一种电力电缆接头测温系统的制作方法

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。

技术实现要素：

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bragg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vb6.0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。

如图2所示，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7以及内设光纤bragg光栅8并两端用环氧树脂封装的石英管9，所述的薄片铝板基底上设有凹槽10，石英管底部用耐高温胶封装固定于凹槽中。

工作原理：采用绝缘高压热缩带将光纤bragg光栅传感器绕包在电缆接头的外表面,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bragg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vb6.0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。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种电力电缆接头测温系统，其特征在于，包括由宽带光源、环形器、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。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。

技术研发人员：史波
受保护的技术使用者：无锡市曙光电缆有限公司
技术研发日：2017.07.21
技术公布日：2017.09.29