一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器制造技术

技术编号:39981296 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-09 01:33
一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其包括垫条、传感光纤、若干温度传感器与若干毛细玻璃管;传感光纤包括依次相连的固定段与自由段,固定段设置于垫条内,自由段向外延伸;若干温度传感器沿着传感光纤的走向,间隔一定距离分布于传感光纤上,若干毛细玻璃管与若干温度传感器一一对应,若干温度传感器上均覆盖有毛细玻璃管;本设计在应用中,利用了光纤的高精度特性对温度进行监测的同时,通过垫条、毛细玻璃管等多层结构将其包裹,对外部应力进行了缓冲,降低了外部应力对温度传感器的影响,提高了精度与稳定性。因此,本设计不仅稳定性较高,而且精度较高。

【技术实现步骤摘要】

本技术设计一种温度传感器,属于电机定子温度监测设备的,尤其涉及一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器


技术介绍

1、近年来,随着国内电力需求的增加,对电力系统的保障越发重视,发电机是电力的来源,可以说发电机组安全可靠的运转对整个电力系统是至关重要的,而在影响发电机正常运行的安全问题中,由发电机定子系统引起的热故障在其中占了很大的比重,因此,对发电机定子各状态参量的实时温度监测尤为重要。

2、当发电机在运行时,定子线棒电位分布复杂且热应力集中,随着发电机组额定电压的提高,定子线棒端部的电流也随之增加,致使定子线棒区域的发热速率逐步升高,从而导致温度的不断上升;此时,随着温度的不断上升,可能会导致线棒烧损,甚至对发电机组造成危害,因此,需要对发电机的定子线棒进行温度监测。

3、现如今对发电机定子线棒的温度监测技术大都是非接触式测温,例如热成像、热电偶、热电阻等,但是这些测温技术或精度较低,或是无法在发电机组的恶劣环境下工作,亦或是没有相应的预警措施;因此,并不适用于发电机定子线棒的温度监测。

4、光纤传感器作为一种精度高且不受电磁干扰的接触式测温手段,一定程度上满足定子线棒测温的需求,然而,由于光纤光栅传感器对温度、应力这两种参量的变化都十分敏感,在监测时需要考虑如何隔绝应力信号对温度信号的影响;发电机定子线棒在超负荷运载时,温度高达上百摄氏度,并且考虑到人为因素可能对光纤造成的危害,因此,亟需一种在监测时不仅能够保持正常的监测状态,同时仅对温度这一参量进行监测,稳定可靠且精度较高的光纤传感器。

5、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本申请的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现思路

1、本技术的目的是克服现有技术中存在的稳定性较低,而且精度较低的缺陷与问题,提供一种稳定性较高,而且精度较高一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器。

2、为实现以上目的,本技术的技术解决方案是:一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,所述传感器包括垫条、传感光纤、若干温度传感器与若干毛细玻璃管;

3、所述传感光纤包括依次相连的固定段与自由段,所述固定段设置于垫条内,所述自由段向外延伸至垫条外部;

4、所述若干温度传感器沿着传感光纤的走向,间隔一定距离分布于传感光纤上,所述若干毛细玻璃管与若干温度传感器一一对应,所述若干温度传感器上均覆盖有毛细玻璃管。

5、所述固定段与自由段的外部均覆盖有柔性保护套,所述传感光纤、温度传感器与毛细玻璃管均包裹于柔性保护套内部。

6、所述垫条上开设有刻槽,所述刻槽的一端与垫条的一端齐平,并由垫条的一侧面向另一侧面凹陷,所述固定段固定设置于刻槽内。

7、所述毛细玻璃管、毛细玻璃管两端的传感光纤以及自由段的外部均覆盖有第一环氧树脂层。

8、所述柔性保护套的外层覆盖有第二环氧树脂层,所述固定段通过第二环氧树脂层固定于刻槽内。

9、所述自由段向外延伸的一端与解调仪相连。

10、所述温度传感器为光纤光栅温度传感器。

11、所述柔性保护套的制作材质为聚醚醚酮、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物与酰亚胺中的任意一种。

12、所述垫条的制作材质为环氧树脂材料。

13、所述传感光纤的直径为0.8mm-0.9mm;

14、所述毛细玻璃管的内直径大于传感光纤的直径;所述毛细玻璃管的外直径为1mm-1.5mm。

15、与现有技术相比,本技术的有益效果为:

16、1、本技术一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器中,其包括垫条、传感光纤、若干温度传感器与若干毛细玻璃管;传感光纤包括依次相连的固定段与自由段,固定段设置于垫条内,自由段向外延伸;若干温度传感器沿着传感光纤的走向,间隔一定距离分布于传感光纤上,若干毛细玻璃管与若干温度传感器一一对应,若干温度传感器上均覆盖有毛细玻璃管;本设计在应用中,利用了光纤的高精度特性对温度进行监测的同时,通过垫条、毛细玻璃管等多层结构将其包裹,对外部应力进行了缓冲,降低了外部应力对温度传感器的影响,提高了精度与稳定性。因此,本技术不仅稳定性较高,而且精度较高。

17、2、本技术一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器中,固定段与自由段的外部均覆盖有柔性保护套,传感光纤、温度传感器与毛细玻璃管均包裹于柔性保护套内部;垫条上开设有刻槽,刻槽的一端与垫条的一端齐平,并由垫条的一侧面向另一侧面凹陷,固定段固定设置于刻槽内;毛细玻璃管、毛细玻璃管两端的传感光纤以及自由段的外部均覆盖有第一环氧树脂层;柔性保护套的外层覆盖有第二环氧树脂层,所述固定段通过第二环氧树脂层固定于刻槽内;本设计在应用中,通过柔性保护套以及两层环氧树脂层,并且将其固定于刻槽内,不仅能够有效降低外界因素对温度传感器的影响,保证其运行的稳定性,同时这些材料均具有良好的导热性,不影响温度传感器对外界温度的感知,保证了感知精度。因此,本技术不仅稳定性较高,而且精度较高。

18、3、本技术一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器中,温度传感器为光纤光栅温度传感器;柔性保护套的材质为聚醚醚酮、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物与酰亚胺中的任意一种;垫条的制作材质为环氧树脂材料;本设计在应用中,光纤光栅温度传感器的精度高且不受电磁干扰,柔性保护套具有一定的柔韧性,可以对其内部的零部件提供缓冲保护,而垫条的环氧树脂材料具有不导电、耐高温、抗压抗拉伸的优点,可以对其内部的零部件提供稳定的运行环境。因此,本技术不仅稳定性较高,而且精度较高。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:所述传感器包括垫条(1)、传感光纤(2)、若干温度传感器(3)与若干毛细玻璃管(4);

2.根据权利要求1所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

7.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

8.根据权利要求2-5中任意一项所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

9.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

10.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

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【技术特征摘要】

1.一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:所述传感器包括垫条(1)、传感光纤(2)、若干温度传感器(3)与若干毛细玻璃管(4);

2.根据权利要求1所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的一种发电机定子线棒植入式光纤温度传感器,其特征在于:

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【专利技术属性】
技术研发人员:段椰茜李红艳
申请(专利权)人:武汉光传智慧科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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