Позиционно-чувствительный датчик искры со спектральным преобразованием излучения

Сидоров А.И., Лисенкова А.Е., Горяинов В.С.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Сидоров А.И., Лисенкова А.Е., Цепиш В.П., Горяинов В.С. Позиционно-чувствительный датчик искры со спектральным преобразованием излучения

// Оптический журнал. 2020. Т. 87. № 9. С. 82–87. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2020-87-09-82-87

Sidorov A.I., Lisenkova A.E., Tsepich V.P., Goryainov V.S. Position-sensitive spark sensor with spectral conversion of radiation // Opticheskii Zhurnal. 2020. V. 87. № 9. P. 82–87. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2020-87-09-82-87

Ссылка на англоязычную версию:

A. I. Sidorov, A. E. Lisenkova, V. P. Tsepich, and V. S. Goryainov, "Position-sensitive spark sensor with spectral conversion of radiation," Journal of Optical Technology. 87(9), 562-565 (2020). https://doi.org/10.1364/JOT.87.000562

Аннотация:

Методами численного моделирования показано, что при использовании в позиционно-чувствительном малогабаритном датчике искры угловое разрешение датчика в диапазоне углов ±6,5° может составлять 0,1°. Использование в датчике спектрального преобразователя излучения в виде люминесцентной тонкой полимерной пленки с длительным послесвечением позволяет увеличить пространственное разрешение, а также увеличить чувствительность датчика к коротким электрическим разрядам. Тестирование макета датчика искры показало, что его пространственное разрешение достаточно для надежного определения местоположения искры в пространстве. Полученные результаты могут быть использованы при разработке средств предупреждения аварийных ситуаций.

Ключевые слова:

датчик искры, люминесценция, спектральное преобразование, пространственное разрешение

Коды OCIS: 160.2540, 160.5690, 280.4788

Список источников:

1. Казачков Ю.П. Устройство для отключения комплексных распределительных устройств // Патент РФ № 2096887. 1997.

2. Казачков Ю.П. Волоконно-оптический датчик открытой электрической дуги // Патент РФ № 2237332. 2004.

3. Казачков Ю.П. Боковой захват оптического излучения волоконным световодом // Письма в ЖТФ. 2008. Т. 34. Вып. 20. C. 73–76.

4. Казачков Ю.П. Волоконно-оптический распределенный позиционно чувствительный датчик электрической дуги // Приб. техн. экспер. 2009. № 2. С. 145–147.

5. Казачков Ю.П. Определение местоположения светящейся области внутри волоконно-оптического жгута // Оптический журнал. 1999. Т. 66. № 3. C. 107–110.

6. Зайдель А.Н., Прокофьев В.Д., Pайский С.М., Шрейдер Е.Я. Таблицы спектральных линий. М.: Гос. изд. физ.-мат. лит., 1962. 607 с.

7. Muhr M. Experience with optical partial discharge detection // Mater. Sci. — Poland. 2009. V. 27. № 4/2. P. 1139–1146.

8. Lee C., Kalar K., Sallee B., Hallidy B. Fiber optic fluorescent sensor for electric discharge detection // The Conf. Mater. Optical Fiber Sensors. Cancun, Mexico, 2006. P. 4.

9. Lee C., Kalar K. Systems and methods for detecting electric discharge // Patent US7,668,412 B2. 2009.

10. Tang J. A transformer partial discharge measurement system based on fluorescent fiber // Energies. 2012. V. 5. P. 1490–1502.

11. Агафонова Д.С., Сидоров А.И. Волоконно-оптический датчик искры и дуги со спектральным преобразованием детектируемого излучения // Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 11. С. 50–54.

12. Агафонова Д.С., Сидоров. Волоконный датчик искры и электрической дуги // Патент РФ № 2459222. 2010.

13. Agafonova D.S., Kolobkova E.V., Ignatiev A.I., Nikonorov N.V., Shakhverdov T.A., Shirshnev P.S., Sidorov A.I., Vasiliev V.N. Luminescent glass fiber sensors for ultraviolet radiation detection by the spectral conversion // Opt. Eng. 2015. V. 54. P. 117107-1–8.

14. Агафонова Д.С., Сидоров А.И. Влияние геометрических факторов на эффективность регистрации электрической искры волоконным датчиком с люминесцентной оболочкой // Оптический журнал. 2020. Т. 86. № 2. С. 76–81.

15. Physics and chemistry of II-VI compounds / Ed. by Aven M. and Prener J.S. Amsterdam: Wiley-Interscience, 1967. 456 p.