Las ventajas y desventajas de utilizar la medición de temperatura por infrarrojos, Resistencia térmica Medición de temperatura, y medición de temperatura por fibra óptica en equipos de potencia

En equipos de potencia, Hay tres métodos comunes de medición de temperatura, es decir, medición de temperatura por infrarrojos, Resistencia térmica Medición de temperatura, y medición de temperatura por fibra óptica. FJINNO analiza las ventajas y desventajas de estos tres métodos de medición de temperatura.

Principio de funcionamiento de la medición de temperatura por infrarrojos

Cualquier objeto con una temperatura por encima del cero absoluto emitirá continuamente energía de radiación infrarroja al espacio circundante. La magnitud de la energía de radiación infrarroja de un objeto y su distribución por longitud de onda están estrechamente relacionadas con su temperatura superficial. Por lo tanto, midiendo la energía infrarroja emitida por un objeto en sí mismo, Su temperatura superficial se puede determinar con precisión, que es el principio de funcionamiento de la medición de temperatura por radiación infrarroja. Cuando el instrumento mide la temperatura, La energía de radiación infrarroja emitida por el objeto que se está midiendo se convierte en una señal eléctrica en el detector a través del sistema óptico del termómetro infrarrojo, y la temperatura de la superficie del objeto que se está midiendo se muestra en la parte de la pantalla del termómetro infrarrojo.

Ventajas de la medición de temperatura por infrarrojos: Medición sin contacto, Amplio rango de medición, Velocidad de respuesta rápida, y alta sensibilidad;

Desventajas de la medición de temperatura por infrarrojos: Poca estabilidad y confiabilidad, Precisión de medición a baja temperatura, Medición únicamente de la temperatura de la superficie de los componentes, Poca resistencia a las interferencias ambientales, y fácil deriva de parámetros.

Principio de funcionamiento de Resistencia térmica Medición de temperatura

El principio de funcionamiento de la medición de temperatura de resistencia térmica se basa en el efecto térmico de la resistencia para la medición de temperatura, Es decir, la característica del valor de resistencia del cuerpo de la resistencia que cambia con la temperatura. Por lo tanto, siempre que se mida el cambio de resistencia de la resistencia térmica de detección de temperatura, La temperatura se puede medir. Actualmente, Hay principalmente dos tipos de termistores metálicos y termistores semiconductores. Los termistores metálicos se utilizan principalmente en generadores hidroeléctricos, y el más utilizado es el termistor de platino PT100.

Las ventajas del método de medición de temperatura de resistencia térmica incluyen la precisión de la medición a alta temperatura, Amplio rango de medición de temperatura, Alta resistencia mecánica, Buena resistencia a la presión, y buena resistencia a las vibraciones;

Las desventajas del método de medición de temperatura de resistencia térmica incluyen la susceptibilidad a la interferencia electromagnética, Poca estabilidad y confiabilidad, Poca sensibilidad, y la posibilidad de accidentes graves si se daña el aislamiento del cable de resistencia.

Medición de temperatura de fibra óptica

Desde que se propuso la teoría de la medición de la temperatura por fibra óptica en la década de 1960, Ha pasado por varias décadas de desarrollo. Su tecnología ha pasado por etapas como la absorción de semiconductores, Raman/Brillouin, Rejilla Bragg de fibra, espectroscopía de fluorescencia, etc. Desde las aplicaciones militares y aeroespaciales iniciales de bajo rendimiento y alto costo, con la mejora gradual de la tecnología, Ha completado rápidamente la producción y ha entrado en la etapa de mercado maduro en los últimos años. Actualmente, Ha alcanzado plenamente la etapa de industrialización de aplicaciones industriales a gran escala. La aplicación principal en la medición de temperatura de generadores ahora es la tecnología de medición de temperatura de fibra óptica de fluorescencia.

Principio de la medición de temperatura de fibra óptica fluorescente

Las sustancias fluorescentes emiten energía de fluorescencia cuando son estimuladas por luz de una determinada longitud de onda (Espectro estimulado). Después de que la excitación desaparece, La persistencia de la fluorescencia depende de las características de la sustancia fluorescente, Factores ambientales, y el tiempo de vida del estado de excitación. Esta fluorescencia excitada normalmente decae exponencialmente, con una constante de tiempo de decaimiento de la vida útil de la fluorescencia o el tiempo de decaimiento de la fluorescencia (Ns). Debido a que el tiempo de vida de la fluorescencia varía a diferentes temperaturas ambiente, La medición de la duración de la fluorescencia puede determinar la temperatura ambiente en ese momento.

Las ventajas de sistema de medición de temperatura de fibra óptica fluorescente incluyen inmunidad natural a la interferencia electromagnética de los equipos de potencia, Precisión de medición a alta temperatura, Medición de temperatura estable y fiable, Tamaño pequeño, La precisión de la medición no se ve afectada por la vibración de la unidad, y larga vida útil.

El generador de la central hidroeléctrica adopta un dispositivo de medición de temperatura de fibra óptica fluorescente. Después de fijar el módulo de medición de temperatura de fibra óptica, La señal de medición de temperatura se recoge en la caja de conexiones de fibra óptica a través de la fibra óptica, y finalmente condujo al demodulador de señal de fibra óptica en la pared interior del pozo. Múltiples demoduladores de señal de fibra óptica están conectados a través de cables blindados para formar un sistema de medición de temperatura. Este sistema se puede conectar a la pantalla de medición de temperatura local y al instrumento de control en la pared exterior del túnel de viento del generador. La pantalla de medición de temperatura y el instrumento de control tienen la función de mostrar la presión, la temperatura del dedo y la alarma localmente. Al mismo tiempo, Los datos de temperatura, La señal de alarma y otra información se transmiten al servidor de datos en la sala de control de la unidad. El servidor de datos completa las funciones de registro de datos y consulta histórica, y carga los datos a la sala de control central de la central eléctrica a través de un dispositivo de aislamiento unidireccional. Los usuarios de la planta de energía pueden ver la situación de la temperatura en tiempo real y monitorear la temperatura. La fibra óptica de medición de temperatura está integrada con la sonda de medición de temperatura, y la fibra de plomo desde la sonda de medición de temperatura hasta la caja de terminales es una estructura integrada, garantizar eficazmente la precisión de la señal de transmisión. El Medición de temperatura de fibra óptica La precisión puede cumplir con los requisitos.

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