感温电缆和光栅光纤(光纤光栅)是两种不同的温度监测技术,在原理、结构、性能及应用场景上存在显著差异,以下是对两者的详细对比:
原理与结构
感温电缆:
原理:基于热敏材料的特性变化,通过监测温度变化触发报警。
结构:内部通常包含两根弹性钢丝,每根钢丝外面包有一层感温且绝缘的材料。在正常监视状态下,两根钢丝处于绝缘状态;当周边环境温度上升到预定动作温度时,温度敏感材料破裂,两根钢丝产生短路,从而触发报警。
类型:根据工作原理和报警后的恢复能力,感温电缆可分为可恢复型和不可恢复型。可恢复型感温电缆基于电阻变化原理,报警后电缆可以恢复到原始状态;不可恢复型感温电缆基于短路检测原理,报警后需要更换电缆。
光栅光纤(光纤光栅):
原理:利用光纤纤芯的折射率发生轴向周期性调制而形成的衍射光栅,其谐振波长对温度、应变等外界环境的变化比较敏感。
结构:由光纤材料制成,通过紫外光曝光等方法在纤芯内产生沿纤芯轴向的折射率周期性变化,从而形成永久性空间的相位光栅。
类型:根据光栅周期是否均匀、光栅平面是否与纤轴相垂直、光栅周期的长短以及折射率变化特性等因素,光纤光栅可分为多种类型,如均匀光纤光栅、非均匀光纤光栅、Bragg光纤光栅、长周期光纤光栅等。
性能特点
感温电缆:
优点:结构简单、成本低廉、安装方便;适用于恶劣环境的火灾检测,如隧道、夹层、传送带等场所。
缺点:测量精度相对较低;不可恢复型感温电缆在报警后需要更换,长期维护成本较高。
光栅光纤(光纤光栅):
优点:测量精度高、响应速度快、灵敏度高;具有抗电磁干扰、耐腐蚀、耐高温等特性;可实现长距离、分布式测量。
缺点:成本相对较高;安装和维护需要一定的专业知识和技能。
应用场景
感温电缆:
主要用于工业仓库、厂房等场所的火灾探测和报警。
适用于需要长期监测且对成本较为敏感的场合,如地面上的变电站、发电站等。
光栅光纤(光纤光栅):
广泛应用于电力、交通、工业监测等领域,如高压电缆温度监控、地铁火灾预警、工业设备温度异常检测等。
适用于需要高精度、高可靠性温度监测的场合,如桥梁、隧道、大坝等结构物的健康监测。

