本發(fā)明涉及電纜接頭測溫領(lǐng)域，具體說是一種電力電纜接頭測溫系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電力電纜作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,它的安全運(yùn)行具有重要意義。導(dǎo)致電纜故障的原因很多種,但分析總結(jié)已發(fā)生故障的原因,可以得出電纜故障多發(fā)生在電纜的接頭和終端頭及其附近,特別是中間接頭的制作要求更高,存在事故隱患的可能性更大。電力電纜接頭是電纜安全運(yùn)行中的最薄弱環(huán)節(jié),當(dāng)電纜接頭溫度超過電纜所能承受的臨界溫度時(shí),就有可能引起電纜接頭著火,造成供電系統(tǒng)的大范圍停電。電纜接頭的溫度是反映其運(yùn)行狀態(tài)的重要參數(shù)。通過對電纜接頭溫度進(jìn)行測量和監(jiān)測,可以全面了解其絕緣老化情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患,對提高電纜接頭運(yùn)行可靠性具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種電力電纜接頭測溫系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)溫度的動(dòng)態(tài)顯示和曲線顯示,具有溫度預(yù)警,溫度預(yù)測和報(bào)表打印的功能。

本發(fā)明的技術(shù)方案為提供一種電力電纜接頭測溫系統(tǒng)，包括由寬帶光源、環(huán)形器、光開關(guān)、光纖bragg光柵傳感器、微型光譜儀以及上位機(jī)；所述的寬度光源與環(huán)形器相連,環(huán)形器分別連接光開關(guān)和微型光譜儀；所述的光開關(guān)為4通道,每通道通過光纖均可接多個(gè)光纖bragg光柵傳感器,多個(gè)光纖bragg光柵傳感器組成陣列式的分布；所述的微型光譜儀與上位機(jī)相連。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述寬帶光源采用小型ase寬帶光源模塊。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)形器采用可重構(gòu)光環(huán)形器。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述光開關(guān)采用的是1×4可逆式磁光開關(guān)。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述光纖bragg光柵傳感器的形狀為薄條狀，包括薄片鋁板基底以及內(nèi)設(shè)光纖bragg光柵并兩端用環(huán)氧樹脂封裝的石英管，所述的薄片鋁板基底上設(shè)有凹槽，石英管底部用耐高溫膠封裝固定于凹槽中。

工作原理為:光源發(fā)出寬帶光譜,光譜通過環(huán)形器進(jìn)入光開關(guān)。本系統(tǒng)采用的光開關(guān)為4通道,每通道均可連接多個(gè)光纖bragg光柵傳感器,多個(gè)傳感器可組成陣列式的分布。光譜在串聯(lián)多個(gè)光纖光柵傳感器的光纖中傳輸,每個(gè)傳感器把對應(yīng)波長的窄帶光沿光纖經(jīng)可逆光開關(guān)傳回環(huán)形器,并經(jīng)環(huán)形器傳輸?shù)轿⑿凸庾V儀解調(diào)系統(tǒng)。解調(diào)系統(tǒng)解調(diào)出的電信號(hào)輸送到上位機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)由組態(tài)靈活,適應(yīng)性強(qiáng),開放性好的組態(tài)王6.5和編程簡單,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富的vb6.0混合編程,監(jiān)控系統(tǒng)把采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示出來,當(dāng)溫度

超出上限時(shí)就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),此外,還可以把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來,方便以后的數(shù)據(jù)查詢和歷史曲線的繪制,并且能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)表打印。

本發(fā)明的有益效果在于：采用光纖光柵傳感器監(jiān)測電纜接頭溫度,傳感器不會(huì)受到電磁及核輻射干擾,施工方便,可維護(hù)性強(qiáng),使用壽命長。用包繞方式安裝傳感器,可以減小周圍環(huán)境溫度對傳感器的影響。解調(diào)系統(tǒng)采用微型光譜儀設(shè)計(jì),保證了實(shí)際工程應(yīng)用的精確度和靈敏度,同時(shí)減小了設(shè)備的體積。本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)溫度的動(dòng)態(tài)顯示和曲線顯示,具有溫度預(yù)警,溫度預(yù)測和報(bào)表打印的功能。能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)測電力電纜接頭的運(yùn)行情況,有利于保障電力系統(tǒng)供電的可靠性和安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為光纖bragg光柵傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述，應(yīng)該說明的是，下述說明是為了解釋本發(fā)明，并不對其內(nèi)容進(jìn)行限定。

如圖1所示，本發(fā)明公開了一種電力電纜接頭測溫系統(tǒng)，包括由寬帶光源1、環(huán)形器2、光開關(guān)3、微型光譜儀4、光纖bragg光柵傳感器5以及上位機(jī)6；所述的寬度光源1與環(huán)形器相連,環(huán)形器2分別連接光開關(guān)3和微型光譜儀4；所述的光開關(guān)為4通道,每通道通過光纖均可接多個(gè)光纖bragg光柵傳感器5,多個(gè)光纖bragg光柵傳感器組成陣列式的分布；所述的微型光譜儀與上位機(jī)6相連。

其中，所述寬帶光源采用小型ase寬帶光源模塊，型號(hào)為ase-c-m-15,它具有輸出功率大、穩(wěn)定度高等優(yōu)點(diǎn)；

所述環(huán)形器采用的是可重構(gòu)光環(huán)形器,型號(hào)為pcir3-211212,作為常規(guī)的光環(huán)行器使用時(shí)具有極高的隔離度和方向性；

所述光開關(guān)采用的是1×4可逆式磁光開關(guān),型號(hào)為bfms3-142211122,它具有較高的開關(guān)速度和很長的使用壽命。

如圖2所示，所述光纖bragg光柵傳感器的形狀為薄條狀，包括薄片鋁板基底7以及內(nèi)設(shè)光纖bragg光柵8并兩端用環(huán)氧樹脂封裝的石英管9，所述的薄片鋁板基底上設(shè)有凹槽10，石英管底部用耐高溫膠封裝固定于凹槽中。

工作原理：采用絕緣高壓熱縮帶將光纖bragg光柵傳感器繞包在電纜接頭的外表面,光源發(fā)出寬帶光譜,光譜通過環(huán)形器進(jìn)入光開關(guān)，本系統(tǒng)采用的光開關(guān)為4通道,每通道均可連接多個(gè)光纖bragg光柵傳感器,多個(gè)傳感器可組成陣列式的分布。光譜在串聯(lián)多個(gè)光纖光柵傳感器的光纖中傳輸,每個(gè)傳感器把對應(yīng)波長的窄帶光沿光纖經(jīng)可逆光開關(guān)傳回環(huán)形器,并經(jīng)環(huán)形器傳輸?shù)轿⑿凸庾V儀解調(diào)系統(tǒng)；解調(diào)系統(tǒng)解調(diào)出的電信號(hào)輸送到上位機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)由組態(tài)靈活,適應(yīng)性強(qiáng),開放性好的組態(tài)王6.5和編程簡單,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富的vb6.0混合編程,監(jiān)控系統(tǒng)把采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示出來,當(dāng)溫度超出上限時(shí)就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),此外,還可以把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來,方便以后的數(shù)據(jù)查詢和歷史曲線的繪制,并且能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)表打印。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種電力電纜接頭測溫系統(tǒng)，其特征在于，包括由寬帶光源、環(huán)形器、光纖Bragg光柵傳感器、微型光譜儀以及上位機(jī)；所述的寬度光源與環(huán)形器相連,環(huán)形器分別連接光開關(guān)和微型光譜儀；所述的光開關(guān)為4通道,每通道通過光纖均可接多個(gè)光纖Bragg光柵傳感器,多個(gè)光纖Bragg光柵傳感器組成陣列式的分布；所述的微型光譜儀與上位機(jī)相連。本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)溫度的動(dòng)態(tài)顯示和曲線顯示,具有溫度預(yù)警,溫度預(yù)測和報(bào)表打印的功能。能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)測電力電纜接頭的運(yùn)行情況,有利于保障電力系統(tǒng)供電的可靠性和安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：史波
受保護(hù)的技術(shù)使用者：無錫市曙光電纜有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.21
技術(shù)公布日：2017.09.29