为什么它可以在强磁场、高压电网环境下正常工作?
光纤光栅(FBG)传感器之所以能在强磁场、高压电网等极端电磁环境下正常工作,是由其物理本质决定的。
1. 技术原理:光信号 vs. 电信号
传统传感器(如热电偶、压力变送器)通常基于电信号传输。在强电磁场中,金属导线会产生感应电流或电动势,导致信号噪声波动,甚至烧毁设备。
而光纤光栅传感器的核心机理是:
- 绝缘介质: 光纤的主要成分是二氧化硅(石英玻璃),它是一种极佳的绝缘材料,不导电。
- 频率解调: 光纤光栅传输的是光波信号。电磁波的频率与光波频率相差数个数量级,根据麦克斯韦方程组,外部静态或动态电磁场不会改变玻璃光纤中传输光子的频率或波长(FBG 的信息载体)。
2. OFSCN® 对应产品应用
基于上述特性,OFSCN® 研发了专门针对电力及高压环境的传感器,以充分发挥抗电磁干扰的优势:
-
OFSCN® Ceramic-encapsulated Fiber Bragg Grating Temperature Sensor:
该传感器采用单层陶瓷管封装,不仅具有极佳的耐高温性能,更提供了卓越的电气绝缘性能,常用于高压开关柜、电抗器等内部温度监测。 -
OFSCN® 150℃ Low-Voltage Insulated Fiber Bragg Grating Temperature Sensor:
采用低电压绝缘高分子材料封装,适合中低压配电设备的密闭空间温升监测。
3. 产品展示
以下是 OFSCN® 绝缘系列传感器的实物图片:
总结
由于光纤光栅不含任何电子元器件,且传感器本体及传输路径(光缆)均为非金属、非导电材质,因此它本质上免疫雷击、感应电流和空间电磁脉冲。
如需查看更多关于绝缘耐压的技术参数,您可以访问:
光纤光栅温度传感器产品页(中文站)

