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      感溫電纜與感溫光纖性能比較

      時間:2016-01-22 15:15:26 點擊數:6051

      一、工作原理

      感溫電纜,又名線型感溫火災探測器,電纜內由兩根或多根導線組成,當環境溫度變化時,導線間電阻發生變化,在電阻變化達到設定的報警閾值時,探測器發出火災報警信號。按其功能,可簡單分為三個類型,即“不可恢復式定溫感溫電纜”、“可恢復式定溫感溫電纜”和“可恢復式差定溫感溫電纜”。  

      感溫光纖,又名線型光纖感溫火災探測器。用于溫度測量的一般為分布式光纖溫度傳感器,其主要運用光纖的“光時域反射原理”以及“拉曼散射(Raman Scattering)溫度效應”。當一個光脈沖從光纖的一端射入光纖時,這個光脈沖會沿著光纖向前傳播。因光纖內壁類似鏡面,故光脈沖在傳播中的每一點都會產生反射,反射之中有一小部分的拉曼散射光,其方向正好與入射光的方向相反。這種后向散射光的強度與光纖中的反射點的溫度有一定的關系。也就是說,后向散射光的強度可以反映出反射點的溫度,利用這個現象,通過測量出后向散射光的強度,就可以計算出反射點的溫度,這就是利用光纖測量溫度的基本原理。另外,還可以根據后向散射光信號在光纖中的損耗來監測光纖的故障點和斷點的位置,進而獲知斷纖的有關信息。  

        二、性能比較  

       因為光纖具有電絕緣、本征安全、不受電磁干擾等特性,所以它非常適合用于電力設備的溫度監測,其使用方便靈活,所測量的溫度場連續直觀,所以性能優勢更為明顯。在火力發電廠中,感溫光纖出現以前,感溫電纜被廣泛應用于電纜夾層,電纜溝,電纜橋架,架空電纜,輸煤系統,點火油罐,制粉系統,鍋爐燃燒器區域等。但感溫電纜由于在報警溫度的設置、報警點的定位等方面存在不足,在實際應用中往往不能很好地滿足工程需要,因此,近些年感溫光纖得到了大量的應用。  



      表1:感溫電纜與感溫光纖的性能對比  

      三、安裝調試  

      感溫光纖溫度監測系統主要由測溫主機、感溫光纖、系統軟件組成,其系統組成相比感溫電纜而言更加簡單。另外,為實現同樣的火災報警目的,所需要的各類電纜數量比感溫光纖大的多,且每個報警區域應嚴格區分,這些都導致感溫電纜的施工比較復雜且施工量比感溫光纖大得多。  

      感溫電纜方案中的每一個報警區域都是一個單獨的物理回路,需要分別調試,因此調試的工作量很大。若感溫電纜出現內部斷點,很難找到具體的斷點位置,一般情況下需要更換整根感溫電纜,維護的工作量大而且成本較高。而感溫光纖方案只需要感溫光纖及測溫主機,便可將多個報警區域串接起來,所有的報警區域可以一起調試,因此工作量較小。另外,若感溫光纖出現斷點時,斷點的具體位置可以直接顯示在系統上,方便維護人員開展維修工作。  

      四、總結  

       由于光纖具有電絕緣、本征安全、不受電磁干擾等特性,并且感溫光纖溫度監測系統施工安裝簡單,調試容易,因此感溫光纖相比感溫電纜更具優勢。  

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