專利名稱:一種交直流避雷器溫度測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及避雷器的溫度測量裝置,特別是關(guān)于一種交直流避雷器溫度測量 裝置。
技術(shù)背景避雷器內(nèi)部溫度的分布和變化在某些情況下直接反映避雷器的性能,關(guān)系到 其安全穩(wěn)定運(yùn)行。避雷器在運(yùn)行和試驗(yàn)時(shí)都要施加較高的電壓,難于使用類似熱 電偶之類的接觸式測溫傳感器直接測量其內(nèi)部的溫度情況,而紅外測量溫度的誤 差較大,且難于測試整只避雷器內(nèi)部溫度的分布和試驗(yàn)中的比例單元的溫度,已 有的光纖測量方法多是利用傳感器把溫度轉(zhuǎn)化為電信號(hào),經(jīng)電光轉(zhuǎn)換后,利用光 纖遠(yuǎn)距離傳輸,再進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,最終得到溫度值。這種測量方式操作繁瑣、可 靠性較差、難于實(shí)現(xiàn)長期連續(xù)測量。因此,亟待研發(fā)出一種操作簡便、可靠性高 并可長期連續(xù)測量的避雷器溫度測量裝置。 發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種可進(jìn)行交直流避雷器內(nèi)部溫度分布 測量和避雷器比例單元試驗(yàn)時(shí)溫度測量的交直流避雷器溫度測量裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種交直流避雷器溫度測量裝 置,其特征在于包括 一個(gè)以上的光纖光柵溫度傳感器,各所述光纖光柵溫度傳 感器包封在由高熱傳導(dǎo)率材質(zhì)制成的封裝內(nèi),包封在所述封裝內(nèi)的所述光纖光柵 溫度傳感器分布設(shè)置在交直流避雷器的溫度測量點(diǎn),各所述光纖光柵溫度傳感器 通過光纖與信號(hào)解調(diào)儀相連接,所述信號(hào)解調(diào)儀通過網(wǎng)線與計(jì)算機(jī)連接。所述封裝采用金屬制成,其形狀為與所述光纖光柵溫度傳感器探頭的形狀相 配合的片狀、條狀或其它形狀。設(shè)置在避雷器中的所述光纖光柵溫度傳感器的數(shù)量為一路至四十路。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明操作簡便、可靠 性高、可長期連續(xù)運(yùn)行。2、本發(fā)明的研制成功,能夠進(jìn)行交直流避雷器高壓試驗(yàn) 時(shí)內(nèi)部溫度的測量和避雷器比例單元試驗(yàn)中溫度的測量。
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示,本發(fā)明包括多個(gè)光纖光柵溫度傳感器l,各光纖光柵溫度傳感 器1分別安裝在一金屬封裝內(nèi),包封好的各光纖光柵溫度傳感器1間隔設(shè)置在避 雷器內(nèi)部的電阻片2之間,形成均勻分布在避雷器內(nèi)部各處的溫度測量點(diǎn)(圖中 所示的光纖光柵溫度傳感器1均已包封在金屬封裝內(nèi))。各光纖光柵溫度傳感器1分別通過光纖3與一信號(hào)解調(diào)儀4連接,信號(hào)解調(diào)儀4又通過網(wǎng)線5與一計(jì)算機(jī)6 連接,將各光纖光柵溫度傳感器1測量的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸入計(jì)算機(jī)6中。另用一外套7 將設(shè)置好光纖光柵溫度傳感器1的避雷器套置于其中。本發(fā)明用來包封光纖光柵溫度傳感器1的封裝為用熱傳導(dǎo)系數(shù)高的金屬制成 的金屬片,尺寸是根據(jù)傳感器探頭及避雷器內(nèi)部電阻片2間的間隙的尺寸和形狀 而設(shè)計(jì)的,其可以保護(hù)探頭,承受壓合在電阻片2之間時(shí)的承重,便于傳感器探頭的導(dǎo)線引出與光纖3連接。在本實(shí)例中,封裝是與傳感器探頭的形狀相配合的 采用鋼制材料制成的餅狀電阻片,具體尺寸為042mmx4mm、 075mmx4mm、 010Ommx4mm的圓片。若為不規(guī)則形狀,也可采用長方體形狀的封裝,總之,封 裝的形狀和尺寸可根據(jù)需要采用不同的設(shè)計(jì),只要能達(dá)到包封傳感器探頭并能使 避雷器內(nèi)部的溫度順利傳導(dǎo)至傳感器探頭即可。在本實(shí)施例中,光纖光柵溫度傳感器1采用FBG-T型號(hào),信號(hào)解調(diào)儀4采用 Sml25-500型號(hào),均可直接從市場上購買到。但本發(fā)明的光纖光柵溫度傳感器1 和信號(hào)解調(diào)儀4并不僅限于上述公開的型號(hào),凡能實(shí)現(xiàn)同樣功能達(dá)到相同功效的 產(chǎn)品均可使用于本發(fā)明。本發(fā)明可依據(jù)傳感器的種類、大小來決定設(shè)置在避雷器內(nèi)的光纖光柵溫度傳 感器1的數(shù)量,最多可擴(kuò)展到四十路,可滿足現(xiàn)有的各種形式的避雷器使用。本發(fā)明在測量時(shí),避雷器電阻片2的溫度通過具有高熱傳導(dǎo)率的封裝傳導(dǎo)至 光纖光柵溫度傳感器1,使光纖光柵溫度傳感器1的溫度與電阻片2的溫度一致。 由于溫度的變化會(huì)引起光柵反射光波長的變化,光纖光柵溫度傳感器1的感溫探 頭通過光纖3將獲得的反射光波長信號(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)解調(diào)儀4,信號(hào)解調(diào)儀4測量反 射光的波長,并將波長變化轉(zhuǎn)化為溫度值。由于光纖光柵溫度傳感器1的波長是 隨溫度線性變化的,在設(shè)定的基準(zhǔn)溫度下校準(zhǔn)基準(zhǔn)波長,并事先校準(zhǔn)其線性系數(shù), 再利用信號(hào)解調(diào)儀4測量被測溫度下的波長,進(jìn)而通過計(jì)算機(jī)6進(jìn)行簡單的線性 計(jì)算得到被測溫度,并輸出溫度曲線,可以自動(dòng)完成測量、顯示、記錄等功能。本發(fā)明采用光纖光柵溫度傳感器來測量交直流避雷器內(nèi)部的溫度變化,利用 光信號(hào)傳輸,將波長變化(即譜線變化)傳輸至信號(hào)解調(diào)儀進(jìn)行光電信號(hào)轉(zhuǎn)換,4轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可讀信號(hào),由計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)分析,得到溫度監(jiān)控曲線。由此使本 發(fā)明只需通過簡便的操作,便能夠進(jìn)行交直流避雷器高壓試驗(yàn)時(shí)內(nèi)部溫度的測量 和避雷器比例單元試驗(yàn)中溫度的測量,而且具有高可靠性,還可長期連續(xù)運(yùn)行, 解決了本領(lǐng)域?qū)囟葴y量裝置的需求。
權(quán)利要求
1、一種交直流避雷器溫度測量裝置,其特征在于包括一個(gè)以上的光纖光柵溫度傳感器,各所述光纖光柵溫度傳感器包封在由高熱傳導(dǎo)率材質(zhì)制成的封裝內(nèi),包封在所述封裝內(nèi)的所述光纖光柵溫度傳感器分布設(shè)置在交直流避雷器的溫度測量點(diǎn),各所述光纖光柵溫度傳感器通過光纖與信號(hào)解調(diào)儀相連接,所述信號(hào)解調(diào)儀通過網(wǎng)線與計(jì)算機(jī)連接。
2、 如權(quán)利要求l所述的一種交直流避雷器溫度測量裝置,其特征在于所述 封裝采用金屬制成,其形狀為與所述光纖光柵溫度傳感器探頭的形狀相配合的片 狀、條狀或其它形狀。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種交直流避雷器溫度測量裝置,其特征在于設(shè)置 在避雷器中的所述光纖光柵溫度傳感器的數(shù)量為一路至四十路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種交直流避雷器溫度測量裝置,其特征在于包括一個(gè)以上的光纖光柵溫度傳感器,各所述光纖光柵溫度傳感器包封在由高熱傳導(dǎo)率材質(zhì)制成的封裝內(nèi),包封在所述封裝內(nèi)的所述光纖光柵溫度傳感器分布設(shè)置在交直流避雷器的溫度測量點(diǎn),各所述光纖光柵溫度傳感器通過光纖與信號(hào)解調(diào)儀相連接,所述信號(hào)解調(diào)儀通過網(wǎng)線與計(jì)算機(jī)連接。本發(fā)明通過簡便的操作,便能夠進(jìn)行交直流避雷器高壓試驗(yàn)時(shí)內(nèi)部溫度的測量和避雷器比例單元試驗(yàn)中溫度的測量,而且具有高可靠性,并可長期連續(xù)運(yùn)行。
文檔編號(hào)G01K11/00GK101329203SQ20081011708
公開日2008年12月24日 申請日期2008年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月23日
發(fā)明者鵬 康, 張翠霞, 時(shí)衛(wèi)東, 李中新, 毅 林, 禹 殷, 棟 葛, 陳立棟 申請人:中國電力科學(xué)研究院