一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及用于測(cè)溫的溫度傳感器，具體為應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，包括光纖、封裝殼體，封裝殼體的一端端面上還開有穿孔，封裝殼體內(nèi)左、右側(cè)分別放置有第一彈性塊和第二彈性塊，第一彈性塊和第二彈性塊上都開有水平的通孔，第一彈性塊上的通孔、第二彈性塊上的通孔和封裝殼體端面上的穿孔同軸線，光纖的一端穿過(guò)封裝殼體端面上的穿孔和第一彈性塊上的通孔，并進(jìn)入到第二彈性塊上的通孔內(nèi)，封裝殼體的空隙處填滿導(dǎo)熱油，封裝殼體頂端開口處還密封蓋有蓋板，封裝殼體端面穿孔內(nèi)用膠密封，封裝殼體和蓋板由陶瓷材料制成。本實(shí)用新型提供的應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，解決了該傳感器不能用于電力設(shè)備測(cè)溫的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于測(cè)溫的溫度傳感器，具體為一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002]光纖光柵傳感器(Fiber Bragg Grating Sensor)屬于光纖傳感器的一種，基于光纖光柵的傳感過(guò)程是通過(guò)外界物理參量對(duì)光纖布拉格(Bragg)波長(zhǎng)的調(diào)制來(lái)獲取傳感信息，是一種波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感器，自從1989年Morey等人首先對(duì)光纖光柵的應(yīng)變和溫度傳感特性進(jìn)行了研究后，光纖光柵傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，現(xiàn)在人們已將其逐步應(yīng)用于多種物理量的測(cè)量，制成了各種傳感器。
[0003]對(duì)電力設(shè)備的測(cè)溫，需考慮絕緣、強(qiáng)電磁干擾等等一些特殊環(huán)境，因此傳統(tǒng)的測(cè)溫方式(熱電偶溫度傳感器、熱敏電阻溫度傳感器、無(wú)線測(cè)溫等)易受干擾，無(wú)法滿足在此惡劣的條件下工作。光纖光柵溫度傳感器與傳統(tǒng)的傳感器相比有很多優(yōu)點(diǎn)，靈敏度高、體積小、抗電磁輻射、長(zhǎng)期穩(wěn)定性以及信號(hào)傳輸距離長(zhǎng)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于裸光纖是玻璃材質(zhì)且直徑很小，極易損壞，所以作為傳感器使用的光纖光柵在實(shí)際工程中都要經(jīng)過(guò)某種封裝形式的封裝，達(dá)到對(duì)其保護(hù)的目的。
[0004]一般光纖光柵封裝在金屬殼體中，但是電力設(shè)備要求傳感器具有絕緣特性，此外，由于應(yīng)變也會(huì)引起光纖光柵的反射波長(zhǎng)變化，目前大部分的封裝都將光纖光柵懸空于殼體內(nèi)部，但此種制作方法降低了熱傳導(dǎo)的速率，影響傳感器的靈敏度，如直接在光纖光柵與殼體空隙中注滿導(dǎo)熱油，在溫度升高時(shí)油受熱膨脹使得殼體破裂，損壞傳感器；因此光纖光柵需要一種封裝結(jié)構(gòu)，使得光纖光柵溫度傳感器能夠應(yīng)用于電力設(shè)備的測(cè)溫。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有封裝后的光纖光柵溫度傳感器不能應(yīng)用于電力設(shè)備測(cè)溫的問(wèn)題，提供了一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器。
[0006]本實(shí)用新型是采用如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，包括光纖，還包括頂端開口的封裝殼體，封裝殼體的一端端面上還開有穿孔，封裝殼體內(nèi)左側(cè)和右側(cè)分別放置有第一彈性塊和第二彈性塊，第一彈性塊和第二彈性塊上都開有水平的通孔，第一彈性塊上的通孔、第二彈性塊上的通孔和封裝殼體端面上的穿孔同軸線，光纖的一端穿過(guò)封裝殼體端面上的穿孔和第一彈性塊上的通孔，并進(jìn)入到第二彈性塊上的通孔內(nèi)，封裝殼體的空隙處填滿導(dǎo)熱油，封裝殼體頂端開口處還密封蓋有蓋板，封裝殼體端面穿孔處用固定膠密封，封裝殼體和蓋板由陶瓷材料制成。
[0007]本實(shí)用新型中封裝殼體和蓋板為陶瓷材料，滿足了電力設(shè)備對(duì)傳感器具有絕緣特性的要求；封裝殼體內(nèi)的導(dǎo)熱油在溫度升高時(shí)會(huì)膨脹，封裝殼體內(nèi)兩側(cè)的第一彈性塊和第二彈性塊受到擠壓被壓縮，第一彈性塊和第二彈性塊吸收了內(nèi)應(yīng)力，保護(hù)可封裝殼體，使得封裝殼體在導(dǎo)熱油受熱膨脹時(shí)不會(huì)破裂。
[0008]上述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，封裝殼體內(nèi)左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有左腔室和右腔室，左腔室內(nèi)放置第一彈性塊，右腔室內(nèi)放置第二彈性塊，方便了第一彈性塊和第二彈性塊的設(shè)置。
[0009]上述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，光纖上的光纖光柵為剝離了涂覆層的光纖光柵，且光纖上的光纖光柵位于第一彈性塊和第二彈性塊之間，光纖光柵剝離的涂覆層后，光纖光柵對(duì)物理變化更為敏感，提高了傳感器的靈敏度，光纖光柵設(shè)置在兩個(gè)彈性塊之間，彈性塊不影響光纖光柵。
[0010]上述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，封裝殼體外的光纖上套有光纖護(hù)套，用于保護(hù)封裝殼體外的光纖。
[0011]上述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，光纖的伸入第二彈性塊通孔的一端端部與封裝殼體內(nèi)壁之間有間隙，消除應(yīng)力對(duì)光纖光柵的影響。
[0012]本實(shí)用新型提供的應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，能夠滿足電力系統(tǒng)中對(duì)傳感器絕緣耐壓的要求，由于結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充導(dǎo)熱油，可以增加傳感器對(duì)溫度的敏感性，彈性塊的設(shè)計(jì)避免了導(dǎo)熱油的膨脹對(duì)傳感器封裝的損傷。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為封裝殼體的俯視圖。
[0015]圖3為封裝殼體的側(cè)視圖。
[0016]圖中:1-光纖，2-封裝殼體，3-導(dǎo)熱油，41-第一彈性塊，42-第二彈性塊，5-光纖護(hù)套，6-固定膠，7-蓋板，8-穿孔，91-左腔室，92-右腔室，10-光纖光柵。

【具體實(shí)施方式】
[0017]一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，包括其內(nèi)含有光纖光柵10的光纖1，還包括頂端開口的封裝殼體2，封裝殼體2的一端端面上還開有穿孔8，封裝殼體2內(nèi)左側(cè)和右側(cè)分別放置有第一彈性塊41和第二彈性塊42，第一彈性塊41和第二彈性塊42上都開有水平的通孔，第一彈性塊41上的通孔、第二彈性塊42上的通孔和封裝殼體2端面上的穿孔8同軸線，光纖I的含有光纖光柵的一端穿過(guò)封裝殼體2端面上的穿孔8和第一彈性塊41上的通孔，并進(jìn)入到第二彈性塊42上的通孔內(nèi)，封裝殼體2的空隙處填滿導(dǎo)熱油3，封裝殼體頂端開口處還密封蓋有蓋板7，封裝殼體端面穿孔處用固定膠6密封，封裝殼體2和蓋板7由陶瓷材料制成。
[0018]上述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，封裝殼體2內(nèi)左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有左腔室91和右腔室92。
[0019]上述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，光纖I上的光纖光柵10為剝離了涂覆層的光纖光柵，且光纖上的光纖光柵位于第一彈性塊41和第二彈性塊42之間。
[0020]上述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，封裝殼體外的光纖上套有光纖護(hù)套5。
[0021]上述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，光纖I的伸入第二彈性塊通孔的一端端部與封裝殼體內(nèi)壁之間有間隙。
[0022] 具體實(shí)施時(shí)，第一彈性塊和第二彈性塊可由橡膠材料制作。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，包括其內(nèi)含有光纖光柵(10)的光纖(1)，其特征在于還包括頂端開口的封裝殼體(2)，封裝殼體(2)的一端端面上還開有穿孔(8)，封裝殼體(2)內(nèi)左側(cè)和右側(cè)分別放置有第一彈性塊(41)和第二彈性塊(42)，第一彈性塊(41)和第二彈性塊(42)上都開有水平的通孔，第一彈性塊(41)上的通孔、第二彈性塊(42)上的通孔和封裝殼體(2)端面上的穿孔(8)同軸線，光纖(I)的含有光纖光柵的一端穿過(guò)封裝殼體(2)端面上的穿孔(8)和第一彈性塊(41)上的通孔，并進(jìn)入到第二彈性塊(42)上的通孔內(nèi)，封裝殼體(2)的空隙處填滿導(dǎo)熱油(3)，封裝殼體頂端開口處還密封蓋有蓋板(7)，封裝殼體端面穿孔處用固定膠(6)密封，封裝殼體(2)和蓋板(7)由陶瓷材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，其特征在于封裝殼體(2)內(nèi)左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有左腔室(91)和右腔室(92)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，其特征在于光纖(I)上的光纖光柵(10)為剝離了涂覆層的光纖光柵，且光纖上的光纖光柵位于第一彈性塊(41)和第二彈性塊(42)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，其特征在于封裝殼體外的光纖上套有光纖護(hù)套(5 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種應(yīng)用于電力設(shè)備的光纖光柵溫度傳感器，其特征在于光纖(I)的伸入第二彈性塊通孔的一端端部與封裝殼體內(nèi)壁之間有間隙。
【文檔編號(hào)】G01K11/32GK204007933SQ201420476736
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】崔嘉, 閆俊杰, 趙磊, 韓濤, 劉錦江, 馬龍飛, 徐峰, 黃芳萍, 裴長(zhǎng)龍, 張曉東, 周春紅, 李紅霞, 侯海萍 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山西省電力公司臨汾供電公司