发电机怎么用光纤测温

发电机光纤测温方法

光纤测温技术在发电机中的应用越来越广泛，特别是在大型水轮发电机和高压电气设备中。以下是几种常见的光纤测温方法及其应用：

1. 荧光光纤测温

荧光光纤测温系统利用荧光介质的温度敏感特性来测量温度。具体原理如下：

• 荧光介质：使用蓝紫光激发荧光介质产生荧光，荧光的寿命随温度的升高而减小。
• 温度测量：通过检测荧光的寿命来测量温度。

应用：

• 安装位置：荧光光纤传感器可以安装在发电机的定子线棒、定子铁芯、上下端压指、汇流环及母线输出端子等关键部位。
• 优点：
  • 高温测量：适用于高温环境，如发电机内部。
  • 无电磁干扰：不受电磁干扰影响，适合高压、强电磁场环境。
  • 高精度：具有高精度、高灵敏度、低漂移等特点。

2. 分布式光纤测温

分布式光纤测温系统利用光纤的拉曼散射和光时域散射原理来测量温度。具体原理如下：

• 光脉冲：从光纤一端射入光脉冲，光脉冲在光纤中传播时会产生反射。
• 温度测量：反射光的强度与反射点的温度有关，通过测量反射光的强度来确定温度。

应用：

• 安装位置：分布式光纤传感器可以铺设在发电机的定子线棒、定子铁芯、上下端压指、汇流环及母线输出端子等部位。
• 优点：
  • 实时监测：能够实时监测温度变化。
  • 大范围监测：可以覆盖大面积的监测区域。
  • 远程监测：实现远程数据采集和实时监控。

3. 光纤光栅测温

光纤光栅测温系统利用光纤光栅的温度敏感特性来测量温度。具体原理如下：

• 光纤光栅：光纤光栅的布拉格波长随温度变化而变化。
• 温度测量：通过测量布拉格波长的变化来确定温度。

应用：

• 安装位置：光纤光栅传感器可以安装在发电机的定子线棒、定子铁芯、上下端压指、汇流环及母线输出端子等部位。
• 优点：
  • 高精度：具有高精度和高分辨率。
  • 稳定可靠：不受电磁干扰和环境影响，能够在恶劣条件下保持稳定的工作性能。
  • 远程监测：可以实现远距离传输数据。

实际案例

• 大型水轮发电机：点式光纤测温用于检测发电机重要部位（如汇流环管和线棒）的温度，已被证明是可行且有效的方法。
• 水电站发电机：光纤测温系统可以用于定子线棒、定子铁芯、上下端压指、汇流环及母线输出端子等部位的温度监测，解决传统RTD铂电阻温度漂移和电磁干扰的问题。

结论

光纤测温技术在发电机中的应用具有多种优势，包括高温测量能力、无电磁干扰、高精度和远程监测等。通过合理选择和安装光纤传感器，可以有效提高发电机的运行安全性和稳定性。