[實用新型]一種變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統

有效

• 申請號: 201320620060.4
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN203551102U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 閔力;張發祥;劉小會;孫志慧
• 申請（專利權）人: 山東省科學院激光研究所
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 曲志波

1.一種變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是它包括安裝在變壓器器身上或者變壓器內部的至少一組光纖光柵振動加速度傳感器組，由光纖光柵振動加速度傳感器組形成的光纖光柵振動加速度傳感器陣列通過波分復用器與寬帶光源連接，波分復用器通過光隔離器與光信號解調裝置連接。

2.根據權利要求1所述的變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是所述光信號解調裝置包括與光隔離器連接的非平衡邁克爾遜干涉儀；非平衡邁克爾遜干涉儀經波分復用器與光電轉換濾波單元連接；光電轉換濾波單元輸出的電信號經數據采集單元送至數據處理器。

3.根據權利要求2所述的變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是寬帶光源發出入射光信號，通過波分復用器后進入光纖光柵振動加速度傳感器陣列，然后從振動加速度傳感器陣列出來的反射光信號再通過波分復用器和隔離器后進入非平衡邁克爾遜干涉儀；數據載波單元、數據采集單元與非平衡邁克爾遜干涉儀組成帶反饋自調節載波調制器，將反射光信號波長變化轉換成相位變化；經過非平衡邁克爾遜干涉儀后攜帶相位變化的反射光信號連接至波分復用器，從而將各個波段的反射光信號按波長劃分，分別進入光電轉換濾波單元各通道；光電轉換濾波單元將分離后的各波段光信號轉換成對應的電信號并由數據采集單元高速采集送至數據處理器。

4.根據權利要求1所述的變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是所述光纖光柵振動加速度傳感器包括外殼，在外殼中設置有雙臂支架，雙臂支架包括左臂和右臂，左臂端部固定設置有彈簧片，彈簧片的另一端上固定設置有小質量塊和大質量塊；右臂端部設置光纖固定孔；光纖光柵從帶尾端保護頭光纖入口進入外殼，光纖固定在光纖固定孔和小質量塊上，在外殼內部纏繞后從帶尾端保護頭光纖出口穿出。

5.根據權利要求4所述的變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是所述光纖光柵振動加速度傳感器的外殼由鋁合金或特氟龍材料制作而成，大質量塊和小質量塊由銅、鋁、陶瓷或特氟龍材料制作。

6.根據權利要求4所述的變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是光纖光柵通過耐高溫腐蝕電工膠固定在光纖固定孔和小質量塊上。

7.根據權利要求1所述的變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是所述光纖光柵振動加速度傳感器組由光纖光柵振動加速度傳感器串聯而成，即一根光纖上串聯6個光纖光柵振動加速度傳感器，并按組進行擴展，其波長在1530nm-1545nm之間，分成間隔2.4nm的6個波段，且傳感器諧振頻率設計在800Hz以上。

8.根據權利要求1所述的變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是所述寬帶光源是C波段ASE平坦寬帶光源，波長1525nm-1565nm。

9.根據權利要求2所述的變壓器光纖光柵振動波譜在線監測系統，其特征是所述光電轉換濾波單元采用高精密、低失真運算放大器AD8067，且單元本底噪聲低于1mV，用于對微弱光信號進行光電轉換及進行帶通濾波處理。