本实用新型专利技术涉及监测设备技术领域，具体公开了大型汽轮发电机定冷水箱氢含量光学在线监测分析装置，包括光纤传感机构、光纤解调机构和上位计算机；所述光纤传感机构包括光纤传感器，光纤传感器安装在光纤的前端，光纤传感器安装在气室中，光纤传感器的检测端放置在定冷水箱中，光纤解调机构包括设置在定冷水箱内的传感光源、激光加热光源、耦合器、环形器、光谱解调器。该设备能够在高温度高浓度气体环境下实时监测氢气浓度与含量，及时进行预警，并能实时保存历史数据便于对比分析，从而也定量分析出机组线棒等处漏出氢气量，同时预判线棒易漏氢薄弱点是否已经出现危害，为汽轮发电机组安全运行保驾护航。组安全运行保驾护航。组安全运行保驾护航。
【技术实现步骤摘要】
大型汽轮发电机定冷水箱氢含量光学在线监测分析装置
[0001]本技术涉及监测设备
，具体为大型汽轮发电机定冷水箱氢含量光学在线监测分析装置。
技术介绍
[0002]通常汽轮发电机组采用氢冷方式，氢冷冷却效果好，汽轮发电机的定冷水箱内的氢气主要来源于发电机内部，氢气具有很强的渗透性，且其分子小，可以渗透进入线圈端部绝缘引水管内，随水流汇集至定冷水箱中，此外，定子线棒两端众多的接头若有松动等缺陷容易产生漏点，由于氢压高于线圈内水压，氢气也会漏入且在定冷水箱上部空间汇集，当氢气和空气的混合物达到一定范围，会产生爆炸危险，会危及机组及人身安全，为此在机组运行过程中，对氢油水系统各环节进行在线监测是很有必要的。
技术实现思路
[0003]本技术的目的在于提供大型汽轮发电机定冷水箱氢含量光学在线监测分析装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：大型汽轮发电机定冷水箱氢含量光学在线监测分析装置，包括光纤传感机构、光纤解调机构和上位计算机；所述光纤传感机构包括光纤传感器，光纤传感器安装在光纤的前端，光纤贯穿气室设置在定冷水箱内，光纤上的光纤传感器安装在气室中，气室上焊接有进气管、出气管，光纤传感器的检测端放置在定冷水箱中，光纤解调机构放置在定冷水箱内；
[0005]所述光纤解调机构包括传感光源、激光加热光源、耦合器、环形器、光谱解调器，其中，传感光源和激光加热光源均与至耦合器连接，并通过耦合器耦合成一束光源打到环形器上；所述环形器的一端与光纤连接，另一端与光谱解调器连接，用于将反射信号通过环形器输入至光谱解调器中，光谱解调器用于将光信号转换为电信号；
[0006]所述光谱解调器通过引线与模数转换器连接，用于将模拟信号转换为相应数字信号，模数转换器的数字信号输出端通过引线与高速数字信号处理器输入端相连；所述高速数字信号处理器输出端通过引线连接有以太网转换器，以太网转换器通过网线与上位计算机连接，用于将数字信号发送至上位计算机中。
[0007]优选的，所述高速数字信号处理器内部设置有高速数据处理芯片，内含分析算法程序，用于将前端采集获取的实时信号进行数据处理。
[0008]优选的，所述上位计算机的串口处通过引线与电控器的信号接收端连接。
[0009]优选的，所述电控器与传感光源、激光加热光源的控制端连接。
[0010]优选的，所述上位计算机用于发送波长光束控制指令至电控器，电控器用于控制传感光源和激光加热光源发出所需波长光束。
[0011]优选的，整个监测分析装置均通过线性电源提供电力支持，线性电源的输入端与电源插座连接，线性电源输出端用引线与光纤传感机构、光纤解调机构和上位计算机的供
电端连接。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0013]本技术提供的大型汽轮发电机定冷水箱氢含量光学在线监测分析装置，该设备中的光纤传感机构在使用时不会产生火花，安全较高，且抗电磁干扰性较强，体积小，敏感性强，能够在高温度高浓度气体环境下实时监测氢气浓度与含量，及时进行预警，并能实时保存历史数据便于对比分析，从而也定量分析出机组线棒等处漏出氢气量，同时预判线棒易漏氢薄弱点是否已经出现危害，为汽轮发电机组安全运行保驾护航。
附图说明
[0014]图1为本技术的整体结构示意图。
[0015]图中：1、光纤传感器；2、气室；3、进气管；4、出气管；5、光纤；6、定冷水箱；7、激光加热光源；8、电控器；9、传感光源；10、耦合器；11、环形器；12、光谱解调器；13、模数转换器；14、高速数字信号处理器；15、以太网转换器；16、上位计算机；17、线性电源；18、电源插座。
具体实施方式
[0016]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。
[0017]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0018]在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0019]请参阅图1，本技术提供一种技术方案：大型汽轮发电机定冷水箱氢含量光学在线监测分析装置，包括光纤传感机构、光纤解调机构和上位计算机16；光纤传感机构包括光纤传感器1，光纤传感器1安装在光纤5的前端，光纤5贯穿气室2设置在定冷水箱6内，光纤5上的光纤传感器1安装在气室2中，气室2上焊接有进气管3、出气管4，光纤传感器1的检测端做好引出线端密封后被放置在定冷水箱6中，光纤解调机构放置在定冷水箱6内；
[0020]光纤解调机构包括传感光源9、激光加热光源7、耦合器10、环形器11、光谱解调器12，其中，传感光源9和激光加热光源7均与至耦合器10连接，并通过耦合器10耦合成一束光源打到环形器11上；环形器11的一端与光纤5连接，另一端与光谱解调器12连接，用于将反射信号通过环形器11输入至光谱解调器12中，光谱解调器12用于将光信号转换为电信号；
[0021]光谱解调器12通过引线与模数转换器13连接，用于将模拟信号转换为相应数字信号，模数转换器13的数字信号输出端通过引线与高速数字信号处理器14输入端相连；高速
数字信号处理器14输出端通过引线连接有以太网转换器15，以太网转换器15通过网线与上位计算机16连接，用于将数字信号发送至上位计算机16中。
[0022]进一步的，高速数字信号处理器14内部设置有高速数据处理芯片，内含分析算法程序，用于将前端采集获取的实时信号进行数据处理。
[0023]进一步的，上位计算机16的串口处通过引线与电控器8的信号接收端连接。
[0024]进一步的，电控器8与传感光源9、激光加热光源7的控制端连接。
[0025]进一步的，上位计算机16用于发送波长光束控制指令至电控器8，电控器8用于控制传感光源9和激光加热光源7发出所需波长光束。
[0026]进一步的，整个监测分析装置均通过线性电源17提供电力支持，线性电源17的输入端与电源插座18连接，线性电源17输出端用引线与光纤传感机构、光纤解调机构和上位本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.大型汽轮发电机定冷水箱氢含量光学在线监测分析装置，其特征在于：包括光纤传感机构、光纤解调机构和上位计算机(16)；所述光纤传感机构包括光纤传感器(1)，光纤传感器(1)安装在光纤(5)的前端，光纤(5)贯穿气室(2)设置在定冷水箱(6)内，光纤(5)上的光纤传感器(1)安装在气室(2)中，气室(2)上焊接有进气管(3)、出气管(4)，光纤传感器(1)的检测端放置在定冷水箱(6)中，光纤解调机构放置在定冷水箱(6)内；所述光纤解调机构包括传感光源(9)、激光加热光源(7)、耦合器(10)、环形器(11)、光谱解调器(12)，其中，传感光源(9)和激光加热光源(7)均与至耦合器(10)连接，环形器(11)的一端与光纤(5)连接，另一端与用于将光信号转换为电信号的光谱解调器(12)连接；所述光谱解调器(12)通过引线与模数转换器(13)连接，模数转换器(13)的数字信号输出端通过引线与高速数字信号处理器(14)输入端相连；所述高速数字信号处...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘龙飞，朱昌煜，王宝健，娄利，百嘎利，刘志勇，张利馗，段忠宇，梁彬，李志和，
申请(专利权)人：华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司，
类型：新型
国别省市：
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