FLUORESZENZBASIERTE PUNKTUELLE TEMPERATURMESSUNG
Faseroptischer Temperatursensor mit Fluoreszenzprinzip
Der faseroptische Temperatursensor misst die Temperatur direkt an einer definierten Messstelle. Das fluoreszenzbasierte Messprinzip eignet sich besonders für Anwendungen, in denen Hochspannung, starke elektromagnetische Felder, HF- oder Mikrowellenenergie den Einsatz konventioneller elektrischer Sensorik erschweren.
Sondengeometrie, Faserlänge und Schutzaufbau können an Einbauraum, Messstelle und Leitungsweg angepasst werden.
- Punktuelle Temperaturmessung direkt an der Sensorspitze
- Elektrisch isolierter optischer Messweg
- Hohe Störfestigkeit gegenüber EMI und HF-Feldern
- Sondendurchmesser 2–3 mm konfigurierbar
- Faserlänge bis 20 m konfigurierbar
- Für kompatible Ein- und Mehrkanal-Auswertegeräte
Faseroptischer Temperatursensor für anspruchsvolle Messstellen
Der Sensor ist für Messaufgaben ausgelegt, bei denen die Temperatur an einem definierten Punkt erfasst werden soll und eine elektrische Trennung zwischen Messstelle und Auswerteeinheit erforderlich ist. Typische Einsatzbedingungen sind Hochspannungsanlagen, starke elektromagnetische Felder, HF- und Mikrowellenumgebungen sowie kompakte Einbauräume.
An der Sensorspitze befindet sich das fluoreszenzbasierte Sensorelement. Licht wird über die optische Faser zur Messstelle geführt. Das temperaturabhängige Fluoreszenzsignal gelangt über die optische Messstrecke zurück zum kompatiblen Auswertegerät, das daraus den Temperaturwert bestimmt.
Für die Auswahl sind Temperaturbereich, Einbauraum, Sondengeometrie, Faserweg und das vorgesehene Auswertegerät maßgeblich.
Wesentliche Merkmale
Punktuelle Temperaturmessung
Misst die Temperatur unmittelbar an der Position der Sensorspitze.
Elektrische Isolation
Der optische Messweg ermöglicht Messungen ohne elektrische Sensorleitung an der Messstelle.
Hohe Störfestigkeit
Die optische Signalübertragung eignet sich für Messstellen in starken elektromagnetischen und hochfrequenten Feldern.
Kompakte Sondenbauform
Für Messstellen mit begrenztem Einbauraum und kleinen Zugangsbereichen.
Konfigurierbare Faserlänge
Die Faserlänge wird passend zum tatsächlichen Weg zwischen Messstelle und Auswertegerät gewählt.
Ein- und Mehrkanalbetrieb
Einsetzbar mit kompatiblen INNO-Auswertegeräten für einzelne oder mehrere unabhängige Messpunkte.
Aufbau und Messprinzip
Aufbau der Temperatursonde
Fluoreszierende Sensorspitze
Erfasst die Temperatur punktuell an der vorgesehenen Messstelle.
Optische Faser
Überträgt Anregungslicht und optisches Rücksignal zwischen Sensorspitze und Auswertegerät.
Schutzmantel / Beschichtung
Wird entsprechend Einbauort und Umgebungsbedingungen ausgewählt.
Steckverbinder
Verbindet die Sonde mit dem kompatiblen Auswertegerät.
Optionale Verlängerungsfaser
Ermöglicht zusätzliche Leitungslänge zwischen Messstelle und Auswertegerät.
So entsteht der Temperaturwert
- AnregungslichtDas Auswertegerät sendet Licht über die optische Faser zur Sensorspitze.
- FluoreszenzantwortDas Sensormaterial reagiert auf die optische Anregung.
- Optisches RücksignalDas temperaturabhängige Fluoreszenzsignal wird über die Faser zurückgeführt.
- TemperaturwertDas Auswertegerät wertet das Fluoreszenz-Abklingverhalten aus und bestimmt daraus die Temperatur.
Gemessen wird an der Position der Sensorspitze. Es handelt sich um eine Punktmessung und nicht um eine verteilte Temperaturmessung entlang der gesamten Faser.
Fluoreszenzbasiertes Messprinzip im DetailPasst dieser Sensor zu Ihrer Messaufgabe?
Geeignet, wenn …
- die Temperatur an einem definierten Punkt erfasst werden soll
- elektrische Sensorleitungen an der Messstelle unerwünscht sind
- Hochspannung oder starke elektromagnetische Felder vorhanden sind
- HF- oder Mikrowellenenergie die Messumgebung prägt
- nur begrenzter Einbauraum vorhanden ist
- mehrere unabhängige Messpunkte vorgesehen sind
Andere Sondenausführung prüfen, wenn …
- die Sonde direkt in eine Transformatorwicklung eingebaut wird
- zusätzlicher mechanischer Schutz erforderlich ist
- eine besondere Befestigungsgeometrie benötigt wird
- spezielle Beschichtungen erforderlich sind
- besonders abweichende Einbaubedingungen vorliegen
Technische Daten
| Messprinzip | Fluoreszenz-Abklingzeit, punktuelle Temperaturmessung |
|---|---|
| Temperaturbereich | −40 °C bis +260 °C |
| Genauigkeit | ±0,5 bis ±1 °C, je nach Konfiguration |
| Temperaturauflösung | 0,1 °C |
| Ansprechzeit | <1 s bei Standardkonfiguration |
| Sondendurchmesser | 2–3 mm, konfigurierbar |
| Faserlänge | 0–20 m, konfigurierbar |
| Elektrische Isolationsfestigkeit | >100 kV |
| Typische Einsatzumgebung | Hochspannung, EMI, HF, Mikrowelle und elektrisch isolierte Messstellen |
| Steckverbinder | ST |
| Kompatible Geräte | INNO Temperaturtransmitter, Auswertegeräte und OEM-Module für faseroptische Temperaturmessung |
| Kanalkompatibilität | Für kompatible Ein- und Mehrkanal-Auswertegeräte |
| Sondenausführung | Standard oder anwendungsspezifisch |
| Verlängerungsfaser | Optional |
Typische Einsatzbereiche
Transformatorwicklungen
Direkte Punktmessung an ausgewählten Wicklungspositionen von Öl- und Trockentransformatoren.
Schaltanlagen und Sammelschienen
Temperaturmessung an definierten Kontakt-, Anschluss-, Sammelschienen- und Kabelverbindungsstellen.
Motoren und Generatoren
Punktuelle Messung an ausgewählten Wicklungs- und Statorpositionen elektrischer Maschinen.
Hochspannungs-Prüftechnik
Elektrisch isolierte Punktmessung in Hochspannungs-Prüfaufbauten.
HF- und Mikrowellenanlagen
Temperaturmessung an definierten Punkten in starken HF- und Mikrowellenfeldern.
MRT und starke Magnetfelder
Optische Punktmessung für Messstellen in starken Magnetfeldern und elektromagnetisch anspruchsvollen Umgebungen.
Häufige Fragen zum faseroptischen Temperatursensor
Welchen Temperaturbereich deckt der Sensor ab?
Die aktuelle Konfiguration deckt einen Temperaturbereich von −40 °C bis +260 °C ab. Die endgültige Ausführung wird anhand der Messstelle und des Sondenaufbaus bestätigt.
Wie genau misst der Sensor?
Je nach Konfiguration liegt die angegebene Genauigkeit bei ±0,5 bis ±1 °C.
Kann die Faserlänge angepasst werden?
Ja. Die Faserlänge kann von 0 bis 20 m entsprechend dem Leitungsweg zwischen Messstelle und Auswertegerät konfiguriert werden.
Kann der Sondendurchmesser angepasst werden?
Der Sondendurchmesser liegt je nach Ausführung bei 2 bis 3 mm.
Ist der Sensor für Hochspannungsumgebungen geeignet?
Der optische Messweg ist für elektrisch isolierte Temperaturmessungen ausgelegt. Die angegebene elektrische Isolationsfestigkeit liegt bei über 100 kV. Die konkrete Einbausituation muss zur jeweiligen Anlage passen.
Benötigt jeder Messpunkt einen eigenen Sensor?
Bei dieser Punktmessmethode wird die Temperatur jeweils an einer Sensorspitze erfasst. Mehrere unabhängig überwachte Messstellen benötigen entsprechend mehrere Sonden und ausreichend aktive Messkanäle.
Welche Angaben werden für eine Produktauswahl benötigt?
Benötigt werden vor allem Messstelle, Temperaturbereich, Einbauraum, benötigte Faserlänge, Anzahl der Messpunkte und die vorgesehene Auswertung.