光纤光栅开关柜温度监测
基于光纤光栅温度传感器的高压开关触头温度测量
基于光纤光栅温度传感器的高压开关触头温度测量1 引言高压开关柜隔离触头的温度监测一直是电力工业安全运行的重大课题之一，但是由于触头处在强电磁场、高电压环境中，所以目前的监测方法都是围绕何实现系统的抗强电磁场干扰和高电压的隔离问题，主要方法有感温纸测温、红外温度测量、F-P 光学式测量、感应窃电方式测量、光纤传输方式和红外无线传输等。
而光纤光栅传感器集测量和传输于一体，采用光波的形式进行测量和传输，具有体积小、重量轻、传输损耗小、不受电磁场干扰和良好的绝缘性能等优点，因此非常适合高压开关柜的触头温度测量环境。
基于以上优点，本文提出了一种采用光纤光栅温度传感器的触头温度测量方案，同时采用合理的安装技术解决了应变交叉敏感的影响。
2 光纤光栅传感器原理光纤光栅传感器既能实现温度的测量，又能实现应变的测量，这两个物理量都能引起光纤光栅布拉格波长的变化。
光纤光栅的温度传感特性是由光纤光栅的热光效应和热膨胀效应引起的，热光效应引起光纤光栅的有效折射率的变化，而热膨胀效应引起光栅的栅格周期变化。
当光纤光栅传感器所处的温度场变化时，可推导出温度对布拉格波长变化的影响为式中 a 为光纤的热膨胀系数，主要引起栅格周期的变化，取5.5′10-7;x 为光纤的热光系数，主要引起光纤的折射率变化，取5.5′10-6。
光纤光栅传感器的应变特性是弹光效应和弹性效应共同作用的结果，弹性效应会改变光栅的栅格周期，弹光效应会改变光纤的有效折射率，其传感特性可以表示为[13]。
式中Pe 为光纤的有效弹性系数，Pe =0.22。
正因为光纤光栅传感器既能测量温度又能测量应变，所以在对高压开关柜隔离触头实行温度测量时，就要想办法屏蔽由于开关柜振动引起的应变对温度测量精度的影响，这就是光纤光栅传感器的应变交叉敏感。
3 触头温度测量系统方案3.1 光纤光栅传感器的安装高压开关柜的断路器分为移。
采用光纤光栅传感技术的变电所开关温度监测
中图 分 类 号 ： Ｐ １ Ｔ ２２
文献标识码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ９ ３ ４ （０ ００ — ２ — ３ １ ０ — ０ ４２ １ ） ３ ７ ３ ０
Ｔ ｅ Ｔｅ ｅ ａ ｕ ｅ Ｍ ｏ ｉ ｒｎ ｆＴｒ ｎ ｆ ｒ ｅ ｕ ｓ ａ ｏ ｗｉ ｈ Ｕｓ ｉ ｇ ｔ ｅ Ｆ ｂ ｒ Ｄｉ ｒ ｃ ｏ ａ ｎ ｅ ｉ ｇ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｈ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｎ ｔ ｉ ｇ ｏ ａ ｓｏ ｍ ｒ Ｓ ｂ ｔ ｔ ｎ Ｓ ｔ ｅｎ ｈ ｉ ｅ ｆ ａ ｔ ｎ Ｇｒ ｔ ｇ Ｓ ｎ ｎ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｉ ｃ ｉ ｉ ｓ
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KV开关柜光纤光栅测温系统技术方案
遂宁市220KV双堰变电站开关柜光纤光栅测温系统技术方案四川安普光控科技有限公司二〇一三年十二月1概述电力设备在正常工作时都会产生发热现象。
线路、设备等的连接处由于环境影响，加工工艺等原因使连接部分压接不紧、压力不够、触头间的接触部分发生变化等引起接触电阻变大，发热现象会更加明显。
长期如此会加速电力设备线路等的老化，引起电力设备的绝缘性能下降，严重的还能触发电弧短路，降低设备使用寿命，引起重大的电力事故。
尤其是隔离开关活动的动、静触头部分、主变引线、电缆头发热现象比较突出，故障率高，每年均有此类问题发生。
目前监视方法仍靠工作人员定期完成的，费时费力，工作效率极低，而且不能及时发现潜藏的隐患，有些电力设备的焊点与接头位于不便触及的里端，这又给检测人员带来了极大的不便。
光纤光栅传感技术是近年来发展起来的一门崭新的技术，是伴随着光导纤维及光纤通信技术发展而派生的全新概念的传感技术。
光纤光栅传感器通过辨析光波长来检测、度量外界物理量的变化。
作为传感器家族新成员，光纤光栅传感器具有以下明显的优点：1) 抗电磁干扰、电绝缘、耐腐蚀、安全性好——对电绝缘，适合高电压场所；2) 灵敏度高，温度精度高，寿命长，综合性能全面优于现有监测手段；3) 重量轻、体积小、可挠曲，适用于狭小空间；4) 测量对象广泛，对被测介质影响小；5) 易于组网，实现远距离分布式测量。
2系统设计目标光纤光栅测温系统必须满足：实施探测开关柜触头温度准确定位异常温度开关柜地址；光纤光栅测温系统应能及时、准确的检测开关柜中A,B,C三相电缆头；A,B,C 三相静触头；开关柜内部环境实时温度，温度异常报警信号可通过光纤光栅测温主机传送给仪表操作室现有的火灾控制器，实现报警并在消防值班室的工控机显示，也可通过手机短信发送信息至相关人员手机。
3系统设计范围本系统设计包含针对本次系统的整体设计、设备供货、安装指导、调试开通、配合验收以及设备保修等服务。
光纤光栅在开关柜温度监测中的应用研究
电工技术 Ｉ ２ ０ １ ３ Ｊ ４ 期 ｌ ４ ５
传 感检 测技 术 序列包含 了所有传感器的温度信息 ；光探测器将光 脉冲信
号转换成 电脉冲序列 ，再 由信号处理部分对 电脉冲序列进 行采样 和分析 ，即可确定每个光纤光栅传感器的温度 。
温方 式相 比 ，光 纤 光栅 测 温方 式 具有 以下优 势 。 （ １ ） 安 全 性 ：光 纤 光 栅 在 线 测 温 系统 在 监 测 现 场 为 全
栅常数决定 的。当光纤光栅所处的环 境温度 发生改变时 ， 其 中心波长也会随之改变。通过推导可知，光纤光栅波长
的偏 移量 与 温度 变 化 成 正 比 ，两者 关 系 ｌ ＿ ４ 为：
系统 的监测精度 ，因此光纤光栅 的解调技术是光纤光栅传
感 的关 键 技术 之 一 ｌ ＿ ６ ］ 。根 据工 程 实 际应 用 对精 度 的 要 求 ， 设计 合 理 的波 长 解 调方 案 非 常重 要 。
传 感检 测技 术
光 纤 光 栅 在 开 关 柜 温 度 监 测 中 的 应 用 研 究
刘 继权
（ 中国能源建设 集 团广 东省 电力设 计研 究 院，广 州 ５ １ ０ ６ ６ ３ ）
［ 摘要 ］ 在 比较 分析 目前常用开关柜测温方法的基础上 ，提 出光纤光栅 开关柜 测温方法 。介 绍光纤光栅 测温工作 原理
系数 ，表示折射率 随温度 的变化 。因此 ，只要 测出波长的 偏移量就可以测得温度 的改变量 。当温度升高 时，光纤光
换 电力负荷 ，将故 障线路及设备退出运行 。开关柜 内部机
构 由于磨 损 、氧化 或 机 械松 动 等 原 因 易导 致 接 触 电 阻增 大
栅传感器 的峰值波长会变长 ，大多数光纤 光栅 传感 器工作 范围在 ５ ０ ｎ ｒ ｎ 以 内，即从 １ ５ ２ ０ ｎ ｍ到 １ ５ ７ ０ ｎ ｍ，每 １ ０ ０ ℃的
光纤光栅温度监测系统在矿井下的应用
光纤光栅温度监测系统在矿井下的应用
随着矿井深度的加深，矿井温度越来越高，对于人员的安全和设备的运行都会产生不
良影响。
因此，准确监测矿井内部的温度变化，成为了保障矿井安全和稳定运行的关键。
随着科技的不断发展，光纤光栅温度监测系统在矿井下的应用逐渐扩大，得到了广泛的应
用和推广。
光纤光栅温度监测系统具有精度高、稳定性好、反应速度快等优点，在煤矿、金属矿
山等固体矿山中，包括深井、高温矿山、火药库等情况下广泛应用。
光纤光栅温度监测
系统采用光栅原理，光栅光纤在加热、冷却、收缩时会发生形变，进而会造成光纤光栅的
波长发生变化，从而可以反映出温度变化。
光纤光栅温度监测系统可以直接安装在矿井内部，监测区域可以覆盖整个矿井的范围，可以精确地记录温度变化，并及时上传数据到监控中心，使调度员可以及时掌握矿井内部
的温度情况。
因为光纤光栅温度监测系统具有强大的抗干扰能力，所以不会由于外界干扰
而产生误差，从而更加准确地反映出矿井内部的真实情况。
光纤光栅温度监测系统可以根据监测数据进行近似预测，以达到预警和远程监测的目的，如果矿井内部温度超过预警线，会产生报警并及时通知相关人员。
通过实时监测和预测，可以更好地保障矿井的安全和稳定运行。
总之，光纤光栅温度监测系统在矿井下的应用具有非常广泛的前景，可以准确、稳定
地监测矿井内部的温度情况，为保障矿井的安全和稳定运行提供了有力的技术支持。
光纤光栅温度传感器原理及应用
光纤光栅温度传感器原理及应用嘿，朋友们！今天咱来聊聊光纤光栅温度传感器，这玩意儿可神奇啦！你看啊，这光纤光栅温度传感器就像是一个超级敏感的小侦探。
它是咋工作的呢？简单来说，就是利用了光纤光栅对温度变化特别敏感的特性。
就好比人对自己喜欢的东西特别在意一样，温度一变，它立马就能察觉到。
想象一下，在一些高温或者低温的环境里，普通的传感器可能就有点扛不住啦，但光纤光栅温度传感器可不一样，它就像个顽强的小强，啥恶劣环境都能应对自如。
它能在各种复杂的场景中准确地测量温度，是不是很厉害？那它都能用在啥地方呢？这可多了去了！比如说在工业领域，那些大型的机器设备运行的时候，温度可是个关键指标啊，有了它就能随时监控温度，确保设备正常运行，这就像给机器请了个专门的健康顾问。
还有啊，在一些科研实验中，要求温度测量得特别精确，这时候光纤光栅温度传感器就派上大用场了，它能提供超级准确的数据，帮助科学家们取得更好的研究成果，那可真是功不可没呀！在日常生活中，它也能发挥作用呢。
比如说在一些特殊的场合，像博物馆啊，对温度要求很高，它就能帮忙把温度控制得恰到好处，保护那些珍贵的文物。
它就像是一个默默守护的卫士，不声不响地做着重要的工作。
而且啊，它还有个很大的优点，就是不容易受到干扰。
不像有些传感器，稍微有点干扰就不准确了。
它可稳定啦，就像一座稳稳的山。
咱再来说说它的安装和使用。
其实也不难啦，只要按照说明书一步一步来，一般人也能搞定。
不过可得细心点哦，毕竟这是个高科技的玩意儿。
总之呢，光纤光栅温度传感器真的是个很了不起的发明。
它让我们对温度的测量和控制变得更加容易和准确。
有了它，我们的生活和工作都变得更加安全和可靠啦！它就像一把神奇的钥匙，打开了温度测量的新世界大门，让我们能更好地了解和掌控周围的世界。
难道不是吗？。
采用光纤光栅传感器的温度测量与控制技术
采用光纤光栅传感器的温度测量与控制技术一、引言随着科技的不断发展，温度测量与控制技术在各个领域得到了广泛的应用。
其中，采用光纤光栅传感器进行温度测量与控制的技术因其高精度、高稳定性和抗电磁干扰能力强等优点备受关注。
二、光纤光栅传感器的原理光纤光栅传感器的原理基于光纤光栅所具备的波长选择特性。
当光纤光栅受到外力（如温度变化）作用时，其周期性结构也会发生改变，从而引起反射光的波长发生偏移。
通过测量这个波长偏移量，可以推算出温度的变化情况。
三、光纤光栅传感器的特点1. 高精度：光纤光栅传感器的精度可以达到0.01℃，远高于其他温度传感器的精度。
2. 高稳定性：光纤光栅传感器不受电磁干扰影响，具有较高的稳定性。
3. 抗腐蚀性强：由于光纤光栅传感器采用光纤作为传感材料，对腐蚀性气体和液体有较强的抵抗能力。
4. 抗干扰能力强：光纤光栅传感器的信号传输过程中不受外界电磁干扰的影响。
四、光纤光栅传感器在温度测量与控制中的应用光纤光栅传感器在温度测量与控制领域具有广泛的应用。
以下是其中几个典型的应用案例。
1. 工业领域在工业生产过程中，温度监测和控制是非常重要的一个环节。
光纤光栅传感器可以被广泛应用于高温环境下的温度监测和控制，如冶炼、玻璃制造等行业。
光纤光栅传感器精准的测量结果可以为工业生产过程提供重要参考，确保产品质量和工作环境的安全。
2. 医疗领域在医疗行业中，温度测量与控制同样至关重要。
光纤光栅传感器可以被应用于体外或体内的温度测量，如耳温计、心脏导管等。
通过采集患者体内或设备表面的温度数据，医护人员可以实时监测患者体温的变化，并采取相应的处理措施。
3. 环境监测光纤光栅传感器还可以被用于环境温度的监测与控制。
例如，可以将光纤光栅传感器应用于辐射监测、大气温度监测等环境监测领域。
通过实时监测环境的温度变化，可以及时预警并采取相应的环境改善措施，保障人员和设备的安全。
五、光纤光栅传感器的发展趋势随着科技的不断进步，光纤光栅传感器也在不断发展，具备了更多的功能和特点。
光纤光栅温度监测系统在矿井下的应用
光纤光栅温度监测系统在矿井下的应用
光纤光栅温度监测系统是一种实时、可靠、安全、高效的温度监测技术，它通过在光
纤光栅中引入热敏元件，将光纤光栅转换成温度传感器，实现对环境温度的实时监测。
该
技术在矿井下的应用，可以有效的预防和处理煤矿火灾、瓦斯爆炸等矿井安全事故，提高
了矿井安全的水平。
一般来说，光纤光栅温度监测系统主要由光纤光栅传感器、光源与检测系统、数据采
集与处理系统组成。
其中，光纤光栅传感器是该系统的核心部件，其采用光纤光栅技术和
热敏元件结合，可以测量出矿井内部温度的分布情况，不仅具有高精度、高灵敏度、高稳
定性、高防护等优点，而且可以远距离、连续、实时地获取温度数据，并实现可视化管理
和报警处理。
在应用方面，光纤光栅温度监测系统可以分布式安装于煤矿的巷道、沟槽、洞穴等重
点部位，通过对煤矿内部温度的实时监测，可以及时发现和判别矿井内部的温度异常，对
可能导致的事故进行及时预警处理。
具体应用场景如下：
1.煤矿巷道的温度监测。
煤矿巷道是煤矿生产的主要区域，巷道的温度变化对煤矿生产的安全和效率均有很大
影响。
通过在巷道内安装光纤光栅传感器，可以实时监测巷道内部的温度变化，及时发现
和处理可能导致煤矿事故的温度异常情况。
总之，光纤光栅温度监测系统在矿井下的应用，可以实现对煤矿整体环境的实时监测，提前预防和处理潜在的煤矿事故，保障煤矿生产的安全和高效。
光纤光栅温度传感器原理
光纤光栅温度传感器原理“同学们，今天咱们来聊聊光纤光栅温度传感器原理。
”我站在讲台上，微笑着看着教室里的学生们。
光纤光栅温度传感器啊，它主要是利用了光纤光栅对温度的敏感特性。
简单来说，就是当温度发生变化的时候，光纤光栅的结构也会跟着发生变化，从而导致它反射光的波长也发生变化。
我们通过检测这个波长的变化，就能知道温度的变化情况啦。
给大家举个例子吧，比如说在一些高温的工业环境中，像炼钢炉啊之类的地方，普通的温度传感器可能很难长时间稳定工作，但是光纤光栅温度传感器就可以。
它不怕高温，能够准确地测量出炼钢炉内部的温度变化，这对于保证生产安全和产品质量可是非常重要的哦。
再比如说在一些科研实验中，需要对非常微小的温度变化进行精确测量，这时候光纤光栅温度传感器就能发挥大作用啦。
它的精度很高，可以检测到极其细微的温度波动。
那么它是怎么工作的呢？其实就是通过光源发出的光，经过光纤光栅后，反射回来的光会带有温度信息，我们再用专门的仪器去分析这个反射光，就能得出温度值啦。
而且啊，光纤光栅温度传感器还有很多优点呢。
它体积小、重量轻，安装和使用都很方便。
它抗电磁干扰能力也很强，不会受到外界电磁场的影响。
同时呢，它还可以实现远距离的测量和传输，我们可以在很远的地方就能实时监测到温度的变化情况。
在实际应用中，我们要根据不同的需求和场景来选择合适的光纤光栅温度传感器。
比如说有些地方需要测量的温度范围很大，有些地方需要很高的测量精度，还有些地方对传感器的稳定性要求特别高。
同学们，科技在不断发展，光纤光栅温度传感器的应用也会越来越广泛。
希望大家以后如果有机会接触到相关的领域，能够想起今天咱们讲的这些知识，更好地去理解和运用它。
好啦，今天关于光纤光栅温度传感器原理就先讲到这里，大家有什么问题可以随时提问哦。
10KV开关柜光纤光栅测温系统技术方案
遂宁市220KV双堰变电站开关柜光纤光栅测温系统技术方案四川安普光控科技有限公司二〇一三年十二月1概述电力设备在正常工作时都会产生发热现象。
线路、设备等的连接处由于环境影响，加工工艺等原因使连接部分压接不紧、压力不够、触头间的接触部分发生变化等引起接触电阻变大，发热现象会更加明显。
长期如此会加速电力设备线路等的老化，引起电力设备的绝缘性能下降，严重的还能触发电弧短路，降低设备使用寿命，引起重大的电力事故。
尤其是隔离开关活动的动、静触头部分、主变引线、电缆头发热现象比较突出，故障率高，每年均有此类问题发生。
目前监视方法仍靠工作人员定期完成的，费时费力，工作效率极低，而且不能及时发现潜藏的隐患，有些电力设备的焊点与接头位于不便触及的里端，这又给检测人员带来了极大的不便。
光纤光栅传感技术是近年来发展起来的一门崭新的技术，是伴随着光导纤维及光纤通信技术发展而派生的全新概念的传感技术。
光纤光栅传感器通过辨析光波长来检测、度量外界物理量的变化。
作为传感器家族新成员，光纤光栅传感器具有以下明显的优点：1) 抗电磁干扰、电绝缘、耐腐蚀、安全性好——对电绝缘，适合高电压场所；2) 灵敏度高，温度精度高，寿命长，综合性能全面优于现有监测手段；3) 重量轻、体积小、可挠曲，适用于狭小空间；4) 测量对象广泛，对被测介质影响小；5) 易于组网，实现远距离分布式测量。
2系统设计目标光纤光栅测温系统必须满足：实施探测开关柜触头温度准确定位异常温度开关柜地址；光纤光栅测温系统应能及时、准确的检测开关柜中A,B,C三相电缆头；A,B,C三相静触头；开关柜内部环境实时温度，温度异常报警信号可通过光纤光栅测温主机传送给仪表操作室现有的火灾控制器，实现报警并在消防值班室的工控机显示，也可通过手机短信发送信息至相关人员手机。
3系统设计范围本系统设计包含针对本次系统的整体设计、设备供货、安装指导、调试开通、配合验收以及设备保修等服务。
其中系统设备包含光纤光栅测温主机（AP-DTS800）、光纤光栅传感器（AP-DTS800A）、AP-PSTO绝缘增爬器及其他安装附件。
光纤光栅温度在线监测系统
光纤光栅腿在线监测系统技术资料威海康威通信技术有限公司1 / 1一、公司简介 (2)二、应用背景 (3)三、系统介绍 (4)1、系统组成 (4)2、系统特点 (4)3、系统软件功能 (5)4、系统技术参数 (5)5、系统原理 (6)5.1光纤光栅温度传感器原理 (6)5.2光纤温度传感器设计 (7)四、实施方案 (7)1、总体监测方案 (8)2、系统结构 (8)3、系统安装设计参考实例 (9)3.3.1光纤光栅信号解调系统的安放 (9)3.3.2传输光缆的敷设（示意） (9)五、保修及维护 (13)公司简介威海康威通信技术有限公司是一个具有髙校背景的高新技术企业，其前身是山东康威电子集团有限公司；公司在90年代就与山东大学、哈尔滨工业大学等髙校进行技术合作和开发, 逐步发展成为一个集通信产品及软件的开发、计算机应用产品及外部设备、光电子及通信设备、仪器仪表产品开发、生产、销售于一体的企业：是山东省科技厅认泄的髙新技术企业和山东省信息产业厅认左的软件企业；拥有全国通信行业最早的IS09001质量体系证书（LRQA:927757）。
公司从1995年开始，与美国ALACRITY公司、AFC公司及IPSIL07公司在髙科技的通信产品方而进行了长期技术研究与试验等方而的合作，使公司的技术开发能力上了一个新的台阶。
从2004年起，康威通信又与中兴通讯、中科院建立了良好的战略合作伙伴关系。
康威通信监控产品自推向市场应用至今，已经广泛服务于通信、电力、石油、金融、教育、水利等多个行业，得到了用户的一致好评，在功能、可靠性、价格等因素上均优于同类产品，并保持了连续多年100%的市场增长率。
产品本身也从当初的单一产品发展成一个丰富的产品系列，主要包括以下几大类产品：♦分布式光纤测温预警系统♦光纤光柵温度在线监测系统♦电缆、光缆交接箱/交接间集中监控管理系统♦智能门禁集中监控管理系统康威通信始终坚持'‘科技为本、质量至上”的方针，以满足社会、服务社会为己任，和高等院校强强合作，依托最新的电子信息技术，注重技术创新，结合实际，持续进行过程改进，密切与客户的伙伴关系，加强与业界的合作，努力提供国际先进水平的产品和客户满意的服务，充分满足社会的需求和期望。
【精品】电力开关柜光纤光栅测温系统方案瑞达斯特
电力开关柜光纤光栅温度监测系统技术方案北京瑞达斯特电气设备有限公司2014年12月目录一、应用背景 ........................................ 错误!未指定书签。
1、项目建设的必要性分析 ........................... 错误!未指定书签。
2、项目采用技术优点分析 ........................... 错误!未指定书签。
3、技术优势 ....................................... 错误!未指定书签。
二、系统方案参照标准：............................... 错误!未指定书签。
三、系统介绍 ........................................ 错误!未指定书签。
1、技术特征： ..................................... 错误!未指定书签。
2、技术参数： ..................................... 错误!未指定书签。
3、工作原理： ................................... 错误!未指定书签。
3.1、光纤光栅传感系统：........................ 错误!未指定书签。
3.2、光纤光栅网络系统：........................ 错误!未指定书签。
3.3、光纤通讯传输网络：........................ 错误!未指定书签。
3.4、信息处理及分析系统：...................... 错误!未指定书签。
四、光纤光栅测温技术简介............................. 错误!未指定书签。
1、光纤光栅探测器的发展： ......................... 错误!未指定书签。
光纤光栅温度监测系统设计及其在高低压开关柜中的应用的开题报告
光纤光栅温度监测系统设计及其在高低压开关柜中的应用的开题报告一、选题背景随着电力系统的发展，电力设备越来越多地应用于各种恶劣的环境中，而高低压开关柜则是电力系统中不可或缺的设备。
由于电力系统工作的特殊性，开关柜在长期的实际运行过程中，往往会受到各种因素的影响，如温度、湿度、电磁场等，因此引起了对开关柜的实时在线监测的需求。
温度作为影响开关柜运行稳定性和可靠性的重要因素之一，是开关柜在线监测的重要参数之一。
光纤光栅因其具有高精度、高分辨率、可在线测量等优点，成为了一种较为理想的温度测量技术。
因此，本文选择光纤光栅技术为基础，设计开发一种光纤光栅温度监测系统，并将其应用于高低压开关柜的温度监测中。
二、研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面：1. 光纤光栅技术的原理及其在温度测量中的应用：介绍光纤光栅技术的原理以及其在温度测量中的特点和应用。
2. 光纤光栅温度传感器的设计与制作：分析温度传感器的设计需求和设计流程，研究制作光纤光栅温度传感器的关键技术和工艺。
3. 光纤光栅温度监测系统的设计：设计实现一套基于光纤光栅技术的温度监测系统，包括传感器采集、信号处理和数据显示等功能。
4. 系统的应用测试及结果分析：在实际的高低压开关柜中进行应用测试，对系统的稳定性、准确性和可靠性进行评估，并对测试结果进行分析。
三、研究意义1. 本研究可以为开关柜的实时在线监测提供一种较为理想的温度测量技术和手段，具有一定的实用价值。
2. 光纤光栅技术在光学传感领域有着广泛的应用前景，本研究可以进一步推动该技术的发展和应用。
3. 本研究可以为其他相关领域的光纤光栅传感器设计和应用提供一定的参考和借鉴价值。
四、预期成果1. 光纤光栅温度传感器：完成光纤光栅温度传感器的设计和制作。
2. 光纤光栅温度监测系统：设计实现一套可实现温度在线监测的光纤光栅温度监测系统。
3. 实际应用测试：在实际的高低压开关柜中进行应用测试，对系统的性能和可靠性进行评估。
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光纤光栅开关柜温度监测
1.电力测温的必要性：现代工业中，工业设备运行异常或故障通常表现出温度的异常变化。
发电厂，变电站的高压开关柜是重要的电器设备。
在设备长期运行过程中，开关柜中的动静触点结合处和母线排连接处等部位因氧化、松动等因素造成接触电阻过大而发热，形成一个恶性循环，而这些发热部位就成为了故障事故发生的隐患，一旦发生电器设备安全问题，将造成巨大的经济损失；
2.温度监测的难点：由于开关柜为密封的状态，无法直观看到内部运行状况；而开关柜一旦运行，很难出现停电的状况，因此也无法进行停电状态下的人工巡查：其一：电阻式传感器由于本身带电和传输线路带电，在紧凑的开关柜内，要实现系统可靠绝缘监测困难重重，因此导致也无法直接在高压开关柜内部使用；
其二：目前常用的手持式红外热成像仪是一种非接触式测量手段，需人工操作，无法实现不间断在线测量，感测的是待测物体表面的辐射热能值，易受温度、气氛、污染和干扰等因素的影响；对于高压开关柜运行过程中内部的真实温度情况无法反映；
3.监测的方式：光纤光栅温度在线监测系统能同时满足绝缘性、接触式、长期运行、实时监测高压开关柜内部过热点的条件，具有极高的可靠性和安全性，能在事故酝酿的初期阶段发现隐患，为客户得到第一反应时间；可以实时的监视设备运行状况，为维修、更换提供可靠的依据，实现高压开光柜的预知维修；
4. 光纤光栅温度在线监测系统的特点
●实现绝缘在线监测：安装在高压开关柜内部的传感器采用先进的绝缘耐压材料封装，且
整体系统是基于光纤的信号采集和传输系统，全光监测，测量现场实现无源监测；
●实现接触式监测：异于传统的非接触式测量，光纤光栅温度测量方式将温度传感器直接
粘贴在监测点上，实现24小时实时在线接触式测量，并且无源器件不受电磁干扰，监测精度高；
●实现状态维修和数字化变电站：当前变电站工作人员利用热成像仪，定期的对供电设备
进行温度巡回检测，一是费时费力，并且不能及时发现设备的隐患；二是成本高，一套热成像仪至少是15－16万元；三是受人为的因素影响大，很容易漏测。
光纤光栅温度在线监测系统通过实时获知高压开关柜运行过程中的温度信息，为开关柜的维护和检修提供依据，实现变电站设备由“定期维修”向“状态检修”模式的成功转变，这也是现代电力企业发展的方向，有利于提高检修效率，降低检修成本和管理成本；
●实现无人监测：目前无人值守变电站大规模推广，对变电站的数字化要求更加全面和深
入；光纤光栅温度在线监测系统实行365天全天候24小时不间断监测，有利于大幅度降低人力开支和人为误差因素；
●实现低成本监测：一套热成像仪至最多只能同时实现10个点5个区域的温度测量，1-2
个小时要求测量一次，单套光纤光栅电力测温系统能实现512点的实时温度监测，全天候24小时不间断监测；
5. 光纤光栅温度在线监测系统应用的领域
●发电厂、变电站、企业电气设备的各种触电、连接点温度的在线监测，如开关触点、母
线连接点、发电机和变压器引线接头、电动接线盒接头等；
●危险品存储罐区火灾自动报警；
●隧道火灾消防；
●土木结构的健康监测。