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分布式光纖測(cè)溫基本原理及應(yīng)用實(shí)例介紹

來源:深圳市中電電力技術(shù)股份有限公司   2025年06月16日 10:06  

分布式光纖測(cè)溫的原理是利用光纖的拉曼散射原理,當(dāng)光纖某處溫度變化時(shí),散射光受到影響,通過高速信號(hào)采集與數(shù)據(jù)處理技術(shù),準(zhǔn)確的定位發(fā)生擾動(dòng)的位置并給出實(shí)時(shí)的溫度報(bào)警信息。

簡(jiǎn)而言之,分布式光纖測(cè)溫溫度傳感器是將整條傳輸光纖作為傳感器,光纖(光纜)上的每一點(diǎn)都兼具“傳”和“感”的功能。


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相比于傳統(tǒng)傳感器,光纖測(cè)溫具有天然的優(yōu)勢(shì),主要有:

1、絕緣性:光纖本身具有電絕緣、本質(zhì)安全、抗電磁干擾的特性,非常適合用于電力設(shè)備的火災(zāi)監(jiān)測(cè)。

2、長(zhǎng)距離:可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離大范圍的分布式連續(xù)實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè),可以準(zhǔn)確的測(cè)量出光纖沿線任一點(diǎn)的溫度值。

3、耐腐蝕:光纖纖芯的材料為二氧化硅,光纖傳感器耐腐蝕、使用壽命長(zhǎng)。

4、柔性強(qiáng):光纖具有很好的柔性,安裝位置靈活,可以滿足不同工程不同安裝位置的需要。

分布式光纖測(cè)溫的應(yīng)用場(chǎng)景很多,在電纜豎井、電纜橋架、母線槽、變壓器、發(fā)電廠中都有廣泛的應(yīng)用。

如在電力電纜中,由于長(zhǎng)期運(yùn)行而容易發(fā)生絕緣體老化,因而在內(nèi)部高負(fù)荷電流下易引起局部高溫甚至火災(zāi),當(dāng)電力電纜發(fā)生故障負(fù)荷過重時(shí),故障點(diǎn)附近的溫度會(huì)上升,當(dāng)電纜負(fù)荷減少或故障排除,電纜整體問題也會(huì)隨著相應(yīng)降低。因而在電力電纜、電纜橋架中采用分布式光纖測(cè)溫非常普遍,非常適合連續(xù)遠(yuǎn)距離測(cè)溫。

在母線槽的測(cè)溫場(chǎng)景中,也有越來越多的客戶采用分布式光纖測(cè)溫,可直接監(jiān)測(cè)整段母線槽溫度。


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根據(jù)不同類型的測(cè)溫場(chǎng)景,CET推出分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)解決方案。系統(tǒng)由光纖測(cè)溫軟件、測(cè)溫主機(jī)、測(cè)溫光纖組成,依據(jù)光纖的溫度效應(yīng),實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度變化的精確測(cè)量,探測(cè)出監(jiān)測(cè)設(shè)備不同位置的溫度變化。


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分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)方案


其中,監(jiān)控主機(jī)直接通過光纖跳線連接感溫光纜,連接簡(jiǎn)單。既是測(cè)溫監(jiān)控裝置,又是采集裝置,無需另外配置通信管理機(jī)。該系統(tǒng)支持RS-485和以太網(wǎng)兩種通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。光纖傳輸距離遠(yuǎn),主機(jī)可以就近放置在通信機(jī)房。

當(dāng)前,該系統(tǒng)已經(jīng)在諸多場(chǎng)景中進(jìn)行了廣泛的認(rèn)可和使用。

在廈門天馬威項(xiàng)目中,該項(xiàng)目采用采用分布式光纖測(cè)溫,配置3臺(tái)PMC-3600F裝置,測(cè)量點(diǎn)位約3500個(gè)點(diǎn)(接頭),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)母線接頭的溫度,從被動(dòng)搶修到主動(dòng)運(yùn)維和防控。


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在云南伊利項(xiàng)目中,敷設(shè)光纖總共有5000米,涉及到電纜溝和橋架。電纜溝測(cè)溫光纖敷設(shè)涉及到配電室,變壓器室及高低壓配電室三部分電纜測(cè)溫以及高低壓開關(guān)柜電氣接點(diǎn)測(cè)溫,做到實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、測(cè)溫精度高、定位精度高、光纖本征安全、不受電磁干擾等優(yōu)點(diǎn),做到防患于未然。


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CET分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)備的多點(diǎn)、實(shí)時(shí)和在線監(jiān)測(cè),能夠有效、實(shí)時(shí)地提供電力電纜的分布式溫度信息,為電纜故障提供溫度預(yù)警功能,準(zhǔn)確及時(shí)地排除電纜故障,助力客戶實(shí)現(xiàn)電力電纜數(shù)據(jù)在線監(jiān)測(cè)及穩(wěn)定維護(hù)。


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