Волоконно-оптические датчики являются эффективным и точным инструментом для измерения температуры нагрева в различных промышленных процессах. Они используются в различных областях, таких как нефтегазовая промышленность, энергетика, металлургия, а также в научных и медицинских исследованиях. В данной статье мы рассмотрим принцип работы волоконно-оптических датчиков, их преимущества перед традиционными термометрами, а также способы применения в различных отраслях промышленности [1].
В настоящее время оптоволоконные датчики рассматривают как зрелую технологию, так как уже существует многообразие реальных предложений на рынке и многочисленные небольшие компаний, обслуживающих эту область. Существует непрерывный интерес к научным исследованиям и разработкам в данной области для удовлетворения появляющихся потребностей.
Оптические волоконные датчики имеют широкое применение в различных областях науки, включая измерения физических, химических, биохимических показателей, радиационных и электромагнитных измерений. В данной статье мы сосредоточимся на том, что считаем главным в научно- исследовательской и коммерческой практике — это измерение физических параметров, в основном температуры [2].
Физическая основа волоконнооптических измерительных систем заключается в изменении характеристик светопропускания при воздействии температуры на оптические волокна, что ведет к изменению характеристик обратного отраженного сигнала. В системах на основе волоконно-оптических датчиков используется сравнение спектров и интенсивностей исходного лазерного излучения и излучения, рассеянного в обратном направлении после прохождения по волокну для измерения температуры внутри шкафа на электростанциях и подстанциях.
Известно, что на электростанциях, трансформаторных подстанциях контактные соединения являются необходимостью. В процессе длительного использования оборудования ослабляются контакты, возникает переходное сопротивление, за счет чего возникает нагрев, а впоследствии и перегрев, начинается окисление мест соединения, что ведет к негативным последствиям, авариям и экономическим потерям.