中心譜線為瑞利散射譜線, 低頻一側(cè)頻率為( V 0-V) 、波長(zhǎng)為 s 的譜線稱為斯托克斯線( stokes) , 高頻一側(cè)頻率為( V 0+ V) 、波長(zhǎng)為 a 的譜線,稱為反斯托克斯線( Anti- stokes) 。根據(jù)拉曼散射理論, 在自然拉曼散射條件下, 反斯托克斯光強(qiáng) Ia 于斯托克斯光強(qiáng) Is 的比值 R( r) 為R ( r ) = I a/ Is= ( s/ a) 4ex p ( - hcV 0/ kT )。式中: h普朗克常數(shù);c真空中的光速;k波爾茲曼常數(shù);T溫度。

光纖溫度傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

分布式光纖測(cè)溫主機(jī)由激光二極管( LD) 和驅(qū)動(dòng)器( DRIVER) 、光電檢測(cè)器( APD) 和放大器組件( AMP) 、光纖傳感回路( OFL) 和信號(hào)處理電路、計(jì)算機(jī)等組成。

為確保激光二極管功率及峰值波長(zhǎng)的穩(wěn)定,采用半導(dǎo)體在冷低溫恒溫槽冷卻工作。激光脈沖通過耦合器入射到光纖傳感回路, 并將光纖傳感回路的背向散射回波采集回來, 通過波長(zhǎng)甄別模塊分成斯托克斯通道和反斯托克斯通道; 光電檢測(cè)器組件為高靈敏、低噪聲硅雪崩二級(jí)管組件 (APD) , 為了確保 APD 的穩(wěn)定工作, 使其在低溫恒溫槽冷卻工作。

其構(gòu)成原理決定了它不會(huì)受到電磁干擾的影響, 也不會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的正常運(yùn)行帶來任何的影響。通過采用不同的外護(hù)套材料, 光纖溫度傳感系統(tǒng)可以適應(yīng)各種工作環(huán)境。光纖測(cè)溫可以對(duì)電氣配電裝置的母排、動(dòng)力電纜的接頭等部位進(jìn)行零距離監(jiān)測(cè)。其構(gòu)成原理決定了它不會(huì)受到電磁干擾的影響, 也不會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的正常運(yùn)行帶來任何的影響。

纖溫度傳感系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

光纖測(cè)溫在電力系統(tǒng)的應(yīng)用范圍, 歸納起來包括以下幾個(gè)方面。電力電纜的表面溫度及電纜密集區(qū)域的溫度監(jiān)測(cè)監(jiān)控。

溫度傳感器或熱電偶，傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是將溫度傳感器(如光纖布拉格光柵)或熱電偶置于線路中易發(fā)生故障的地方．如電纜終端和中間接頭，或電纜的局部熱區(qū)，來監(jiān)測(cè)這些部位的溫度。這種方法投資小，操作簡(jiǎn)單，但精度較差。并且只能獲得線路的局部溫度。紅外熱緣儀，近年來，有學(xué)者提I葉J了利用紅外熱像儀拍攝電纜表面的熱圖像．