深圳市迅捷光通科技有限公司

0755-2681-9060

行业资讯

推荐产品

联系我们

全国咨询热线:0755-2681-9060

公司名称:深圳市迅捷光通科技有限公司
电话:0755-2681-9060
传真:0755-2681 9060
手机:13503080579
邮箱:562836395@qq.com
地址:深圳市南山区科技园北区朗山二路5号新奥林大厦4楼

迅捷光通:分布式光纤测温的工作原理

文章来源: 深圳市迅捷光通科技有限公司 人气:3201发表时间:2018-04-02 09:46:17

  随着我国经济的发展,电力系统正在朝着超高压、大电网、大容量、自动化的方向发展,一旦发生事故便会对国民经济造成巨大损失。分布式光纤测温系统能够实现多点、在线的分布式测量,实现了运行设备的实时在线监测,有效地解决了长期以来现场出现的高温、燃烧、爆炸、火灾等事故应急不备的问题。分布式光纤测温系统多模感温光缆作为线型传感器,光缆内含2根光纤,一根光缆可以长至数公里,甚至数十公里,通过分析光缆内不同位置上的光散射信号得到相应的温度信息。那么分布式光纤测温系统的具体工作原理是怎么样的呢,今天小编在这里为大家简单讲解:




  1、分布式光纤测温组成原理

  分布式光纤测温主机内部封装光器件、激光器、数据处理等部分组成,主要用于整个系统的参数配置、信号采集、信号分析和分析结果输出等功能。在电力系统中,这种光纤测温技术在高压电力电缆、电气设备因接触不良引起的发热部位、电缆夹层、电缆通道、大型发电机定子、大型变压器、锅炉等设施的温度定点传感场合具有广泛的应用前景。


  2、光时域反射(OTDR)原理

  当激光脉冲在光纤中传输时,由于光纤中存在折射率的微观不均匀性,会产生散射。在时域里,入射光经后向散射返回到光纤入射端所需时间为t,激光脉冲在光纤中所走过的路程为2L,其中v为光在光纤中的传播速度、C为真空中的光速,n为光纤折射率。在测得时刻t时,就可求得距光源L处的距离。


  3、分布式光纤测温的基本原理

  分布式光纤测温系统依据后向散射原理可以分为三种:基于瑞利散射、基于拉曼散射和基于布里渊散射。目前发展比较成熟,且有产品应用于工程的是基于拉曼散射的分布式光纤测温系统。它的传感原理主要依据的是光纤的光时域反射(OTDR)原理和光纤的后向拉曼散射温度效应。


  4、光纤的后向拉曼散射温度效应

  当一个激光脉冲从光纤的一端射入光纤时,这个光脉冲会沿着光纤向前传播。由于光脉冲与光纤内部分子发生弹性碰撞和非弹性碰撞,故光脉冲在传播中的每一点都会产生反射,反射中有一小部分的反射光,其方向正好与入射光的方向相反(亦可称为后向)。这种后向反射光的强度与光线中的反射点的温度有一定的相关关系。反射点的温度(该点光纤所处的环境温度)越高,反射光的强度也越大。利用这个现象,若能测出后向反射光的强度,就可以计算出反射点的温度,这就是利用光纤测量温度的基本原理。


此文关键词:分布式光纤测温