一种光纤光栅温度测量装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种光纤光栅温度测量装置，包括光纤、以及与所述光纤连接的光纤光栅传感器，还包括支撑杆，所述支撑杆是可伸缩支撑杆，所述支撑杆包括多个伸缩节，所述光纤光栅传感器固定在所述支撑杆的尾部，所述光纤从所述支撑杆的尾部延伸至所述支撑杆的头部，所述光纤包括多个光纤段，相邻的光纤段的连接点固定在靠近的伸缩节上。本光纤光栅温度测量装置可以在强电、强磁、易燃、易爆等场合中使用，而且该便携式测量装置可以伸长并能探测到较高位置处高电压设备的温度信息。
【专利说明】一种光纤光栅温度测量装置 【【技术领域】】
[0001] 本发明涉及光纤测量温度的测量，具体涉及一种光纤光栅温度测量装置。 【【背景技术】】
[0002] 近年来东北地区电力系统先后发生了多起运行中干式电抗器的烧毁事故，造成大 面积停电，通过对电抗器事故情况的检查和分析发现，事故中的电抗器轴向散热气道局部 都伴随着严重的过热现象。事故解剖中在电抗器轴向散热气道中都发现了严重的树枝状烧 痕和击穿通道。主要原因是局部过热甚至局部放电，最后发展成贯穿性绝缘故障。
[0003]但由于高电压和强电磁干扰的特点，电子式温度传感器无法进行干式电抗器的温 度测量，而红外热像仪也只能遥测到电抗器外部的温度，对于电抗器中间线包的温度无法 测量。
[0004] 温度测量，目前主要采用电传感器（比如钼电阻等），一根电线接一只传感器，信 号为电信号，容易受到强电、强磁的影响，并且被限制使用在易燃、易爆等场合；电磁干扰较 强并且绝缘要求较高的电力应用场合，目前正积极发展基于光纤的测温系统，主要两种原 理：基于光时域反射计（0TDR)的分布式光纤传感系统和基于波长解调原理的光纤光栅测 量系统，而红外热像仪也只能遥测到电抗器外部的温度，但作为便携式光纤温度测量方法 及装置，可以伸长并能探测到较高位置处高电压设备的温度信息，比如干式电抗器线包中 间的温度，该方法及其装置目前国内外空白。
[0005] 自从1989年P0REY首次报道将光纤光栅（FiberBraggGrating，简称FBG)用作 传感器件以来，传感光纤光栅受到了世界范围内的广泛重视。传感光纤光栅是一种光纤无 源器件，光纤光栅实际上就是一段光纤，其纤芯中具有折射率周期性变化的结构，或称作光 纤芯内的布拉格反射器。它利用光纤材料的紫外光敏性，通过双光束干涉法和相位掩模法 等方法，从侧面将裸纤暴露在紫外光束的干涉图案下，将干涉图案写入到光纤内，在纤芯内 部形成空间相位光栅。当具有一定频谱宽度的光信号经过光纤光栅后，特定波长的光波沿 原路反射回来，其余波长的光信号则直接透射出去。根据模耦合理论，= 2nA的波长 就被光纤光栅所反射回去（其中XB为光纤光栅的中心波长，A为光栅周期，n为纤芯的 有效折射率）。反射的中心波长信号AB，跟光栅周期A，纤芯的有效折射率n有关，所以 当外界的被测量引起光纤光栅温度、应力改变都会导致反射的中心波长的变化。也就是说 光纤光栅反射光中心波长的变化反映了外界被测信号的变化情况。光纤光栅的中心波长与 温度和应变的关系为 ：
【权利要求】
1. 一种光纤光栅温度测量装置，包括光纤、以及与所述光纤连接的光纤光栅传感器，其 特征是，还包括支撑杆，所述支撑杆是可伸缩支撑杆，所述支撑杆包括多个伸缩节，所述光 纤光栅传感器固定在所述支撑杆的尾部，所述光纤从所述支撑杆的尾部延伸至所述支撑杆 的头部，所述光纤包括多个光纤段，相邻的光纤段的连接点固定在所述连接点靠近的伸缩 节上。
2. 如权利要求1所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：相邻的光纤段的连接点固 定在靠近的伸缩节的端部。
3. 如权利要求2所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：相邻的光纤段的连接点固 定在靠近的较大伸缩节的端部。
4. 如权利要求1所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：光纤段呈螺旋卷绕状。
5. 如权利要求1所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：所述支撑杆的头部设有手 柄。
6. 如权利要求1所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：所述支撑杆采用绝缘材料。
7. 如权利要求6所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：所述支撑杆采用碳纤维。
8. 如权利要求1所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：光纤的封装材料和护套采 用绝缘材料。
9. 如权利要求1所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：光纤光栅温度传感器的封 装材料和护套采用绝缘材料。
10. 如权利要求8或9所述的光纤光栅温度测量装置，其特征是：所述封装材料是陶 瓷，所述护套的材料是特氟龙。
【文档编号】G01K11/32GK104330191SQ201410593525
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】赵殿全, 张振富, 孙秀刚, 卫广远 申请人:国网吉林省电力有限公司检修公司, 国家电网公司, 深圳太辰光通信股份有限公司