一、總體概述
1.1研發(fā)背景
大型水電站的裝機容量普遍都超過100MW,轉子溫度分布是影響發(fā)電機組安全運行的重要參數(shù);但由于轉子不斷旋轉,轉子內部溫度數(shù)據(jù)監(jiān)測存在很大困難。傳統(tǒng)的伏安法、pt100熱電阻+無線數(shù)傳方式,只能反映轉子整體的平均溫度,不能反映溫度具體分布與熱點狀況。存在供電電源不穩(wěn)定、傳感器帶電等問題,影響數(shù)據(jù)精度,不能準確反映發(fā)電機運行的安全狀況。
1.2系統(tǒng)原理
該系統(tǒng)結合當今最先進的光纖光柵感知技術和大型旋轉設備信號轉換技術,將發(fā)電機組轉子勵磁引線溫度準確測量,并通過無線光轉換裝置傳輸?shù)綘顟B(tài)監(jiān)測屏進行顯示。
1.3光纖光柵溫度傳感原理
光纖光柵溫度傳感原理主要是利用光纖材料自然的光敏特性,沿纖芯軸向形成的一種折射率周期性分布的光柵區(qū),隨著測點溫度的變化,光柵區(qū)的柵距也發(fā)生變化,反射光中心波長發(fā)生相應的變化,對反射光波長進行解調分析,反應測點的溫度。
二、系統(tǒng)介紹
2.1系統(tǒng)特點
針對大型旋轉設備,獨有的核心專利技術,解決轉子信號傳輸難題。
·本質安全,適合易燃、易爆場所
·光傳輸,抗電磁干擾,高精度,適合強電磁場區(qū)域
·尺寸小、重量輕,便于施工安裝,易于組網(wǎng)
·光纖性能穩(wěn)定、壽命長,適合長期安全監(jiān)測
·測量精度高,能夠準確反映待測結構表面真實溫度
·能夠對多種物理量進行同時測量,實現(xiàn)分布式組網(wǎng)
·動靜信號裝置,很好地解決了轉子內部動態(tài)信號傳輸問題
2.2系統(tǒng)組成
·光纖光柵解調儀
·光纖傳感溫度監(jiān)測軟件
·光纖光柵溫度傳感器
·動靜信號轉換裝置
·光纖光柵解調儀
光纖傳感溫度監(jiān)測軟件具有強大的數(shù)據(jù)庫,可以實現(xiàn)多種功能,包括溫度趨勢曲線、歷史、溫度曲線、統(tǒng)計報表、數(shù)據(jù)存儲管理等(可根據(jù)用戶需求進行開發(fā))。
·光纖傳感溫度監(jiān)測軟件
它是光纖光柵傳感的專業(yè)應用軟件,強大的數(shù)據(jù)庫,可以實現(xiàn)多種功能,包括溫度趨勢曲線、歷史、溫度曲線、統(tǒng)計報表、數(shù)據(jù)存儲管理等(可根據(jù)用戶需求進行開發(fā))。
·光纖光柵溫度傳感器
采用耐高溫、絕緣的特種材料作為封裝基體(不同的運用場合具有不同的封裝材料和形式)
·動靜信號轉換裝置
采用無線光傳輸?shù)男盘栟D換技術,特別適用大型旋轉設備的信號傳輸,不受強電磁干擾。
三、應用案例