高压电气设备中局部放电(PD)的光学检测方法是具有多重优势的新型检测方法,它灵敏度高,不受电磁干扰(EMI)的影响,有着高强度的绝缘性能。为此,介绍了基于Fabry-Perot(F-P)干涉法的F-P光纤超声检测系统的特点和原理,制作了局部放电模型,并使用F-P光纤传感器与压电陶瓷(PZT)传感器进行了联合检测。试验验证了F-P光纤传感器检测的局部放电信号幅值与局部放电量的关系,并研究了不同检测角度下F-P光纤传感器检测的局部放电信号响应。结果表明:F-P光纤传感器可以有效地检测到局部放电信号,有较高的检测灵敏度;F-P光纤传感器检测的局部放电信号幅值与局部放电量在一定范围内有着正相关关系;该F-P光纤传感器能够检测到全角度的局部放电信号。因此,F-P光纤传感器可以很好地应用在高压电气设备的状态监测中。 的强弱分布。光强I的表达式为00042(1+cos())nIIRlλπ=(1)式中光纤超声传感技术-电动折弯机电动滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚弧机：I0为光源发射光强；R0为反射系数；n0为F-P腔中空气的折射率；λ为光的波长；l为光纤端部到硅膜内表面的腔体长度即腔长。从式(1)可以看出，干涉后的光强只与腔长有关，当外界的超声振动信号通过硅膜调制腔长时，输出的光强发生变化，通过分析光强的分布可以得到待测超声波的强弱分布，从而得到超声波振动信号波形，即局部放电信号波形。文献[8-9]的研究表明，基于F-P干涉法的响应频率f决定于F-P腔的硅膜。本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.namef的表达式为图1F-P光纤超声检测系统结构图中：ω为角频率；α为与振动模式相关的常数；R为F-P腔的内径；h为硅膜的厚度；ρ为硅膜材料的密度；D为刚性曲度，也是与材料相关的常数；μ为硅膜材料的泊松比；E为硅膜材料的杨氏模量。由此可知，F-P光纤超声检测系统的响应频率与硅膜的厚度成正比例关系，与硅膜的面积成反比例关系，可以根据不同频率特性来调整设计F-P光纤超声检测系统。2系统主要功能部件的选择本系统主要分为光学部分和电学部分这2个部分[10-15]。光学部分主要由光源、光纤滤波器、光纤环形器、单模光纤、F-P光纤传感器探头、光电探测器等构成。电学部分主要由光电探测器和放大器组成。2.1光源F-P光纤超声检测系统的解调采用了强度解调(即对干涉后的光强进行解调)的方法，这就要求光源输出光的频率应该是窄带的，同时需要较强的输出功率与稳定性。本文研制的F-P光纤传感器单色光源的波长定在1310nm，通过光纤滤波器来过滤掉窄带或宽带光源发出的光，得到此单色光光纤超声传感技术-电动折弯机电动滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚弧机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name