一种发电机用免拆更换式光纤测温装置的制作方法

1.本实用新型涉及发电机二次监控领域，具体为一种发电机用免拆更换式光纤测温装置。


背景技术：

2.发电机运行过程中由于部件损耗(如铜损，铁损)及摩擦会产生一定的热量，通过发热量的大小可判断设备的运行和负载状态。温度异常升高和异常发热是导致异常停机和事故发生的主要原因，因此，发电机各部件的实时温度监测是发电机运行状态监控的主要指标。
3.发电机现有的温度传感器安装方式是使用将温度传感器探测点直接放置在待测位置，传感器后端采用温度变送器或温度解调仪将温度信号转换成可读信号，现地或在后台实时监测各位置的实时温度，通过温度变化趋势和温度绝对值来判断发电机的实时运行状态，进而采取相应的维护措施确保发电机的长期安全运行，此方式是有效的监测方式。但由于传感器预置在设备内部，一旦装入更换比较困难。比如在生产的后工序中异常导致传感器损坏，或在设备运行过程中温度传感器失效，更换工序非常麻烦，需将固定温度传感器的外围所有组件拆除才能更换。如定子线棒测温的是将温度传感器置入到垫条内，通过将普通垫条更换成带有测温功能的垫条来完成相应位置的温度测量，如需更换，几乎需要将发电机完全拆除，更换作业耗工耗时，而且拆装会对设备造成一定的损害。因此当温度传感器损坏后，使用者一般选择放弃监测此位置的温度，导致发电机的这些位置在温度盲区内运行，安全隐患很大。尤其当温度传感器是rtd热电阻时，5年失效率可达30％以上，安全隐患更大。
4.因此，需要设计一种发电机用免拆更换式光纤测温装置来解决上述背景技术中的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种发电机用免拆更换式光纤测温装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种发电机用免拆更换式光纤测温装置，包括发电机和延伸光缆，所述发电机的内部预置安装有温度探测体，所述温度探测体包含引导管和探测体，所述引导管顶端设置有锁紧机构，所述温度探测体的内部腔道内安装有光纤温度传感器主体，所述光纤温度传感器主体包含光纤连接器、光缆和温度探测点，所述光纤连接器的末端连接有光纤温度解调主机。
8.作为本实用新型优选的方案，所述光纤温度传感器主体穿入温度探测体的腔道内，所述光纤连接器与腔道内壁接触，所述光纤温度传感器主体的末端接入光纤温度解调主机。
9.作为本实用新型优选的方案，所述温度探测体外部形状与传统温度传感器相同，所述探测体内为空腔体，腔体通过引导管延伸到探测体外部。
10.作为本实用新型优选的方案，所述光缆的外尺寸小于温度探测体的内部腔体，其可穿入到温度探测体的腔体内部，所述温度探测点到达温度待测点后用锁紧机构将光纤温度传感器主体的光缆锁紧固定。
11.作为本实用新型优选的方案，所述延伸光缆的光纤类型与光纤温度传感器主体的光纤类型相同。
12.作为本实用新型优选的方案，所述光纤温度解调主机是由多个独立小模块组成，包含供电模块、mcu模块、光源模块和光解调模块，以及根据客户需求可选的显示模块、通信模块、存储模块和报警模块，其中显示模块和通信模块两者至少需要选用一个。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型中，通过设置一种发电机用免拆更换式光纤测温装置，当需要更换温度传感器时，仅需要更换温度探测体内的光纤温度传感器主体部分，无需拆除传感器探测体即可完成更换温度传感器的目的，同时，因传感器主体需要穿入到探测体内部，在穿入过程中有受损可能，且在使用过程中也需要判定是否需要更换，本实用新型采用了一种自诊断和自增益的方式，传感器在收到激发光照射后返回的光纤强度和光特性有一个范围区间，mcu模块根据光源模块发出激发光的强度和特性，以及光解调模块接收的光强度和光特性持续判断光纤温度传感器的状态，当发现返回的光强度偏低时通过提高光源模块的发光能力来使系统始终工作在最优状态，同时给用户做相应的提示，当收到的光纤温度传感器光强和光特性弱化到一定程度时，则提醒用户需要更换温度传感器，使得设备使用时更加的高效。
附图说明
15.图1为本实用新型的测温系统框架图；
16.图2为本实用新型的免拆更换式光纤温度传感器的结构示意图；
17.图3为本实用新型的光纤温度探测体结构示意图；
18.图4为本实用新型的光纤温度传感器主体结构示意图；
19.图5为本实用新型的光纤温度解调仪主机模组连接框图；
20.图中：1、发电机；2、温度探测体；21、引导管；211、锁紧机构；22、探测体；3、光纤温度传感器主体；31、光纤连接器；32、光缆；33、温度探测点；4、光纤耦合器；5、延伸光缆；6、光纤温度解调主机。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1-5本实用新型提供一种技术方案：
23.一种发电机用免拆更换式光纤测温装置，包括发电机1和延伸光缆5，发电机1的内
部预置安装有温度探测体2，温度探测体2包含引导管21和探测体22，引导管21顶端设置有锁紧机构211，温度探测体2的内部腔道内安装有光纤温度传感器主体3，光纤温度传感器主体3包含光纤连接器31、光缆 32和温度探测点33，光纤连接器31的末端连接有光纤温度解调主机6，本实用新型中，通过设置一种发电机用免拆更换式光纤测温装置，当需要更换温度传感器时，仅需要更换温度探测体2内的光纤温度传感器主体3部分，无需拆除传感器探测体即可完成更换温度传感器的目的。
24.实施例，请参照图1，光纤温度传感器主体3穿入温度探测体2的腔道内，光纤连接器31与腔道内壁接触，光纤温度传感器主体3的末端接入光纤温度解调主机6，光纤温度解调主机6解调出温度后可在现地或后台系统上显示各测点温度完成测点的实时温度监测，当需要更换时仅需要更换温度探测体2 内的光纤温度传感器主体3部分即可完成。
25.实施例，请参照图2、图3和图4，温度探测体2外部形状与传统温度传感器相同，探测体22内为空腔体，腔体通过引导管21延伸到探测体22外部，在引导管21顶端带有锁紧机构211，此锁紧机构211通过两个锥面的松紧配合来完成锁紧和解除锁紧，光缆32的外尺寸小于温度探测体2的内部腔体，其可穿入到温度探测体2的腔体内部，温度探测点33到达温度待测点后用锁紧机构211将光纤温度传感器主体3的光缆32锁紧固定，延伸光缆5的光纤类型与光纤温度传感器主体3的光纤类型相同，从而光信号可在两者间双向通信。
26.实施例，请参照图1和图5，光纤温度解调主机6是由多个独立小模块组成，包含供电模块、mcu模块、光源模块和光解调模块，以及根据客户需求可选的显示模块、通信模块、存储模块和报警模块，其中显示模块和通信模块两者至少需要选用一个，解调设备采用220v供电，供电模块负责给所有模块供电，mcu模块参与所有的模块间的协调和控制，光源模块和光解调模块公用一个光接口，光源模块发出的激发光通过延伸光缆5到达光纤温度传感器主体3的光缆32后到达温度探测点33，温度探测点33与探测体22直接接触，探测到探测体22的温度后，光纤温度传感器主体3将带有温度信息的光信号返回到光解调模块，光解调模块将光信号转换为数字信号后，mcu模块控制将温度信号进行存储、显示、通信或报警。
27.工作原理：使用时，通过设置一种发电机用免拆更换式光纤测温装置，当需要更换温度传感器时，仅需要更换温度探测体2内的光纤温度传感器主体3部分，无需拆除传感器探测体即可完成更换温度传感器的目的，同时，因传感器主体需要穿入到探测体内部，在穿入过程中有受损可能，且在使用过程中也需要判定是否需要更换，本实用新型采用了一种自诊断和自增益的方式，传感器在收到激发光照射后返回的光纤强度和光特性有一个范围区间， mcu模块根据光源模块发出激发光的强度和特性，以及光解调模块接收的光强度和光特性持续判断光纤温度传感器的状态，当发现返回的光强度偏低时通过提高光源模块的发光能力来使系统始终工作在最优状态，同时给用户做相应的提示，当收到的光纤温度传感器光强和光特性弱化到一定程度时，则提醒用户需要更换温度传感器，值得注意的是，上述实施例中的温度传感器类型为光纤温度传感器，如砷化镓光纤温度传感器、荧光光纤温度传感器、光纤光栅温度传感器、分布式光纤温度传感器或珐珀腔(f-p)光纤温度传感器，从业同行基于上述发明做稍微扩展可延伸出较多的产品形态，如电阻式温度传感器，热电偶式温度传感器等，区别只是热电阻和热电偶无法自诊断和自增益，但免拆更换的本原理和思路相同。
28.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，
可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。