1.一種采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,該變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng)包括:寬帶光源、M-Z干涉儀、耦合器、光纖光柵應(yīng)變傳感器、分波器、光電探測器、信號處理單元、和工控機;其中,寬帶光源(1)分別連接耦合器(2)和M-Z干涉儀(4),耦合器(2)后面串聯(lián)1-n個光纖光柵應(yīng)變傳感器(3);在M-Z干涉儀(4)后面依次串聯(lián)分波器(5)、光電探測器6)、信號處理單元(7)和工控機(8);所述M-Z干涉儀為馬赫曾德干涉儀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述寬帶光源為該系統(tǒng)主要光源,能夠穩(wěn)定發(fā)出特定波長范圍內(nèi)的光的光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述M-Z干涉儀包括輸入、輸出兩個耦合器,兩個耦合器之間并聯(lián)測量臂和參考臂,測量臂和參考臂為光程不同的兩臂,用于對光進(jìn)行相位干涉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述分波器具有波分復(fù)用功能,將不同波長的光按波長進(jìn)行分離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述光電探測器用于將反射光轉(zhuǎn)換為電信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述信號處理單元將收到的電信號處理后傳輸至工控機。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng)將光柵反射后的光信號經(jīng)M-Z干涉儀干涉后,進(jìn)行相位調(diào)制,經(jīng)過分波器將干涉后的光按波長分離并分別進(jìn)入光電探測器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,再?jīng)過信號處理單元處理后傳輸至工控機。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述工控機為終端平臺,用于呈現(xiàn)變壓器繞組變形位置壓力信號,實現(xiàn)變壓器繞組變形的在線監(jiān)測。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述光纖光柵應(yīng)變傳感器采用耐油橡膠—丁腈橡膠作為封裝物,丁腈橡膠將光纖光柵應(yīng)變傳感器封裝成薄片;在每相繞組的接近頂部的、中間位置、接近底部的三個位置對稱3個線餅中釘入光纖光柵應(yīng)變傳感器,然后“嵌入每相繞組底部壓靴處對稱開的3個槽”中;這些光纖光柵應(yīng)變傳感器外形與墊塊相似,以替代墊塊;這些光纖光柵應(yīng)變傳感器實時在線監(jiān)測線圈之間的軸向形變狀況,將得到變壓器繞組變形位置的壓力信號通過耦合器傳輸至M-Z干涉儀,實現(xiàn)實時監(jiān)測變壓器繞組整體軸向形變。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述采用光纖光柵應(yīng)變傳感器的變壓器繞組變形在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述丁腈橡膠封裝的光纖光柵應(yīng)變傳感器適應(yīng)變壓器繞組特殊的油環(huán)境,滿足傳感器的壽命要求。