[发明专利]一种电力电缆接头测温系统

说明书

技术领域

本发明涉及电缆接头测温领域，具体说是一种电力电缆接头测温系统。

背景技术

电力电缆作为电力系统的重要组成部分, 它的安全运行具有重要意义。导致电缆故障的原因很多种, 但分析总结已发生故障的原因, 可以得出电缆故障多发生在电缆的接头和终端头及其附近, 特别是中间接头的制作要求更高, 存在事故隐患的可能性更大。电力电缆接头是电缆安全运行中的最薄弱环节, 当电缆接头温度超过电缆所能承受的临界温度时, 就有可能引起电缆接头着火, 造成供电系统的大范围停电。电缆接头的温度是反映其运行状态的重要参数。通过对电缆接头温度进行测量和监测, 可以全面了解其绝缘老化情况, 及时发现故障隐患, 对提高电缆接头运行可靠性具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，设计一种电力电缆接头测温系统，可以实现温度的动态显示和曲线显示, 具有温度预警, 温度预测和报表打印的功能。

本发明的技术方案为提供一种电力电缆接头测温系统，包括由宽带光源、环形器、光开关、光纤Bragg光栅传感器、微型光谱仪以及上位机；所述的宽度光源与环形器相连,环形器分别连接光开关和微型光谱仪；所述的光开关为4 通道, 每通道通过光纤均可接多个光纤Bragg光栅传感器, 多个光纤Bragg光栅传感器组成阵列式的分布；所述的微型光谱仪与上位机相连。

进一步改进，所述宽带光源采用小型ASE 宽带光源模块。

进一步改进，所述环形器采用可重构光环形器。

进一步改进，所述光开关采用的是1 × 4 可逆式磁光开关。

进一步改进，所述光纤Bragg光栅传感器的形状为薄条状，包括薄片铝板基底以及内设光纤Bragg光栅并两端用环氧树脂封装的石英管，所述的薄片铝板基底上设有凹槽，石英管底部用耐高温胶封装固定于凹槽中。

工作原理为:光源发出宽带光谱, 光谱通过环形器进入光开关。本系统采用的光开关为4 通道, 每通道均可连接多个光纤Brag g 光栅传感器, 多个传感器可组成阵列式的分布。光谱在串联多个光纤光栅传感器的光纤中传输, 每个传感器把对应波长的窄带光沿光纤经可逆光开关传回环形器, 并经环形器传输到微型光谱仪解调系统。解调系统解调出的电信号输送到上位机的监控系统, 监控系统由组态灵活, 适应性强, 开放性好的组态王6 .5 和编程简单, 数据结构丰富的VB 6 .0 混合编程, 监控系统把采集到的数据实时显示出来, 当温度

超出上限时就会发出报警信号, 此外, 还可以把数据存储起来, 方便以后的数据查询和历史曲线的绘制,并且能够实现报表打印。

本发明的有益效果在于：采用光纤光栅传感器监测电缆接头温度, 传感器不会受到电磁及核辐射干扰, 施工方便, 可维护性强, 使用寿命长。用包绕方式安装传感器, 可以减小周围环境温度对传感器的影响。解调系统采用微型光谱仪设计, 保证了实际工程应用的精确度和灵敏度, 同时减小了设备的体积。本系统可以实现温度的动态显示和曲线显示, 具有温度预警, 温度预测和报表打印的功能。能够实时准确地监测电力电缆接头的运行情况, 有利于保障电力系统供电的可靠性和安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为光纤Bragg光栅传感器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步阐述，应该说明的是，下述说明是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

如图1所示，本发明公开了一种电力电缆接头测温系统，包括由宽带光源1、环形器2、光开关3、微型光谱仪4、光纤Bragg光栅传感器5以及上位机6；所述的宽度光源1与环形器相连,环形器2分别连接光开关3和微型光谱仪4；所述的光开关为4 通道, 每通道通过光纤均可接多个光纤Bragg光栅传感器5, 多个光纤Bragg光栅传感器组成阵列式的分布；所述的微型光谱仪与上位机6相连。

其中，所述宽带光源采用小型ASE 宽带光源模块，型号为ASE-C-M-15 , 它具有输出功率大、稳定度高等优点；

所述环形器采用的是可重构光环形器, 型号为PCIR3-211212 , 作为常规的光环行器使用时具有极高的隔离度和方向性；

所述光开关采用的是1 × 4 可逆式磁光开关, 型号为BFMS3-142211122 , 它具有较高的开关速度和很长的使用寿命。