[發明專利]將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的制作方法及成套系統

有效

• 申請號: 201110054790.8
• 申請日: 2011-03-08
• 公開（公告）號: CN102183319A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 伍志榮;程林;林日磊;聶德鑫;關慶華;陳江波;周建華;郭濤;徐秋元
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;H01B13/00
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武;周瑾

技術領域

本發明涉及光纖光柵傳感領域和變壓器狀態監測領域，具體涉及一種將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的制作方法及成套系統，這種電磁線預埋的光纖光柵傳感器用于變壓器內部溫度測量。

背景技術

光纖光柵傳感器具有抗電磁干擾、靈敏度高、尺寸小、易埋入、利用復用技術易實現單纖多點、多參量準分布式測量等優點，為變壓器繞組熱點溫度的監測及實現變壓器的智能化提供了新的途徑。發明專利ZL201010273400.1(《一種基于光纖光柵的變壓器內部溫度檢測方法及系統》)提出了一種利用光纖光柵傳感器實現變壓器內部溫度檢測的方法及系統，但并未提供將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的制作方法，而如何實現光纖光柵傳感器在電磁線內部的布置，是真正實現變壓器繞組內部溫度直接測量的關鍵。

有鑒于此，有必要提供一種將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的制作方法及成套系統，以滿足工業應用需要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：為了解決光纖光柵傳感器在電磁線內部的布置問題，而提供一種將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的制作方法及成套系統。

本發明所采用的技術方案是：一種將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的成套系統，其特征在于，由放線裝置，放纖輪、注油器、引導裝置、包紙裝置、牽引裝置、收線裝置和支架組成，放纖輪、注油器和引導裝置依次固定在支架上，其中：所述放線裝置具有上下兩個放線盤，分別安裝光纖光柵傳感器和帶槽的電磁線；所述放纖輪位于放線裝置右側，其垂直方位可調；所述引導裝置位于注油器與包紙裝置之間，引導裝置包括V型槽導輪、水平導輪和兩個垂直導輪，所述V型槽導輪和水平導輪軸線平行，所述兩個垂直導輪豎直平行；所述注油器位于引導裝置的V型槽導輪進線側；所述包紙裝置位于引導裝置與牽引裝置之間，經過引導裝置后的光纖光柵傳感器和電磁線通過包紙裝置進行絕緣紙繞包成型；所述牽引裝置位于包紙裝置與收線裝置之間，牽引裝置包含履帶牽引機構和變頻電機，由履帶牽引機構牽引包紙成型的電磁線，包紙裝置與牽引裝置通過同步齒形帶連接，并通過變頻電機驅動；所述收線裝置位于牽引裝置右側，收線裝置包括一個收線盤，用于纏繞最后制得的埋有光纖光柵傳感器的電磁線。

如上所述將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的成套系統，其特征在于，電磁線所在的放線盤軸上安裝有阻尼器，可調節放線的張力大小。

如上所述將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的成套系統，其特征在于，牽引裝置的履帶牽引機構采用同步齒形皮帶，上下各一根牽引皮帶采用氣動壓緊，壓緊力由牽引裝置上的上下兩組汽缸提供。

本發明還提供一種將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的制作方法，采用如上所述的成套系統制作，其特征在于，包括以下步驟：將電磁線預先加工出一個條狀凹槽并倒圓角，制得帶槽的電磁線；使用單根光纖按監測點的間距刻寫多個光纖光柵，制得光纖光柵傳感器；光纖光柵傳感器和帶槽的電磁線經放線裝置同時從放線盤上引出，光纖光柵傳感器通過放纖輪后，與帶槽的電磁線一起經過注油器，并一起通過引導裝置，實現光纖光柵傳感器在帶槽的電磁線槽中的定位，然后通過包紙裝置進行絕緣紙繞包成型，再經過牽引裝置送至收線裝置，最后得到預埋光纖光柵傳感器的電磁線。

本發明的有益效果是：通過本發明方法及成套系統制得的預埋光纖光柵傳感器的電磁線，制備工藝簡易、埋設效果優良，制得的電磁線預埋光纖光柵傳感器不受應力的影響，具有良好的溫度傳感性能，可在單根光纖上串接多個光纖光柵傳感器，并利用復用技術形成準分布式傳感網絡，實現電磁線內部溫度的直接測量，為變壓器實時在線監測提供新的途徑，為提高變壓器的使用壽命、保證其安全、可靠、經濟運行和實現變壓器的智能化提供可靠的支撐，并為變壓器的設計改進提供有力的理論指導依據。

附圖說明

圖1為本發明實施例的將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的成套系統的系統結構示意圖。

圖2為本發明實施例的成套系統中的引導裝置的結構示意圖。

具體實施方式

附圖中符號說明：1-放線裝置、2-光纖光柵傳感器、3-放纖輪、4-注油器、5-引導裝置、6-包紙裝置、7-牽引裝置、8-收線裝置、9-帶槽的電磁線、10-支架、501-V型槽導輪、502-垂直導輪、503-水平導輪。

以下通過具體實施方式，結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1所示，本發明提供的一種將光纖光柵傳感器預埋于電磁線的成套系統，由放線裝置1，放纖輪3、注油器4、引導裝置5、包紙裝置6、牽引裝置7、收線裝置8和支架10組成，放纖輪3、注油器4和引導裝置5依次固定在支架10上。