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光纤测温系统是一种利用光在光纤中传播的某种特性, 实现实时测量空间温度场分布的新技术, 对光纤沿线场所的温度进行分布式连续检测, 光纤本身就是温度传感器。分布式光纤测温主机( 简称光纤测温系统) 是一种用于实时测量空间温度场分布的传感系统。该系统利用光时域反射( OTDR) 技术、激光拉曼光谱技术, 经波分复用器、光电检测器等对采集的温度信息进行放大、信号处理, 并将温度信息实时显示出来。
式中可以看出, R( r) 仅与温度 T 有关,而与光强、入射条件、光纤几何尺寸及光纤成分无关。据此, 我们可以借助探测反斯托克斯及斯托克斯后向拉曼散射光强之比值来实现温度测量, 利用该原理的温度传感检测原理。另外, 利用 OTDR 技术, 还可以确定光纤长度损耗和光纤故障点、断点的位置。光纤温度传感原理的主要依据是光纤的光时域反射( OTDR: Optical T ime Domain Reflectome try) 原理以及光纤的背向拉曼散射( Raman Scat tering) 温度效应。
光纤温度传感系统在电力系统的应用
测量的距离分布式光纤温度传感系统自投产以来, 主要应用于电力系统、建筑、化工、油田以至海洋开发等领域, 并已取得大量可信可靠的应用业绩。近两年来, 研制生产的分布式光纤测温主机在国内电力系统的变电站、发电厂已经陆续使用, 获得了良好的效果。光纤温度传感系统在电气设备温度监测方面的特点。
温度传感器或热电偶，传统的温度监测系统是将温度传感器(如光纤布拉格光栅)或热电偶置于线路中易发生故障的地方．如电缆终端和中间接头，或电缆的局部热区，来监测这些部位的温度。这种方法投资小，操作简单，但精度较差。并且只能获得线路的局部温度。红外热缘仪，近年来，有学者提I叶J了利用红外热像仪拍摄电缆表面的热图像．