光纤温度传感系统在电力系统的应用

测量的距离分布式光纤温度传感系统自投产以来， 主要应用于电力系统、建筑、化工、油田以至海洋开发等领域，阜阳光纤测温， 并已取得大量可信可靠的应用业绩。近两年来，光纤测温主机， 研制生产的分布式光纤测温主机在国内电力系统的变电站、发电厂已经陆续使用， 获得了良好的效果。光纤温度传感系统在电气设备温度监测方面的特点。

光纤温度传感系统的结构

分布式光纤测温主机由激光二极管( LD) 和驱动器( DRIVER) 、光电检测器( APD) 和放大器组件( AMP) 、光纤传感回路( OFL) 和信号处理电路、计算机等组成。

为确保激光二极管功率及峰值波长的稳定，光纤测温厂家，采用半导体在冷低温恒温槽冷却工作。激光脉冲通过耦合器入射到光纤传感回路，光纤测温系统， 并将光纤传感回路的背向散射回波采集回来， 通过波长甄别模块分成斯托克斯通道和反斯托克斯通道; 光电检测器组件为高灵敏、低噪声硅雪崩二级管组件 (APD) ， 为了确保 APD 的稳定工作， 使其在低温恒温槽冷却工作。

中心谱线为瑞利散射谱线， 低频一侧频率为( V 0-V) 、波长为 s 的谱线称为斯托克斯线( stokes) ， 高频一侧频率为( V 0+ V) 、波长为 a 的谱线，称为反斯托克斯线( Anti- stokes) 。根据拉曼散射理论， 在自然拉曼散射条件下， 反斯托克斯光强 Ia 于斯托克斯光强 Is 的比值 R( r) 为R ( r ) = I a/ Is= ( s/ a) 4ex p ( - hcV 0/ kT )。式中: h普朗克常数;c真空中的光速;k波尔兹曼常数;T温度。

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