上为电气：荧光光纤温度在线监测系统的应用-北极星输配电网

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上为电气的荧光光纤温度在线监测系统，主要基于荧光光纤传感器技术，此技术由于应用范围广、线性度好、抗干扰性能强、体积小、可靠性高、寿命长等特点和优势，被广泛应用于高电压、大噪声、高温、强腐蚀性等很多特殊环境下的设备监测，随着智能化、数字化电网和设备的开发应用，荧光光纤测温系统这一最有效的传感器监测工具被越来越多用户所选择，尤其是针对电力系统发电机组油浸式变压器、油浸式电抗器、以及高低压开关柜内重点位置的温度实时监测。

荧光光纤温度在线监测系统是属于电力系统监测保护设备行业补短板产品。由于光纤传感技术是伴随着光导纤维和光纤通信技术发展的一种新的传感技术，光纤测温技术是近年才发展起来的新技术，并已逐渐显露出某些优异特性，它不是用来代替传统方法，而是对传统测温方法的补充与提高。

1.测温原理

光纤温度传感器的组成材料：光纤、荧光物质、聚四氟乙烯护套。这些材料都是绝缘介质，可安装到强电场、强磁场环境下。探头体积小、质量小，可紧密接触被测物体进行温度实时监测。

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稀土荧光特性与温度关系推算到荧光衰减时间与温度有这样的关系：

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如上图所示：荧光物质的发光是由于能量高的光照射荧光物质，激发出比其能量低的荧光，激发出的荧光强度随时间成指数规律衰减，利用荧光物质这种特性，光纤测温仪内部光源给光纤测温传感器发出光信号，荧光物质的反馈回来光信号，荧光光信号衰减时间是温度参数的单值函数，温度升高，荧光光信号寿命减小，通过测量荧光光信号寿命可以得到温度值，利用该方法测量的温度只取决于荧光光信号寿命，而与其他参量无关。

上为电气运用新型基于时间测量方式和闭环自动增益控制功能，确保不受光纤耦合损耗、光纤弯曲损耗、灰尘和划痕、荧光强度变化等因素影响。

2.产品特点：

（1）光纤探头传递光信号，不通电，无电流，因此不受电磁场干扰；

（2）电气绝缘性能好，测量精度高，信号稳定；

（3）可在线直接、准确地接触式监测绕组、铁芯和绝缘的最热点温度；

（4）可长期记录被监测对象的温度变化、建立温度档案，实现事前管理；

（5）无需校准信号，不受传输距离影响；

（6）提供有效调控负荷依据，延长主机的寿命，缩短维修时间；

（7）可以在主机出厂时诊断主机制造的工艺是否合格，准确测量各测点温度；

（8）体积小，荧光光纤测温探头的直径最小可做到直径1.6mm,，可以监测空间小的重要部位温度；

（9）荧光光纤测温探头寿命长，安装完后传感器的使用寿命30年。

3.技术参数