專利名稱:基于光纖Bragg光柵溫度傳感器的智能測溫穿墻套管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于光纖Bragg光柵溫度傳感器的智能測溫穿墻套管,是利用光纖Bragg光柵對穿墻套管常見發(fā)熱部位進(jìn)行檢測,屬于光纖Bragg光柵測溫裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
高壓套管是引導(dǎo)一個或數(shù)個高壓導(dǎo)體隔板(如墻壁或箱殼)并使導(dǎo)體與隔板絕緣的一種結(jié)構(gòu),還包括固定到隔板上去的部件,如法蘭或其他緊固裝置。高壓套管的一個重要特點就是,它存在有穩(wěn)定溫升與熱短時電流問題。電流通過導(dǎo)體電阻會產(chǎn)生熱損耗。導(dǎo)體周圍的鐵磁物體(如鐵法蘭和一般鐵金屬附件)在交變電磁場作用下產(chǎn)生鐵損耗,而導(dǎo)體周圍的絕緣介質(zhì)在交變電磁場作用下產(chǎn)生介質(zhì)損耗。這些熱源都使套管溫度升高。套管在額定電流作用下達(dá)到穩(wěn)定溫度狀態(tài)時,某一部分的溫度與周圍介質(zhì)(如空氣,電器中的油等)溫度之差稱為該部分為穩(wěn)定溫升。短時故障電流通過穿墻套管時,會引起發(fā)熱,還會引起電動力。高壓套管可以在一定時間內(nèi)承受短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)而不致于被破壞,其所能承受的這種短路電流成為熱短時電流。與本發(fā)明最為接近的檢測穿墻套管方法為紅外熱成像法,參見胡紅光,《電力紅外診斷技術(shù)作業(yè)與管理》,中國電力出版社,2006年4月。紅外熱像法采用人工巡檢的方法,并不能及時發(fā)現(xiàn)穿墻套管的異常,監(jiān)測結(jié)果受人為因素影響很大。紅外熱像法也很容易受到各種噪聲的干擾,具有高噪聲和低對比度的特點,圖像信息和特征容易部分被噪聲掩蓋。因此,對穿墻套管進(jìn)行故障檢測時,利用紅外熱像法很難對穿墻套管是否正常工作作出精準(zhǔn)識別。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種基于光纖Bragg光柵溫度傳感器的智能測溫穿墻套管,本發(fā)明的智能測溫穿墻套管是針對穿墻套管溫度特點進(jìn)行檢測的傳感裝置,是通過穿墻套管熱特性的檢測,從而達(dá)到對其劣化情況,污閃情況進(jìn)行監(jiān)測的目的。本發(fā)明基于光纖Bragg光柵溫度傳感器的智能測溫穿墻套管,所說的穿墻套管有一個戶外連線端子(1),戶外絕緣套O),中間法蘭(3),戶內(nèi)絕緣套G),戶內(nèi)連線端子(5); 其特征是,在中間法蘭(3)的表面安裝有光纖Bragg光柵溫度傳感器(6),對穿墻套管的中間法蘭金屬部分進(jìn)行溫度的監(jiān)測,在連線端子(1)、(5)的表面安裝光纖Bragg光柵溫度傳感器(7)、(8),對穿墻套管的連線端子金屬連接部分進(jìn)行溫度的監(jiān)測。套管的溫升不僅由其產(chǎn)生的熱量決定,還取決于周圍介質(zhì)的散熱能力。穿墻套管的發(fā)熱部位主要集中在中間法蘭和連線端子的金屬部件上。為了對穿墻套管的常見發(fā)熱部位進(jìn)行檢測,將光纖Bragg光柵粘貼于穿墻套管中間法蘭和連線端子的金屬部件表面。 判斷穿墻套管是否正常工作的依據(jù)是檢測到的穿墻套管溫度低于其各部分的長期允許溫升。每種結(jié)構(gòu)的套管都必須通過溫升實驗證實套管各部分穩(wěn)定溫升不超過商標(biāo)中長期允許溫升值,才能認(rèn)為套管符合正常標(biāo)準(zhǔn)。高壓套管技術(shù)條件(GB/T 4109-1999)和高壓穿墻瓷套管技術(shù)條件(GB/ T12944. 1-1999)中,明確指出我國純瓷穿墻套管的長期允許溫升和最高允許發(fā)熱溫度以及高壓套管各部位允許的發(fā)熱溫度及溫升。可參照此標(biāo)準(zhǔn),判斷穿墻套管的測量結(jié)果是否在正常工作范圍中。套管各部分允許的發(fā)熱溫度及溫升,參見表1。表1套管各部位允許的發(fā)熱溫度及溫升
權(quán)利要求
1. 一種基于光纖Bragg光柵溫度傳感器的智能測溫穿墻套管,所說的穿墻套管有一個戶外連線端子⑴,戶外絕緣套0),中間法蘭(3),戶內(nèi)絕緣套G),戶內(nèi)連線端子(5);其特征是,在中間法蘭(3)的表面安裝有光纖Bragg光柵溫度傳感器(6),對穿墻套管的中間法蘭金屬部分進(jìn)行溫度的監(jiān)測,在連線端子(1)、(5)的表面安裝光纖Bragg光柵溫度傳感器(7)、(8),對穿墻套管的連線端子金屬連接部分進(jìn)行溫度的監(jiān)測。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于光纖Bragg光柵溫度傳感器的智能測溫穿墻套管,屬光纖Bragg光柵溫度測量器件技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明關(guān)鍵結(jié)構(gòu)在于光纖Bragg光柵溫度傳感器針對穿墻套管常見發(fā)熱部位,設(shè)置光纖Bragg光柵傳感器件,并分別貼于穿墻套管中間法蘭和連線端子的金屬部件表面,對穿墻套管溫度進(jìn)行有針對性的監(jiān)測。根據(jù)高壓套管技術(shù)條件(GB/T 4109-1999標(biāo)準(zhǔn))和高壓穿墻瓷套管.技術(shù)條件(GB/T12944.1-1999)比對溫度檢測結(jié)果,可以直接判斷穿墻套管是否正常工作。
文檔編號G01K11/32GK102338673SQ20111020873
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者張旭, 曹敏, 李川, 李建發(fā), 王達(dá)達(dá) 申請人:云南電力試驗研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院, 云南電網(wǎng)公司昭通供電局, 昆明理工大學(xué)