[发明专利]用于对红外传导光纤出口端子阵列进行扫描的红外探测器系统

说明书

技术领域

本发明涉及红外探测器系统，具体为一种用于对红外传导光纤出口端子阵列进行扫描的红外探测器系统。

背景技术

红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修提高到预知状态检修，这也是现代电力企业发展的方向。特别是随着大机组、超高电压的发展，目前对关系到电网稳定的电力系统的可靠运行提出了越来越高的要求。红外诊断技术的应用对提高电气设备的可靠性与有效性，提高运行经济效益，降低维修成本有很重要的意义。

如图1所示，现有的一种电气设备故障发热点红外探头阵列，其主要通过在变电站电气设备安装场地内布置红外探头阵列#P01-#P012，使得每台需监测设备#E01-#E06的周围都安装有红外探头，以检测是否存在电气设备故障发热点。图1中#E01为故障发热设备，#E02-#E06为正常运行设备，箭头表示故障发热设备至红外探头阵列的红外线。红外探头阵列所得红外线光信号经红外传导光纤传导至红外探测器处，使用红外探测器对红外传导光纤出口端子构成的阵列进行扫描，以获取电气设备故障发热点数据并进行计算，根据计算结果判断是否存在设备发热点并得到发热点所在位置。

若采用多个红外探测器构成红外探测器阵列对红外传导光纤出口端子阵列进行扫描，速度会比较快，但由于每个红外传导光纤出口端子都对应一个红外探测器，需要的红外探测器数量较多，成本较高；而且每个红外探测器需要配套独立的放大器，有可能由于各路红外探测器、放大器之间的性能参数存在差异，导致依据各路光纤信号计算所得数据被引入元件参数误差。此外，由于红外测温是非接触式的，存在很多因素使得被测目标的温度测量值与实际值之间产生偏差，例如发射率、反射率、环境因素等，从而使得对变电站内电气设备故障发热点的确定存在一定困难。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述不足以提供一种用于对红外传导光纤出口端子阵列进行扫描的红外探测器系统，其最少可只用一个红外探测器获取红外传导光纤出口端子阵列输出的红外信号，从而尽量降低成本，同时避免引入元器件性能参数差异导致的系统误差。

基于上述目的，本发明提供了一种用于对红外传导光纤出口端子阵列进行扫描的红外探测器系统，其包括：

固定板架，其设于红外传导光纤出口端子处；

纵向导轨，其设于所述固定板架上；

横向支架，其延伸方向与纵向导轨的延伸方向垂直，且与所述纵向导轨可滑动连接；

红外探测器，其设于所述横向支架上，并被设置为可沿横向支架移动；

横向驱动装置，其与所述红外探测器连接，以驱动红外探测器沿横向支架移动；

纵向驱动装置，其与所述横向支架连接，以驱动横向支架沿着所述纵向导轨移动。

本发明所述的用于对红外传导光纤出口端子阵列进行扫描的红外探测器系统，其通过所述红外探测器获取红外传导光纤出口端子阵列中与其位置相对应的红外传导光纤出口端子输出的红外信号，其中所述红外探测器可被驱动沿所述横向支架移动，同时所述横向支架可被驱动沿着所述纵向导轨纵向滑动，从而使得所述红外探测器可被驱动在由横向移动宽度和纵向滑动高度确定的扫描范围内进行扫描，以获取任一红外传导光纤出口端子输出的红外信号，因而最少可只用一个红外探测器即可获取红外传导光纤出口端子阵列输出的红外信号，从而尽量降低了成本，同时避免引入元器件性能参数差异导致的系统误差。本发明中，通过纵向导轨和横向支架的长度和位置确定红外探测器的扫描范围和扫描位置。

本发明所述的用于对红外传导光纤出口端子阵列进行扫描的红外探测器系统可用于电气设备尤其是变电站中的电气设备的故障红外诊断中对红外传导光纤出口端子阵列进行扫描以获取其输出的红外信号，并通过红外探测器转换为电信号，该电信号可以经过后续放大电路和补偿电路处理后，将所得数据经数据接口输入计算机进行运算，根据运算结果判断电气设备尤其是变电站中的电气设备是否存在故障发热点。

进一步地，本发明所述的红外探测器系统中，所述红外探测器的探测端设有红外滤波镜片。

上述方案中，所述红外滤波镜片使得红外探测器只能获取某一波段范围内的红外信号，从而起到滤除一部分环境噪声，降低系统误差的作用。

更进一步地，上述红外探测器系统中，所述红外滤波镜片使得红外探测器获取80-105℃温度范围对应的红外信号。

上述方案中，80-105℃温度范围对应的红外信号对应的红外线波长约为8.2μm-7.66μm。

进一步地，本发明所述的红外探测器系统中，所述红外探测器的数量为一个。