双光纤温度补偿法测量高温下电缆与附件界面压力的方法

电缆与附件的界面压力和电缆附件的安全运行密切相关,为此提出了一种采用光纤光栅温度补偿曲率传感器在线测量高温下电缆附件界面压力的新方法。首先基于光纤光栅传感机理、纯弯曲数学模型、厚壁圆筒模型,选用道康宁Sylgard–184硅橡胶制备了光纤光栅温度补偿曲率传感器,之后测量了不同扩径率下10 kV电缆附件常温和高温下的界面压力值。研究表明:该光纤光栅曲率传感器温度补偿测量偏差为−7.74%~7.01%,随着温度的升高(从30℃至60℃),电缆附件的界面压力值逐渐增大,其测试结果与传统压电传感器的测量结果趋势一致。该方法有望用于评估运行于复杂温度环境下的实体电缆附件界面压力的长期可靠性。

外置光纤光栅传感器测量电缆附件界面压力的方法研究

电缆与附件的界面压力是确保电缆附件长期可靠运行的关键。迄今为止,电缆与附件界面压力的测量方法均为内置压电传感器的离线式测量。该方法操作困难,对电缆与附件界面具有一定的破坏性,且离线式测量不能实时反映电缆附件运行过程中面压的变化特性。因此,提出了一种外置光纤曲率传感器在线测量电缆与附件界面压力的新方法。基于纯弯曲理论制备得到光纤曲率传感器,建立了电缆附件外曲率-径向位移-内界面压力间的关系模型,最后通过标定后的光纤曲率传感器,测量了10 kV电缆附件在不同扩径率下的界面压力值。测量结果表明:该光纤曲率传感器能够实现附件外曲率的精确测量,可测曲率范围0.033~0.05 mm^(-1),电缆附件界面压力的测量结果与传统压电传感器的测量结果基本一致。

光纤传感技术在电力设备监测领域的研究进展

光纤传感技术具有抗电磁干扰、体积小、多路复用等优点,用其进行电力设备智能化在线监测已成为电网发展的新趋势。本文综述了几种光纤传感技术在电力设备监测领域的研究进展,包含光纤光栅传感技术、散射型分布式光纤传感技术、荧光光纤传感技术和干涉型光纤传感技术。从温度监测、应变监测、局部放电监测、光纤电流传感器、污秽监测和氢气监测等几方面阐述了不同传感技术在不同电力设备中的应用情况及优缺点,并展望了光纤传感在线监测技术工程化、组网化应用的发展方向。