一种变压器光纤测温传感器的校准方法与流程

本发明涉及光纤测温，具体为一种变压器光纤测温传感器的校准方法。

背景技术：

1、光纤温度传感器是利用部分物质吸收的光谱随温度变化而变化的原理，分析光纤传输的光谱了解实时温度，其物理本质是利用光纤中传输的光波的特征参量，如振幅、相位、偏振态、波长和模式等，对外界环境因素，如温度，压力，辐射等具有敏感特性，它属于非接触式测温。

2、但是目前已经存在的变压器光纤测温传感器，大部分无法在油性变压器内部进行油面高度不同时的温度检测，从而使得检测结果不准确，影响变压器的工作，因为油的比热容较小所以油的吸热和散热能力均较快，从而导致变压器内部的不同高度的油的温度均不相同，从而会影响光纤检测的结果。

技术实现思路

1、本发明提供一种变压器光纤测温传感器的校准方法，可以有效解决上述背景技术中提出大部分无法在油性变压器内部进行油面高度不同时的温度检测，从而使得检测结果不准确，影响变压器的工作，因为油的比热容较小所以油的吸热和散热能力均较快，从而导致变压器内部的不同高度的油的温度均不相同，从而会影响光纤检测的结果的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种变压器光纤测温传感器的校准方法，包括如下步骤：

3、s1、操作人员需要先启动光纤传感器，通过光纤传感器记录光纤探头传递回来的波形和振幅，再记录通过光纤保护套外侧底端的检测压力传感器传递回来的压力；

4、s2、待数据采集完毕之后，根据光纤传出数据只受温度和压力的影响的观点，通过利用真空泵出气端的空管向增压仓内部充气，来模拟变压器内部的不同油面高度压力对校准光纤探头的影响；

5、s3、当压力达到最低的记录数据后停止加压，随后启动加热器通过加热器对导热板进行加热，改变校准光纤探头检测的温度来校准光纤传回的波形和振幅；

6、s4、当波形和振幅与控制终端所记录的波形和振幅相同时，查看加热器传递回来的温度，这时传递回来的温度即为变压器内部的温度，通过控制变量的方式来对检测装置进行校准更加精确也更加快速。

7、根据上述技术方案，变压器顶端连接有调节检测机构；

8、所述调节检测机构包括封闭槽、卡嵌闭环、轴承密封圈、转动轴承、防漏橡胶塞、限位杆、引导环、支腿、支撑架、引导滚轮、光纤保护套、光纤、光纤限位环、光纤探头、检测压力传感器、光纤保护盒、斜向滑座、光纤缓冲杆、并联杆、缓冲弹簧、固定块、引导夹持杆和滚轮滑槽；

9、所述变压器顶端及内侧顶端均开设有封闭槽，所述封闭槽内侧均嵌入固定有卡嵌闭环，两个所述封闭槽中间嵌入有轴承密封圈，所述轴承密封圈内侧中间卡嵌有转动轴承，两个所述卡嵌闭环一端表面均卡嵌有防漏橡胶塞，所述防漏橡胶塞一端连接有若干限位杆；

10、所述变压器顶端焊接有支腿，所述支腿顶端焊接有引导环，所述引导环内侧焊接有若干支撑架，所述支撑架内侧卡嵌有引导滚轮，若干所述引导滚轮中间夹持有光纤保护套，所述光纤保护套顶端外侧开设有若干滚轮滑槽，所述光纤保护套内侧嵌入有光纤，一端所述光纤端面安装有光纤探头，所述光纤中间外侧表面套接有光纤限位环，所述光纤保护套底端外侧套接有检测压力传感器；

11、所述引导环顶端焊接有光纤保护盒，所述光纤保护盒内侧两端焊接有斜向滑座，所述斜向滑座内侧滑动嵌入有光纤缓冲杆，所述斜向滑座内侧滑动嵌入有并联杆，所述光纤缓冲杆和并联杆中间在斜向滑座内侧放置有缓冲弹簧，所述光纤保护盒内侧两端在斜向滑座底端焊接有两个固定块，两个所述固定块中间夹持卡嵌有两个引导夹持杆。

12、根据上述技术方案，所述卡嵌闭环外侧表面开设有若干大小间距均相同的孔洞，两个所述防漏橡胶塞均通过一端表面的若干限位杆卡嵌在卡嵌闭环外侧表面。

13、若干所述引导滚轮均滑动啮合在滚轮滑槽内侧，所述光纤保护套呈现j形状，两个所述封闭槽贯穿变压器顶端相连接。

14、根据上述技术方案，两个所述斜向滑座均倾斜四十五度，两个所述缓冲弹簧两端分别与光纤缓冲杆和并联杆的外侧表面相连接。

15、根据上述技术方案，所述光纤贯穿光纤保护盒向外延伸，所述光纤限位环一端与在光纤保护盒外侧表面相限位，所述光纤穿过两个引导夹持杆中间，所述光纤包裹贴敷在光纤缓冲杆外侧表面。

16、根据上述技术方案，所述变压器顶端连接有调节校准机构；

17、所述调节校准机构包括数据对比箱、数据收集仓、光纤传感器、隔热板、校准光纤探头、增压仓、加热器、导热板、空管和真空泵；

18、所述变压器顶端焊接有数据对比箱，所述数据对比箱内侧开设有数据收集仓，所述数据对比箱内侧在数据收集仓一端开设有增压仓，所述数据收集仓和增压仓中间焊接有隔热板，所述数据收集仓内侧安装有光纤传感器，所述光纤传感器一端连接有校准光纤探头，所述增压仓内侧安装有加热器，所述加热器热力输出端连接有导热板，所述变压器顶端安装有真空泵，所述真空泵出气端连接有空管。

19、根据上述技术方案，所述光纤一端贯穿数据对比箱与光纤传感器相连接，所述校准光纤探头贯穿隔热板延伸至增压仓内侧。

20、根据上述技术方案，所述导热板安装在校准光纤探头正前方，所述增压仓内侧一端安装有校准压力传感器，所述空管贯穿数据对比箱延伸至增压仓内侧。

21、根据上述技术方案，所述加热器、真空泵和光纤传感器的电力输入端均与外界控制终端的电力输出端相连接，所述检测压力传感器、加热器、光纤传感器和校准光纤探头的信号输出端与控制终端的信号输入端相连接，所述变压器外侧安装有若干散热板。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便，

23、1、设置有封闭槽、卡嵌闭环、轴承密封圈、转动轴承、防漏橡胶塞、限位杆、引导环、引导滚轮、光纤保护套、检测压力传感器，能够对油浸式变压器内部不同油面高度的绕组外侧表面进行检测，能够在移动时保证变压器的密封性，能够检测出变压器内部的不同油面高度的压力，能够通过转动对绕组表面多处进行检测，能够降低错误的出现更加准确精确的检测出绕组的温度，能够延长变压器的使用寿命，增加变压器的工作效率。

24、2、设置有光纤保护盒、斜向滑座、光纤缓冲杆、并联杆、缓冲弹簧、固定块、引导夹持杆和滚轮滑槽，能够在对不同高度油面绕组进行检测时保证光纤不会折断，增加光纤的使用寿命，降低了光纤的更换率减少了后期使用过程中维修成本的投入，能够在不卷绕光纤线的情况下对光纤进行合理安全的容纳，能够在光纤移动时，给予光纤足够的移动缓冲力，防止突然移动导致光纤断裂。

25、3、设置有光纤传感器、隔热板、校准光纤探头、增压仓、加热器、导热板、空管、真空泵和校准压力传感器，能够制造与变压器内部相同的环境来进行对比校准，通过只改变温度来校准光纤传导出来的波形和振幅，能够通过控制变量的方式来获取变压器内部光纤传导出来的波形代表的温度，这样对比校准更加准确、快速，能够更加精确的控制变压器内部的运行状况。

26、综上所述本发明较传统的光纤温度传感器，增加了深度不同和检测面不同的检测手段，能够防止检测数据不精准的情况出现，能够根据光纤传出数据只受温度和压力的影响这一观点，通过制造相同的检测环境后，在改变温度的情况下通过校准光纤传出的波形和振幅来确定内部的检测温度，这样检测更加准确也更加快速。