一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，包括：预先安装在电抗器的撑条顶部的夹具、分布式光纤传感器以及便携式解调仪，其中，夹具采用环氧材料制作且上方预先设置一凹槽；分布式光纤传感器通过嵌入夹具的凹槽内环绕在电抗器相邻包封之间的风道口上方；分布式光纤传感器与便携式解调仪相连，分布式光纤传感器传输光信号，便携式解调仪将测得的光信号处理后转化成温度数值并显示。本实用新型专利技术通过在干式空心并联电抗器风道顶部布置分布式光纤温度传感器，通过测量包封之间风道顶部温度的变化，来反映电抗器整体的发热状况，不需改变原有电抗器的结构，即可实现过热故障区域的定位，提高了监测精确度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力设备温度在线监测领域，尤其是涉及一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置。
技术介绍
干式空心并联电抗器因结构简单、维护量小广泛应用在电力系统超高压输电线路的无功补偿场合。然而，电抗器在运行过程中出现因温度过高引发过热性故障甚至起火燃烧事故，严重危害电力系统的安全稳定运行。因此，对干式空心并联电抗器进行温度监测具有重要的工程实际意义。目前，干式空心并联电抗器温度监测所采用的手段主要有红外测温法和光纤测温法，其中，红外测温法通过物体红外辐射强度测量物体温度值，可以实现非接触式测量，但只能测得电抗器外表面的温度，无法获得电抗器内部温度，且红外法测量对环境要求比较高，需要在晚上进行，不能实现及时发现电抗器的温度状况，且当测量环境温度过高/过低，或者空气中存在大量粉尘时，红外测温的灵敏度和精确度均会变差。而现有的光纤测温法有两种：一种是采用光纤光栅传感器进行多点式测温，由于干式空心并联电抗器包封数量多，风道口数量多达上千个，对电抗器整体采用多点式光纤光栅测温，成本比较高；另一种是采用分布式光纤嵌入电抗器包封内部进行测温，这种测温方式改变了电抗器原有结构，需要与厂家沟通，在设计制造时提出需求，实际工程上难以推广。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，以解决现有技术中对干式空心并联电抗器温度监测的灵敏度和精确度差，且需要更改电抗器原有结构，从而提高监测成本的问题。为达到上述目的，本技术提供了以下技术方案：本技术公开了一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，包括：预先安装在电抗器的撑条顶部的夹具、分布式光纤传感器以及便携式解调仪，其中，所述夹具采用环氧材料制作且上方预先设置一凹槽；所述分布式光纤传感器通过嵌入所述夹具的凹槽内环绕在电抗器相邻包封之间的风道口上方；所述分布式光纤传感器与所述便携式解调仪相连，所述分布式光纤传感器传输光信号，所述便携式解调仪将测得的光信号处理后转化成温度数值并显示。其中，所述夹具通过自身的夹片预紧力固定在电抗器的所述撑条顶部。其中，所述夹具设置有宽度低于所述分布式光纤传感器直径的凹槽。优选的，所述分布式光纤传感器为分布式光纤温度传感器。其中，所述分布式光纤温度传感器为耐高温光纤且包有光纤保护套。具体的，所述便携式解调仪包括数字处理器、存储器和显示器，其中，所述数字处理器将接收到的光信号进行数字处理，将光信号转换成温度信号；所述存储器将所述温度信号进行存储，并将测得的历史温度数据进行存储；所述显示器将所述存储器中存储的温度数据进行直观的显示。优选的，所述便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置还包括：与所述便携式解调仪相连的报警装置，所述报警装置在监测到所述电抗器内部包封局部过热时，发出过热预警信号。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开了一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，干式空心并联电抗器由同轴多包封并联而成，包封之间的风道由等间隔的撑条隔开，风道中的空气吸收包封的热量，由于空气受热膨胀上升，通过监测风道顶部空气的温度可以把握电抗器整体温度状态，因此，在干式空心并联电抗器风道顶部布置分布式光纤温度传感器，通过测量包封之间风道顶部温度的变化，来反映电抗器整体的发热状况，不需要改变原有电抗器的结构，即可实现过热故障区域的定位，提高了监测精确度；另外，本技术采用的分布式光纤温度传感器其具有良好的扩展性，在需要监测温度的多台电抗器上预装夹具和光纤传感器，只需一台便携式解调仪，大大降低了装置成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为干式空心电抗器结构示意图；图2为本技术实施例公开的一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置结构示意图；图3为本技术实施例公开的夹具结构示意图；图4为本技术实施例提供的便携式解调仪的结构示意图；图5为本技术另一实施例公开的一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅附图1，图1为干式空心电抗器结构示意图。具体的，如图1所示。实施例一请参阅附图2和附图3，图2为本技术实施例公开的一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置结构示意图；图3为本技术实施例公开的夹具结构示意图。本技术公开了一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，预先安装在电抗器的撑条1顶部的夹具2、分布式光纤传感器3以及便携式解调仪4，其中，夹具2采用环氧材料制作且上方预先设置一凹槽5；分布式光纤传感器3通过嵌入夹具2的凹槽5内环绕在电抗器相邻包封6之间的风道7的风道口上方；分布式光纤传感器3与便携式解调仪4相连，分布式光纤传感器3传输光信号，便携式解调仪4将测得的光信号处理后转化成温度数值并显示。如图2和图3所示，夹具2通过自身的夹片预紧力固定在电抗器的撑条1的顶部。夹具2设置有宽度低于分布式光纤传感器3直径的凹槽5。优选的，分布式光纤传感器3为分布式光纤温度传感器，分布式光纤温度传感器为耐高温光纤且包有光纤保护套。其中，便携式解调仪4包括数字处理器9、存储器10和显示器11，请参阅附图4，为本技术实施例提供的便携式解调仪的结构示意图，具体的，数字处理器9将接收到的光信号进行数字处理，将光信号转换成温度信号；存储器10将温度信号进行存储，并将测得的历史温度数据进行存储；显示器11将存储器中存储的温度数据进行直观的显示。本技术的工作原理为：本技术的工作原理是：干式空心并联电抗器由同轴多包封并联而成，包封之间的风道由等间隔的撑条隔开，风道中的空气吸收包封的热量，由于空气受热膨胀上升，通过监测风道顶部空气的温度可以把握电抗器整体温度状态。将分布式光纤传感器沿着每个风道口顶部环绕一周，固定在撑条上的夹具凹槽内，分布式光纤传感器的一端可直接与便携式解调仪相连。便携式解调仪将测得的光信号处理后转化成温度数值并输出显示。便携式装置可以对测得的温度数据进行处理，通过判断风道口顶部温度的变化，给出电抗器整体的运行温度状态。本技术公开了一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，干式空心并联电抗器由同轴多包封并联而成，包封之间的风道由等间隔的撑条隔开，风道中的空气吸收包封的热量，由于空气受热膨胀上升，通过监测风道顶部空气的温度可以把握电抗器整体温度状态，因此，在干式空心并联电抗器风道顶部布置分布式光纤温度传感器，通过测量包封之间风道顶部温度的变化，来反映电抗器整体的发热状况，不需要改变原有电抗器的结构，即可实现过热故障区域的定位，提高了监测精确度；另外，本技术采用的分布式光纤温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，其特征在于，包括：预先安装在电抗器的撑条顶部的夹具、分布式光纤传感器以及便携式解调仪，其中，所述夹具采用环氧材料制作且上方预先设置一凹槽；所述分布式光纤传感器通过嵌入所述夹具的凹槽内环绕在电抗器相邻包封之间的风道口上方；所述分布式光纤传感器与所述便携式解调仪相连，所述分布式光纤传感器传输光信号，所述便携式解调仪将测得的光信号处理后转化成温度数值并显示。

【技术特征摘要】
1.一种便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，其特征在于，包括：预先安装在电抗器的撑条顶部的夹具、分布式光纤传感器以及便携式解调仪，其中，所述夹具采用环氧材料制作且上方预先设置一凹槽；所述分布式光纤传感器通过嵌入所述夹具的凹槽内环绕在电抗器相邻包封之间的风道口上方；所述分布式光纤传感器与所述便携式解调仪相连，所述分布式光纤传感器传输光信号，所述便携式解调仪将测得的光信号处理后转化成温度数值并显示。2.根据权利要求1所述的便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，其特征在于，所述夹具通过自身的夹片预紧力固定在电抗器的所述撑条顶部。3.根据权利要求1所述的便携式干式空心并联电抗器分布式光纤测温装置，其特征在于，所述夹具设置有宽度低于所述分布式光纤传感器直径的凹槽。4.根据权利要求1所述的便携式干式空心并联电抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：何云良，董建新，程泳，孙林涛，章建欢，罗世栋，郦于杰，任宏，沈立荣，严朝阳，钱珏臻，吴金祥，黄巍，吴桂华，李伟勇，罗茂嘉，张波，陈彩霞，李斌帅，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网浙江省电力公司，国网浙江省电力公司检修分公司，
类型：新型
国别省市：北京;11