太辰光通信研發(fā)新品丨新型光纖超聲傳感器

  產(chǎn)品描述

  光纖超聲傳感器是一種采用法布里-珀羅（F-P）諧振腔作為敏感單元的新型光纖器件，可用于捕捉局部放電事件中產(chǎn)生的超聲波（頻率≥20 kHz 的聲波）信號。

  研發(fā)背景

  電力設(shè)備故障是電網(wǎng)停電事故的主要源頭，其中局部放電(partial discharge，PD，簡稱局放)導(dǎo)致的絕緣故障占較大比例。局放由電力設(shè)備在運行過程中受多種因素影響而出現(xiàn)絕緣劣化產(chǎn)生。局放會加劇電力設(shè)備絕緣劣化，將縮短電力設(shè)備壽命甚至?xí)l(fā)安全事故。因此，有效監(jiān)測局放活動對電力設(shè)備安全運行至關(guān)重要。檢測局放主要依據(jù)其伴隨產(chǎn)生的物理、化學(xué)現(xiàn)象，如超聲波、發(fā)熱、發(fā)光等，常用方法包括脈沖電流法、氣相色譜法、紅外光譜法和超聲波檢測法，其中超聲波檢測法在抗噪聲方面具有很大的優(yōu)勢。

  檢測原理

  新型光纖超聲傳感器是通過解調(diào)反射光強度變化反推出超聲波的信息，其探頭結(jié)構(gòu)如下圖所示，以相鄰的光纖端面和膜片端面作為F-P腔的2個反射面。當(dāng)局放產(chǎn)生超聲波時，超聲波將作用于膜片，膜片受迫產(chǎn)生振動，從而改變FP腔腔長d，使得反射光強度發(fā)生變化，通過解調(diào)該反射光強度變化，可以得到超聲波的信息，進而判斷局放的產(chǎn)生。

  傳統(tǒng)光纖超聲傳感器的問題

  傳統(tǒng)光纖超聲傳感器一般利用膠水將膜片與套管粘接在一起，這種膠粘的方式操作簡單，但時間久了，膜片容易脫落。此外，傳統(tǒng)光纖超聲傳感器無光纖準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致探測的距離十分有限，極大限制了傳統(tǒng)光纖超聲傳感器的應(yīng)用。

  新型光纖超聲傳感器的亮點

  太辰光通信開發(fā)的新型光纖超聲傳感器是利用特殊粘接方式將膜片與套管進行牢牢結(jié)合，使其不會脫落，此外，為了提高探測距離，我司在設(shè)計時專門引入了準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以有效提高入射光強度和減少光散射，經(jīng)測試，我司開發(fā)的新型光纖超聲傳感器探測距離可達1.0m。

  規(guī)格參數(shù)

  太辰光始終重視核心技術(shù)研究和技術(shù)體系建設(shè)，著眼用戶需求進行技術(shù)融合和產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)，不斷實現(xiàn)核心技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品技術(shù)突破，產(chǎn)品線得到縱橫拓展，持續(xù)為光通信和光傳感行業(yè)的發(fā)展進步帶來更多有價值的產(chǎn)品。