高压开关柜隔离触头温度监测原理
Publication time:2022-01-04
writer:Admin
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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。
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。