原理

• 荧光光纤测温仪中的荧光物质在受到特定波长（受激谱）的光激励后，会受激辐射出荧光能量。当激励撤消后，荧光余辉的持续性取决于荧光物质特性、环境温度等因素。这种受激发荧光通常按指数方式衰减，衰减的时间常数为荧光寿命或荧光余辉时间（ns）。不同的环境温度下，荧光余辉衰减情况不同，探测器通过测量荧光余辉寿命的长短，就可以准确测得探头所处的环境温度，并进行监控报警。

特点

1. 抗电磁干扰能力强：采用纯光学传感，对变电站、MRI、微波腔等强电磁场天然免疫，在电磁微波环境下无零漂、无误报，能准确测量温度。
2. 高压绝缘性能好：石英光纤耐压 > 100 kV，可直接绑扎在 500 kV 变压器绕组、GIS 触头或母排表面，实现 “带电零距离” 热点监测，且不降低设备绝缘等级。
3. 免校准、长期稳定：温度只与荧光寿命相关，与光强、连接器衰减、光纤弯曲无关，安装后 10-25 年无需再次标定，减少了维护成本和工作量。
4. 微型尺寸，易嵌入：探头直径小，可伸入开关柜梅花触指、电缆接头缝隙、干式变压器气道等狭窄部位，对被测体热场无扰动，能够实现对狭小空间内的温度测量。
5. 宽量程、高精度：标准量程 – 40℃-+200℃，特殊型号可到 + 250℃，分辨率 0.1℃，精度 ±0.5℃-±1℃，可以满足不同场景下的温度测量需求。
6. 耐腐蚀、长寿命：全石英 + 特氟龙护套，耐油、耐酸碱、耐老化，寿命≥25 年，全生命周期成本最低。
7. 多通道、智能化组网：一台主机可带 1-32 路光纤，支持 RS-485/Modbus、4-20 mA、干接点、IEC-61850 等通信方式，可无缝接入 SCADA、NBIoT、云平台，实现全天候预警，方便对多个测量点进行集中监测和管理。

应用领域

• 电力系统：可用于 500 kV 及以上油浸式变压器绕组热点、高压开关柜触头、母排、刀闸、干式变压器、箱变、环网柜等设备的温度监测，及时发现设备因绝缘老化或接触不良所引发的高温故障，防止电气火灾的发生。
• 工业微波领域：在电子工业中，小型元器件在精确结合过程中，如信用卡中的智能芯片通过对胶粘剂加热固定时，可用其准确测量胶粘剂在微波加热过程中的温度变化。此外，还可用于微波辐射加热情况下的安全测温，以及对射频设备的温度监测。
• 医疗领域：可用于手术过程中温度测量、电磁辐射下生理反应的研究以及热疗临床及各种高频电磁医疗设备的温度监控，避免对设备和人体造成不必要的损伤。
• 其他领域：还能应用于化学过程中高腐蚀环境或电化学处理过程的温度测量、石油化工领域中各种结构部件及环境的温度监测、轨道交通牵引变绕组测温以及铁路客车车厢的轴温测量等

光纤测温的原理

1. 拉曼散射原理

• 原理：当光在光纤中传播时，会与光纤分子发生非弹性碰撞，产生拉曼散射光。拉曼散射光分为斯托克斯光（波长较长）和反斯托克斯光（波长较短）。反斯托克斯光的强度对温度变化更为敏感。
• 测温方法：通过检测反斯托克斯光与斯托克斯光的强度比值，可以推算出光纤沿线的温度分布。
• 特点：适用于长距离分布式测温，精度较高。

2. 荧光效应原理

• 原理：在光纤末端镀上荧光物质，当受到紫外线或红外线的刺激时，荧光物质会发光。荧光的强度、波长或寿命等参数与温度有必然联系。
• 测温方法：通过测量荧光能量衰减时间或荧光强度的变化，可以得出被测点的温度值。
• 特点：适用于点式测温，精度高，抗电磁干扰能力强，测温范围通常为-50℃至200℃。

3. 光纤光栅原理

• 原理：光纤光栅是利用光纤的折射率周期性变化来实现对光信号的调制。当环境温度变化时，光纤光栅的周期和有效折射率会发生变化，导致反射光的波长发生漂移。
• 测温方法：通过检测反射光波长的变化，可以精确测量温度变化。
• 特点：高精度、高稳定性，适用于点式测温和分布式测温。

4. 布里渊散射原理

• 原理：布里渊散射是光在光纤中传播时与声子相互作用产生的散射现象。布里渊散射光的频移与光纤的温度和应变有关。
• 测温方法：通过检测布里渊散射光的频移，可以测量光纤沿线的温度分布。
• 特点：适用于长距离和高精度的温度测量。

光纤测温仪的使用方法

1. 设备连接

• 连接光纤：将光纤传感器连接到测温仪的输入端口。确保光纤连接牢固，避免信号丢失或干扰。
• 连接电源：将测温仪连接到电源，并开启设备。

2. 参数设置

• 设置测温范围：根据实际需求设置测温仪的测温范围，例如-50℃至200℃。
• 设置采样频率：选择合适的采样频率，通常为每秒1次至10次。
• 校准设备：如果需要，可以使用标准温度源对测温仪进行校准，确保测量精度。

3. 数据采集

• 启动测温：按下测温仪的启动按钮，开始采集温度数据。
• 实时监测：通过测温仪的显示屏或连接的计算机软件，实时查看温度变化曲线。

4. 数据分析

• 查看数据：采集完成后，查看温度数据，分析温度变化趋势。
• 导出数据：将温度数据导出到计算机，进行进一步分析或生成报告。

5. 维护与保养

• 清洁光纤：定期清洁光纤表面，避免灰尘或污垢影响测量精度。
• 检查连接：定期检查光纤连接是否牢固，确保信号传输稳定。
• 校准设备：定期对测温仪进行校准，确保测量结果的准确性。

注意事项

1. 避免干扰：光纤测温仪应避免强电磁干扰，确保测量环境稳定。
2. 光纤保护：光纤传感器应避免弯曲过度或受到外力挤压，以免损坏光纤。
3. 环境适应性：光纤测温仪通常适用于宽温度范围，但需确保设备在规定的环境条件下工作。