漂,部分傳感器需電池供電。

          紅外監測優點是非接觸式測溫,測溫靈活。缺點受環境影響大,測量誤差大,缺點成本高。


          感溫電纜傳感的優點能夠實現故障報警。

          缺點是無法測得電纜實際溫度,無法進行故障預測,安裝維護不便,設備易損壞。


          光纖光柵測溫

          優點測量精度高、重復性好、抗干擾能力強、體積小、安裝方便。

          缺點成本高、無法進行電纜全路徑監測。


          分布式光纖監測

          測量精度高、抗電磁干擾、抗雷擊、監測距離長


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