分布式光纖測溫在應用中能全面準確的測試溫度

來源：江蘇久創電氣科技有限公司 2015年02月06日 15:55

電力設備在正常工作時都會產生發熱現象。線路、設備等的連接處由于環境影響，加工工藝等原因使連接部分壓接不緊、壓力不夠、觸頭間的接觸部分發生變化等引起接觸電阻變大，發熱現象會更加明顯,從而會導致一些電力故障的發展,由于無法進行全面的測試,因此無法及時的預防并找到原因,分布式光纖測溫是用來測試一個全新設備，在應用中能全面準確的測試溫度。

分布式光纖測溫是利用光纖材料的光敏性，在纖芯內形成空間相位光柵，其作用的實質是在纖芯內形成（利用空間相位光柵的布拉格散射的波長特性）一個窄帶的（投射或反射）濾光器或反射鏡，從而來測溫。主要是通過紫外光曝光的方法將入射光相干場圖樣寫入纖芯，在纖芯內產生沿纖芯軸向的折射率周期性變化，從而形成*性空間的相位光柵，其作用實質上是在纖芯內形成一個窄帶的（透射或反射）濾波器或反射鏡。

當一束寬光譜光經過光纖光柵時，滿足光纖光柵布拉格條件的波長將產生反射，其余的波長透過光纖光柵繼續傳輸。把刻有光柵的光纖放到需要測量的地方，當溫度升高的時候，光柵的間距會變大，那么反射信號也會延遲，分布式光纖測溫會測量出來光反射時間的差異，就可以感知溫度升高。

光纖測溫技術是近年才發展起來的新技術，并已逐漸顯露出某些優異特性，是對傳統測溫方法的補充與提高。那么分布式光纖測溫技術指標包括哪些方面，又有何要求呢?具體如下：

1、光纖預算(衰減)：DTS容許的光纖探測器中的衰減(以dB為單位)。該值為由于分路器、連接器、開關及光纖的原因而在兩個方向的衰減之和(雙向衰減)。

2、溫度范圍：可對DTS進行配置以進行測量的光纖探測器溫度的范圍。[注意：因探測器狀況(尤其是探測器的溫度和壓力)的關系，各種光纖探測器類型的使用壽命有很大的差別]。

3、操作溫度：可校準DTS以使其達到標稱性能指標的環境條件的范圍。

4、采樣分辨率：連續溫度數據點間的距離。

5、空間分辨率：測量光纖溫度步長變化所需的距離。溫度從10%變化變為90%變化時，會出現這種轉變。

6、短期穩定性(24小時)：對與系統標準范圍相同距離的光纖探測器沿路的每個點計算288次連續5分鐘溫度測量的標準偏差。系統的短期穩定性即使用zui大標準偏差來表示。

7、溫度度：使光纖探測器保持在20C時，整個光纖探測器之上任何連續100點溫度平均值與實際溫度間的zui大差值。溫度度只能在DTS正確校準后進行測量。

8、溫度分辨率：在20C的溫度下使用整個光纖探測器所測量之溫度數據的連續20點標準偏差的功能性擬合。

9、測量時間：DTS在給定光纖探測器上的特定距離以特定空間和采樣分辨率進行特定溫度分辯率的測量所需的時間段。

10、zui大功耗：DTS能達到的zui大功耗。

11、測量范圍(距離)：DTS能夠以規定的采樣分辨率收集數據的zui大距離。

12、分布式光纖測溫平均功耗：以1米空間分辨率、每10分鐘0.2C的溫度分辨率測量一次4千米距離所需的平均功耗(探測器溫度為20C)。

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