Cumu hè u sistema di misurazione di a temperatura di fibra ottica distribuita applicata in l'equipaggiu elettricu sotterraneo in i minieri di carbone

Sensore di temperatura in fibra ottica, Sistema di monitoraghju intelligente, U fabricatore di fibra ottica distribuitu in Cina

U sistema di misurazione di temperatura in fibra ottica distribuitu hè una nova tecnulugia sviluppata gradualmente in l'ultimi anni per a misurazione in tempu reale di u campu di a temperatura spaziale.. Pò monitorà continuamente a temperatura di diversi punti in un intervallu di più di deci chilometri longu u cable di fibra ottica., cù decine di millaie di punti di cullizzioni di temperatura, precisione di posizionamentu finu à 1 m, precisione di misurazione di a temperatura di ± 1 ℃, è intervallu di misurazione di a temperatura -20 ℃ à + 150 ℃. Hè assai adattatu per a grande scala, ambienti duri, è parechji punti di monitoraghju di a temperatura in i sistemi di alimentazione sotterranei di a miniera di carbone. I metudi di monitoraghju di a temperatura cumunimenti usati per l'equipaggiu elettricu di a miniera di carbone includenu: ispezione di pistola à induzione infrarossa artificiale, sistema di misura di temperatura termistore, è sistema di misurazione di a temperatura di a termocoppia. I metudi tradiziunali di misurazione di a temperatura anu svantaghji cum'è l'incapacità di monitorà in tempu reale, pobra stabilità, poviru insulazione, ambiente periculosu in situ, alta interferenza elettromagnetica, alta perdita di trasmissione cù segnali analogichi, è precisione di misurazione di a bassa temperatura. In risposta à e cause principali è e caratteristiche di l'accidenti di u focu elettricu in i minieri di carbone, Tecnulugia di misurazione di temperatura in fibra ottica sviluppata in modu indipendente per monitorizà è avvistà in modu cumpletu a temperatura di u sistema di alimentazione sotterraneo.. Ancu per certi carichi impurtanti micca di Classe I, un schema di cuntrollu di feedback di u bloccu di putenza pò esse furnitu prima chì l'amplitude di riscaldamentu righjunghji u puntu di ignizione.

Principiu di Sistema di Misura di Temperatura di Fibra Ottica Distribuita
A misurazione di a temperatura di fibra ottica distribuita si riferisce à un sistema di monitoraghju di a temperatura chì utilizeghja cumplettamente l'effettu di scattering Raman. (Raman) di fibre ottiche è tecnulugia di misurazione di riflessione otticu in u duminiu di u tempu (OTDR) per ottene infurmazione di distribuzione di temperatura spaziale. Alcune quantità fisiche in a vita di ogni ghjornu, cum'è a temperatura, pressione, è a tensione, pò affettà e fibre di vetru è alteranu lucale e caratteristiche di trasmissione ottica in fibre ottiche. A causa di l'attenuazione di a luce in fibre di vetru di quartz attraversu a scattering, u locu di l'effetti fisichi esterni pò esse determinatu, rende fibre ottiche adatte per sensori lineari. L'effetti termali causanu oscillazioni di lattice in solidi di quartz di fibra ottica. Quandu a luce cade nantu à queste oscillazioni moleculari eccitate termicamente, A dispersione di luce si verifica quandu ci hè interazzione trà l'elettroni di particelle di luce è molécule di cristallo, canusciutu macari comu sparghjera Raman. Contrairement à la lumière incidente, u shift spettrale di sta luce spargugliata hè equivalente à a freccia di risonanza di l'oscillazioni di u reticulatu.. A luce spargugliata da a fibra ottica cuntene trè spettri diffirenti: Rayleigh sparghje a luce, Piglia a luce, e luce anti Stokes. A banda di luce anti Stokes hà una forte dipendenza da a temperatura, mentre chì a luce di Stokes hè quasi indipendente da a temperatura. L'intensità di a luce anti Stokes in a fibra ottica cambia per l'effetti di a temperatura esterna. U rapportu di l'intensità di luce anti Stokes à l'intensità di luce Stokes pò esse usatu per calibre a temperatura, è stu principiu pò ièssiri usatu pi rializà a misura distribuita di campi di temperatura in parechji punti longu a fibra ottica.

U principiu di a tecnulugia di misurazione di riflessione in u duminiu di u tempu otticu (OTDR) hè di emette impulsi luminosi à a fibra pruvata, generà un effettu di scattering Raman, è a luce backscattered formata hè trasmessa torna à a fine iniziale di a fibra (i.e. a fine di l'iniezione di l'impulsu luminoso). Siccomu ogni lumera backscattered currisponde à un puntu di scattering nantu à a fibra, u locu di u puntu di scattering nantu à a fibra pò esse determinata nantu à u so tempu di propagazione.

Misurazione di a temperatura di a minera di carbone

In l'ultimi anni, u numeru di l'attrezzatura meccanica è elettrica utilizata in i minieri di carbone in Cina hà gradualmente aumentatu, è u sistema di supply supply hè diventatu sempri più cumplessu, cù longa fila, rami multipli, alti livelli di tensione, unità multiple d'equipaggiu, è alta putenza. A realità di parechji nodi cum'è switch è scatuli di junction longu a linea hà purtatu più periculi d'incendiu à u sistema di alimentazione di a miniera di carbone.. In a pratica di produzzione di minera di carbone, parechji cavi fissi pusati anu una longa vita di serviziu, insulazione invechja, cattivu cuntattu di i ghjunti di u cable, è mancanza di ispezione efficace è mantenimentu puntuale, chì ponu facirmenti pruvucà a fuga elettrica è u focu; In più, U poviru cuntattu di i cuntatti in l'interruttore d'alta tensione o a camera di scatula di junction pò ancu facilmente causà l'ignizione d'arcu, surriscaldamentu di cumpunenti internu di l'equipaggiu, è incendi elettrici. Quì sopra sò i causi principali di l'incendii elettrici di a miniera di carbone. L'accidenti di u focu maiò causati da l'ignizione di cavi sotterranei o switchgear d'alta è bassa tensione in miniere di carbone minaccianu seriamente a sicurità di e mine di carbone..

U sistema di misurazione di a temperatura di fibra ottica distribuitu hà cuncepitu schemi di posa di cavi di fibra ottica currispondenti per parechji oggetti di misurazione di temperatura sferenti sotterranei..

I giunzioni di cavi per a stallazione di cavi ottici sotterranei in miniere di carbone sò punti debbuli in cunnessione di cable è sò propensi à cortu circuiti., fuga, è surriscaldamentu. In risposta à a pruduzzione manuale relativamente grossa di giunzioni di cable, un metudu di avvolgimentu di u doppiu anellu di u cable otticu di sensori di temperatura hè utilizatu per fissallu à i terminali di u cable è e articulazioni, chì pò fà u cuntattu cumpletu è strettu, è monitorà a temperatura di l'intera articulazione di u cable più densamente è sensitivu.

Ci sò suluzioni currispundenti per u layout di fibri ottichi di misurazione di a temperatura in i giunti di cable, l'installazione di fibre ottiche di rilevazione in canali di cavi, è a disposizione di fibre ottiche per a misurazione di a temperatura in i canali di cable.
In u prucessu propiu di posa di vari cavi sotterranei in miniere di carbone, per ottene esigenze estetiche è standardizzate, i platti di cable sò spessu usati per a stallazione chjusa. Questu provoca un grande inconveniente per a dissipazione di u calore di i cables è a misurazione manuale di a temperatura. Basatu nantu à e caratteristiche di tali oggetti di monitoraghju, a stallazione di cavi ottici adopta un metudu di posa di curve in forma di S, è a temperatura di i cavi in ​​u ponte pò esse cuntrullata in tempu reale.
Metudu di monitorizazione di a temperatura per i cavi suspesi da ganci di cable
Diversi tipi di cavi in ​​i minieri di carbone sotterranei sò spessu appiccicati in fila attraversu ganci di cable. À questu tempu, ogni cable hè strettamente attaccatu à un cable di fibra ottica, è hè aduttatu u metudu di dispusizione di cavi in ​​fibra ottica di misurazione di a temperatura per i cavi appesi in fila in miniere di carbone sotterranee.

Surveillance en ligne du contact statique et de la température des barres omnibus dans l'appareillage à haute tension

Quadru di alta tensione, alta apertura sotterranea antideflagrante, trasformatori mobili, interruttori combinati, convertitori di frequenza, è altri apparecchi elettrici di tippu di scatula in diverse sottostazioni di superficia di a miniera di carbone ponu esse installati utilizendu metudi di avvolgimentu è di fissazione di fibra ottica, cun un focusu nantu à u monitoraghju di punti periculosi specifichi,
Dopu l'applicazione di u sistema di misurazione di a temperatura in fibra ottica in i minieri di carbone, un totale di 6314 I punti di monitoraghju di a temperatura sò stati disposti longu diversi tipi di cavi d'alta è bassa tensione cù una lunghezza di circa 57260 m in un intervallu di tunnel sotterraneo di 15,7 km.. A larga distribuzione di i punti di misurazione, una grande quantità di informazioni di monitoraghju, è a longa distanza di trasmissione sò assai fora di a portata di i metudi tradiziunali di misurazione di a temperatura. In più, u sistema di misurazione di a temperatura in fibra ottica hà una sicurezza intrinseca eccellente, resistenza à a corrosione, resistenza à alta tensione, è resistenza à l'interferenza elettromagnetica, è ponu automaticamente detectà a pusizione precisa di i punti di rottura di u cable in fibra ottica, furnisce comodità per a riparazione rapida di u sistema.

Metudu di dispusizione per a misurazione di a temperatura di fibre ottiche in l'interruttore di alta tensione
In termini di sicurezza è benefici ecunomichi, u sistema di misurazione di a temperatura in fibra ottica risolve in modu efficace l'immensi periculi nascosti causati da l'elettricisti tradiziunali di a miniera di carbone per via di fatturi cum'è un pesu di travagliu., negligenza, è un sensu insufficiente di rispunsabilità, cum'è l'ispezioni manuali inadegwate è a rilevazione prematura di periculi d'incendiu (spessu scupertu solu quandu u fumu hè emessu), risparmià assai i costi di u travagliu per i minieri di carbone è migliurà a sicurità è l'affidabilità di i sistemi di alimentazione sotterranei.