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基于光纤光栅传感器的变压器卷铁心温度监测方法研究
基于光纤光栅传感器的变压器卷铁心温度监测方法研究
摘要：随着电力系统的发展，变压器在电力传输和分配中起到至关重要的作用。变压器的正常运行与其温度密切相关，特别是卷铁心温度的监测至关重要。本论文通过研究基于光纤光栅传感器的变压器卷铁心温度监测方法，旨在提出一种新的、可靠的监测手段，以保障变压器安全运行。
1.引言
变压器在电力系统中广泛应用，负责电能的传输和分配。在变压器的正常工作过程中，卷铁心的温度是一个关键参数，它直接影响变压器的性能和寿命。因此，实时监测变压器卷铁心的温度是非常重要的。
2.传统的变压器温度监测方法
传统的变压器温度监测方法主要包括热电偶和红外测温等。热电偶通常安装在卷铁心的表面，测量其表面温度。然而，热电偶容易受到电磁干扰，同时只能测量表面温度，并不能提供内部温度分布信息。红外测温则能够无接触地测量目标表面的温度，但也存在灵敏度低、测量范围窄等问题。
3.光纤光栅传感器介绍
光纤光栅传感器是一种基于光纤光栅原理的传感器，能够实时感知目标物理量的变化。它具有高灵敏度、远程测量、抗干扰能力强等优点，因此被广泛应用于各种领域的监测。
4.基于光纤光栅传感器的变压器卷铁心温度监测方法
针对传统变压器温度监测方法存在的问题，本论文提出一种基于光纤光栅传感器的变压器卷铁心温度监测方法。具体步骤如下：
（1）安装光纤光栅传感器：将光纤光栅传感器分布在变压器卷铁心中，保证传感器与铁心之间良好接触。
（2）光纤光栅测量原理：通过对光纤传感器上的光栅进行调制，可以实现对光信号的传输和检测。根据光信号的变化，可以反推出目标物理量的变化。
（3）温度数据采集：将光纤光栅传感器所感知到的信号采集下来，并进行处理，得到对应的温度数据。可以通过多点布设多个光纤光栅传感器，以实现对整个卷铁心的温度分布监测。
（4）数据分析与处理：对所采集到的数据进行统计分析和处理，得到卷铁心的温度分布图。可以根据该图像判断变压器的热负荷分布，从而实现对变压器的运行状态进行监测和预测。
5.结论
本论文通过研究基于光纤光栅传感器的变压器卷铁心温度监测方法，提出了一种新的、可靠的监测手段。与传统的热电偶和红外测温相比，该方法具有更高的灵敏度和更广泛的测量范围。通过该方法实现的变压器卷铁心温度监测将能够实时监测变压器的运行状态，并及时采取必要的措施，确保变压器的安全运行。
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关键词：变压器；卷铁心温度监测；光纤光栅传感器；温度分布；数据处理