电缆隧道光纤分布式测温系统方案
分布式光纤及电缆测温系统
分布式光纤及电缆测温系统目录一、分布式光纤温度监测系统 (1)1、系统概述 (2)2、分布式线型光纤感温火灾报警系统技术指标 (2)3、分布式光纤感温光缆 (3)4、系统技术特点 (4)5、行业应用 (6)二、XSJ-2000型电缆温度在线监测预警系统 (7)1、系统概述 (7)2、系统组成 (7)3、总线系统 (9)4、设计方案 (9)三、XSJ-2000型电缆隧道自动防火门系统 (10)1、概述 (10)2、系统硬件构成 (10)3、系统结构图及设计图 (11)一、分布式光纤温度监测系统1、系统概述分布式线型光纤感温火灾报警系统主要是一种时域分布式光纤监测系统，它的技术基础是光时域反射技术OTDR，是近几年发展起来的一种用于实时测量空间温度场分布的高新技术，它能够连续测量光纤沿线所在处的温度，测量距离在几公里到几十公里范围，空间定位精度达到米的量级，能够进行不间断的自动测量，特别适用于需要大范围多点测量的场合，它具有精度高、数据传输及读取速度快、自适应性能好等优点。
系统具有防燃、防爆、抗腐蚀、抗电磁干扰、在有害环境中使用安全，实现实时快速线性测温并定位, 是光机电、计算机一体化技术的集成。
XSJ-2000基于拉曼散射技术的温度传感系统，其系统结构如图1。
图1拉曼散射温度传感系统结构2、分布式线型光纤感温火灾报警系统技术指标●测温范围：-50～150℃；●额定动作温度：35 ～115℃；●空间分辨率：1m；●定位精度：±1.0m；●采样速率（空间采样间隔）：100MHz(1m)；●测量时间：10s；●测量元件类型：感温电缆直接接入主机；●温度分辨率：±1.0℃；●温度稳定性：1.0℃；●温度显示：显示连续温度曲线；●测温方式：无盲区连续测试；●系统联网方式：RS485，可以远程数据传输；（同时支持TCP/IP,232接口）；●分布式线型光纤感温探测系统主机能够进行手动报警复位和协议报警复位功能；●分布式线型光纤感温探测系统主机能够远程输出报警开关量信号，实现系统报警与控制联动效应；●分布式线型光纤感温探测系统主机有输入(键盘与鼠标)与显示(液晶)功能，可视人机交互界面；●分布式线型光纤感温探测系统主机可配接备用电源；●分布式线型光纤感温探测系统主机可与报警控制器相配接；●使用温度：-25～60℃；●使用湿度：20～90%（无冷凝）；●输出信号：开关量输出；3、分布式光纤感温光缆光缆特点：中心松套管光纤，采用不锈钢软管护套，再外包上外径3mm的聚合物材料，光缆外形如图2所示。
分布式光纤测温技术在电缆测温中的应运
分布式光纤测温技术在电缆测温中的应运摘要:文章中介绍了分布式光纤测温技术在电缆测温中的应运，解决了较大规模电缆隧道中电缆的测温问题。
同时对电缆隧道中电缆测温和隧道测温的不同方案进行了探讨，列出了解决问题的办法，提出了方案的优缺点。
关键词:线性分布式光纤测温技术引言随着城市建设脚步的加快，电力建设也在迅速发展。
但随之引起的电力走廊用地问题以及环境、安全等问题都比较突出。
为了缓解上述矛盾，近二年内蒙呼市地区陆续审批开工建设了多项电力电缆隧道工程。
由于电缆隧道位于地表下方，隧道中电缆状态及隧道环境温度等的监测问题很重要。
根据相关规程[1~2]要求对隧道中的电缆设置线型感温火灾探测器。
过去在传统的变电站及送电工程中，电缆路径一般为电缆沟或较短的电缆隧道，电缆及隧道温度的监测采用火灾报警系统中的感温电缆监测。
但随着供电线路的加长回路的增多，感温电缆监测的方案已无法满足需求。
更重要是如电缆隧道较长，在火灾发生的情况下，传统的火灾报警控制系统和隧道中控的风机联锁控制很难实现。
基于以上问题设计院经过多方调研咨询，在“呼和浩特东二环架空线路入地改造工程”和“东乌线破口接入呼东北郊变220kV电缆线路”工程同时首次采用“线性分布式光纤测温技术”的方案，对电缆表面温度及隧道内温度进行在线监测。
名词解释：线性分布式光纤测温技术：一般采用DTS分布式光纤测温技术，对被测物体表面温度进行实时监测，主要基于拉曼散射原理。
激光器发出光脉冲与光纤分子相互作用发生散射，拉曼散射与被测物体分子中的热震动有关系，所以可以用来测量物体表面的温度。
在测温光纤中根据散射信息，结合脉冲光源以及信号的采集和处理得到不同测量点的温度。
用在电缆测温中，可以得到电缆沿线及接头部位的实时温度。
概述：分布式光纤测温监测电缆温度的优点：1）可以解决较长电缆线路电缆表面温度的测量问题； 2）光纤测温灵敏度优于常规感温电缆；3）光纤测温实时性较好，预警性强。
可有效避免电缆在过热状态下运行，保障电缆安全运行；4）光纤可在电缆接头部位缠绕，对接头部位温度可有效探测；5）光纤测温主机可以通过计算软件，对感温光纤进行单米报警设置，这样不仅增加了测温的灵敏度，而且对温度异常部位可进行定位，有利于早期发现电缆故障及隧道内温度过高或火灾部位。
电缆分布式光纤测温系统的工程及应用
在工程应用中，光纤沿电缆表面敷设，但是电缆 并不是一顺到底，电缆段间有防火墙，光纤也不是 随便沿着电缆拉过就行。为保证测量到的温度的准 确性，和工程的安全性，必须根据实际情况来做一 些调整。 5.1 光纤穿越电缆与电缆之间的防火墙
光纤穿越防火墙时，既要保证光纤的顺利通过也 要保持防火墙本身的作用不受到太大的影响。实际 中的做法是在靠近高压电缆2cm处穿一个10mm孔洞， 让光纤（直径5mm）穿过后，再往空洞内回填防火材 料封堵。 5.2 光纤穿越电缆抱箍
光纤敷设中采取的措施 电缆分布式光纤测温 系统工程中光纤敷设的要点在于，敷设光纤前，需 要根据电缆沟走向图和电缆沟内实际情况选用光缆 穿放的管孔的大小和对其位置进行核对。 4.2.1 管孔 管孔的大小直接影响到电缆层的安全， 必须注意孔不适宜太大，大了不易封口。如果管孔 的口没有封好的情况下，容易给小动物（老鼠、虫 类）留下活动的空间，这样长时间以后对电缆的安 全是会有很大的影响的。管口不适宜过小，太小或 者恰好只能通过光纤时，容易对光缆造成物理性损 伤，如果在施工的过程中光缆损伤了，那么将造成 这一根连续的光缆不能使用，造成很大的经济损失。 在实际中，管孔的大小以直径 1 到 2 厘米为佳。光 缆穿过管孔完成后，需要将管孔封堵严密，防止水 份透过以及小动物从中爬过。 4.2.2 打背扣 光纤敷设时，为防止打背扣情况的发 生，需要使用两个人，一个人在卷轴处放光缆，另 一个人用拉绳牵引光缆，采用“前走后跟，光缆上 肩”的方法。其中，牵引力不能超过光缆允许的 80%， 瞬间最大牵引力不超过 100%，防止拉坏光缆。牵引 力加在光缆的加强件上，并且需要用人值守帮助牵 引，在整个敷设过程中，要求组织严密，有专人统 一指挥，防止因为牵引力不同步或者移动不同步造
电缆隧道光纤测温技术方案
2、工业电缆隧道的特点
工业电缆隧道则是由大量的电缆集中敷设而组成，适合长距离传输电能。电缆 是一种重要的电力传输设备，现代工业企业的生产离不开电能，而电力的输送则是 大量的电缆来完成。 它是保证工业企业正常运转桥梁； 是工业企业生存的后备力量； 是工业企业命脉的重要组成部分。
3、电缆火灾故障的预测
根据电力事故分析，电缆过热故障可引起火灾导致大面积电缆烧损，造成被迫 停机，短时间内无法恢复正常生产和生活，造成重大经济损失和社会影响。通过对 事故的分析，电缆接头过热是引起电缆火灾的直接原因、电缆接头过热是因为接头 压接头不紧、接头氧化等导致接触电阻过大，长期的高温运行使绝缘下降并击穿， 最后导致电缆火灾的发生。根据对电缆过热故障特性的分析，预防电缆过热及火灾 发生的有效方法是及时监测电缆接头温度，根据接头温度的变化趋势，分析电缆接 头的老化程度，在电缆接头真正发生故障前发出报警。
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电缆隧道分布式光纤温度监控系统
一些光子被背射点的温度影响而有所改变，将散射回来的光波经波分复用、滤波、光电 转换、放大、处理后，送入信号处理系统便可将温度信号实时显示出来；光纤测温主 机以极短时间间隔对整条光纤扫描， 就可确定温度沿光纤的分布情况， 既温度与距离 的对应关系， 因为激光的光速是已知常数， 所以可以根据激光脉冲在光纤中的传输时 间来确定热点的位置，既光雷达原理。 基于喇曼原理的参数有： 测量时间与测量距离、 测温不确定度和主机的运算速度 等有关。 测量距离受到激光脉冲和背向喇曼散射分量在光纤中损耗的限制， 空间分辨 率，测量值实际上是在空间分辨率范围内的温度平均值。测温不确定度与测量距离、 测量时间等有关。
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电缆隧道分布式光纤温度监控系统
发生接头过热的电缆大多为 6KV 以上的高压电缆， 由于电压等级较高， 常规的 温度传感器不能满足安全的需要，由广州神科光电科技有限公司自主研发生产的分 布式光纤火灾预警监测系统则是监测高压带电设备过热故障的最佳选择。
220kV动力电缆光纤分布式温度监测系统设计
因此进 行 ２ ０Ｖ ２ｋ 动力 电缆光 纤分 布式温度 监测 系统 设计有 非常重 要的现 实意义。 ２系 统设 计分 析 ２ １ 电缆 火灾分析 ． 电缆 的火 灾通 常有 两种 ， 即内 部火源 和 外部 火源 。 内部 火源 主要 是指 电 缆传 输 电流过 载 、 电缆 接头 处 阻抗 大 、绝缘 皮老 化或 电缆本 身局放 等原 因， 使 电缆 表面产 生温 升， 致 电缆绝缘层 和保 护层产 生 阴燃 ， 并伴 随大 热量 、可燃气 体 的产生 ， 随着温 度进 一步上 升 即产生 烟雾 ， 从 而发 展为火 灾 。外部 火源 是指 电缆隧道 或 电缆 夹层 内其他 火源及 隧道外 各种 火源 。外部 火源 可 使 电缆 表 层着 火，同 时产 生大 量 的热 和烟 。 对于 普通 电缆， 一般情况 下护套材 料在温 度１０ ５ ℃以上开始 释放 一定量 的 可燃 气体， 此时并 不产生烟 雾 ： 温度 在 ２０ ７ ℃范 围内会大 量释放 可燃 气体和 烟 雾， 内含有 毒气 体 。温度 高 于 ２ ０ ７ ℃时处 于极不 稳定 期， 随时可 能燃烧 ， 于 对 自燃 来讲 可能温 度要 达 到近 ３ ０ ９ ℃才 会燃 烧， 对于 由于 外界 火源 造成 的灾 但 害， 存在 大量 可燃 气 体的情 况 下 即会燃 烧 。 在 对 于阻燃 或难燃 这～类 电缆仍 然会发 生 电缆延燃 火灾 。与普 通 电缆 不 同 的是 自燃起火温 度值提 高 ￣Ｙ４０ １０Ｃ以上开 始产生 一定量可 燃气体 ， Ｊ ８℃， ９ ￣ 但 无烟 雾产 生 ： ２ ０ 到 ７ ℃产生 大量 可燃 气体 。 因此 ， 电缆故 障首先 会产 生大量 的热量 ， ＤＳ 纤分布 式温度 监测 系统 而 Ｔ光 就是通 过实时监测 周围环境 热量的变化 ， 从而在事 故发生 的初期就可 以准确判 断是 否 电缆 有异 常， 到 防患 于未 然 。 做 ２ ２ 光纤 分布式 温度监 测系统 的技术 说 明 ． （） １ 温度 的实 时监控 ， 线式监 测 ， 在 并做 到早 期预 警。 （） ２ 分布式 ： ＤＳ系统 为分布 式测温 系统， Ｔ 提供 连续 的动态 监测 信号， 量到 的温度数 测 据是 不间断 、连续分 布 的， 以即 时显示被 监测物 体 ８ 可 公里范 围 内每隔 １ 各 米 点的温度变化。 （） ３ 先进性 ： ＤＳ 纤分布 式温度测 量系统 是在线 监测 的最 有效 的手段 ， Ｔ光 在技 术上 已非
基于分布式光纤测温的电力电缆温度监测系统
基于分布式光纤测温的电力电缆温度监测系统随着地下电缆在供电系统中应用和逐渐推广，实现地下电缆的安全、稳定和经济运行对确保供电系统的安全性、稳定性、经济性等意义重大。
在电缆输电过程中电缆温度变化对其运行状态影响很大，因此提出了基于分布式光纤测温的电力电缆温度监测系统，本文着重介绍了该系统的工作原理及软硬件组成。
标签：地下电缆；分布式光纤测温系统；拉曼散射；光时域反射0 引言随着我国城市化建设不断发展，城市中电缆逐渐由架空铺设转变为地下铺设，地下电缆规模快速扩展，伴随着地下电缆的安全性以及可靠性等问题日益明显，因此亟待一种有效的电缆安全监测方法。
研究表明，电缆温度与电缆运行状态间存在着密切的关系，当电缆运行负荷变化时，则电缆温度也会随之发生相同趋势的变化[1]。
如果电缆在运行过程中某处温度迅速升高，则说明运行负荷过大或电缆此处存在问题；当电缆长时间处于允许的极限温度时，则会导致电缆老化，发生故障。
反之为了避免电缆温度过高，采取使电缆长时间处于低负荷运行，则使电缆不能被充分利用。
为了保证电缆在运行过程中既可安全运行，又可充分利用，所以需要对电缆进行实时温度监测，便于及时掌握和预测电缆的运行状态[2]。
在实际工程中，电缆线芯温度是很难被直接测量，因此只能通过间接的方法来获取线芯温度，分布式光纤测温系统是将测温光纤与电缆紧密贴合，对电缆进行实时温度监测，通过测温光纤测量电缆表皮温度，进而推算线芯温度。
测温光纤具有能连续获取电缆整条线路上温度信息的优势，同时具有抗电磁干扰性强、维护成本低、对温度变化敏感等优点。
因此近年来分布式光纤测温技术逐渐被应用到地下电缆的温度监测。
1 分布式光纤测温原理分布式光纤测温系统是利用光纤的拉曼散射温度效应来实现电缆温度的测量，温度点定位通过光纤的光时域反射原理来实现。
1.1 拉曼散射温度效应当激光发射器产生的光在光纤中传输时，光脉冲与光纤中的分子相互作用而发生散射，发生的散射光包含多种类型。
分布式光纤温度测量系统在电缆温度测量的应用
分布式光纤温度测量系统-----------------电缆温度测量的应用引言光纤传感技术是在上世纪七十年代伴随着光纤通信的蓬勃发展而提出来的,它与光时域反射技术密切结合迅速崛起,经过几十年的发展而在多个领域广泛应用。
与传统的传感器相比,光纤传感器具有轻质,耐腐蚀,耐高温,防水防潮,抗电磁干扰等一系列优点,因此在恶劣环境中颇具用途。
而分布式光纤传感技术除具备上述特点以外,还具备实时获取在传感光纤区域内随时间和空间变化的测量分布信息的能力。
准确的说,它可以精确测量光纤沿线上任一点的温度信息,如果把光纤纵横交错连接成网状,则可以构成规模庞大的地毯式动态监测网,实现对目标的实时全方位检测。
特别是在我国，每年发生的有关电器的火灾事故大多是因为电线或电缆长期运行过热烧穿绝缘所引起，所以对于温度的监测十分重要，这也是本文设计的分布式光纤温度测量系统的重要应用。
结构与测量原理分布式光纤温度传感器获取空间温度分部信息的原理是利用光在光线中传输能够产生向后散射。
在光线中诸如一定能量和宽度的激光脉冲，它在光线中传输的同时不断产生后向散射光波，这些广播的状态受到所在光纤散射点的温度影响而改变，将散射回来的光波经波分复用、检测解调后，送入信号处理系统便可将温度信号实时显示出来，并且由光线中光波的传输速度和背向光回波的时间可对这些信息定位。
1 拉曼散射原理微观世界中任何分子和原子都在不停地运动,光纤的分子和原子也不例外,存在着分子振动。
泵浦光通过分子时打破了分子振动原有的平衡,振动分子将与之发生能量交换。
当产生光子的能量小于泵浦光子的能量(分子振荡吸收泵浦光子的能量)时,称为斯托克斯散射。
当产生光子的能量大于泵浦光子的能量(分子振荡的能量传给光子)时,称为反斯托克斯散射。
斯托克斯散射和反斯托克斯散射统称为拉曼散射。
拉曼散射过程的能级示意图如图1所示。
其中, E1、E2 分别表示分子振动的两个能级,两个能级之间相差h Δν,即E2 = E1 + h Δν。
分布式光纤测温系统在地铁隧道火灾探测中应用
分布式光纤测温系统在地铁隧道火灾探测中应用摘要：针对目前地铁安全中突出的火灾探测问题，提出了一种分布式光纤测温系统，该系统采用光时域反射技术和拉曼散射测温技术，将光纤传感与现代安防结合起来，具有极高的灵敏度和定位精度。
通过设置隧道内不同的风速，在模拟地铁区域隧道内进行全尺寸火灾试验，研究分布式光纤测温系统在隧道内发生火灾的响应时间及响应位置。
研究表明，在隧道内风速越大，火焰及烟气发生倾斜，会导致分布式光纤测温系统的报警位置会稍微偏离起火点，并且分布式光纤测温系统是通过对火场温度的响应来探测报警的，因此具备一定的火势蔓延趋势判读能力。
关键字：分布式光纤测温系统；地铁隧道；火灾；温度地铁隧道空间狭小，且处于相对密闭状态，自然排烟困难，一旦发生火灾，燃烧时产生的热量不易散发，极易导致火灾的迅速蔓延，隧道横截面小，地面不便行走，人员疏散困难，消防人员也很难接近火源扑救，一旦发生火灾不仅将造成巨大的经济损失，还会造成重大的人员伤亡，引起交通秩序混乱。
因此，及时、准确地对隧道火灾进行报警，实时掌握火灾现场情况，为救灾人员提供决策信息，对于尽早组织人员疏散、控制火情、组织实时灭火、降低损失尤为重要。
国内外很多人已经通过数值模拟和全尺寸的火灾试验对隧道内火灾的发展以及温度场的分布进行可研究。
如1992年，Luchian等人在美国弗吉尼亚某高速公路上的一个废弃的双车道隧道中进行了一次大规模的试验来测定火灾功率；2006年，中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室的胡隆华等人与云南省公安消防总队合作，在昆明一石林高速攻速的阳宗隧道开展了具有针对性火灾现场模拟试验。
本文介绍了一种分布式光纤测温系统在地铁隧道火灾监测报警中的应用。
经实测，该系统完全能满足地铁隧道火灾监测报警的要求。
1系统原理及特点1.1系统原理分布式光纤测温系统是基于光纤内部的拉曼散射现象的温度特性，利用光时域反射测量技术（OTDR），将较高功率带电光脉冲送入光纤，然后将返回的散射光强随时间的变化探测下来，其中拉曼散射具有温度测量的实际意义，若能测量出拉曼散射光的强度，就可以计算出反射点的温度[1-2]。
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XX电缆隧道光纤分布式温度监测系统方案上海华魏光纤传感技术有限公司二○一一年八月时刻关注生命安全，时刻关注工程质量！目录1 设计准则 (3)3.1系统目标 (3)3.2系统范围 (3)3.3系统设计原则 (3)3.4系统设计规范 (4)3.5光纤分布式温度监测系统的技术说明 (4)2 系统设计分析 (6)2.1火灾分析 (6)2.2技术要求分析 (7)3 系统设备选型 (9)3.1设计目标 (9)3.2系统构成 (9)3.2.1 隧道光纤分布式温度监测系统 (9)3.3系统设备技术参数 (11)3.3.1 光纤分布式温度监测系统 (11)4 系统总体设计方案 (15)4.1现场设备布置 (15)4.2探测光缆的安装方式 (17)4.3系统通讯 (18)5 售后服务 (19)5.2服务支持协议 (19)5.3培训 (19)5.4资料和信息 (19)6 设备清单及现场调试 (20)6.1设备清单 (20)6.2、现场调试 (20)1 设计准则1.1系统目标电缆隧道在线监测系统必须保证：➢运行电缆温度的实时监测。
➢准确定位电缆事故位置,显示事故时的温度状态。
➢通过辅助软件将光纤分布式温度监测系统所探测到电缆实时在线的表面温度转换成电缆运行的载流量,为客户确定电缆的最大载流量提供历史依据,并最大限度的提高电缆的使用寿命。
➢对电缆的老化状态进行监测。
➢可以对由于外力的破坏而出现的故障进行监测。
1.2系统范围➢本系统设计包含针对此系统的整体设计、设备供货、安装指导、调试开通、配合验收以及设备保修等服务。
技术方案中所指的系统设备包含光纤分布式温度监测系统、现场探测光缆、光缆接线盒，网络连接接口等。
1.3系统设计原则➢系统应符合中国有关法律法规，符合消防管理条例和标准。
➢系统设计选用产品应获得中国国家规定的各项强制性认证。
➢遵照安全第一、预防为主的原则，系统应严格保证设备可靠性和系统可靠性。
➢系统应具有先进性和适用性：系统的技术性能和质量指标均达到国际先进水平。
➢且在安装调试、软件编程和操作使用各方面均简便易行，并适合项目特点，达到最佳的性能价格比。
➢在系统细化设计时应明确与总监控系统之间的接口界面，且系统的各项技术指标均符合相应要求。
➢在系统设计时应尽量优化设备配置，考虑整个系统的统筹配置，避免设备的重复购置和管线的混乱局面。
1.4系统设计规范系统应按国家相关规范进行设计，所选用设备应满足国家相关产品标准。
本技术规格书技术方案说明中使用的标准如下：➢GB 50300 《建筑工程施工质量验收统一标准》➢GB 50303 《建筑电气安装工程施工质量验收规范》➢欧洲 EMC 指令 EN5008-2 {抗干扰性}➢EN50081-1{辐射性}1.5光纤分布式温度监测系统的技术说明针对电缆隧道的特点，我们建议采用光纤分布式温度监测系统，因为系统存在有以下特性，非常适合电缆隧道的温度在线监测。
◆温度的实时监控，在线式监测，并做到早期预警。
◆分布式：DTS系统为分布式测温系统，提供连续的动态监测信号，测量到的温度数据是不间断﹑连续分布的，可以即时显示被监测物体每隔1米各点的温度变化。
◆先进性：DTS光纤分布式温度测量系统是在线监测的最有效的手段，在技术上已非常成熟完善；光纤本身既做信号传输，也用于探测温度，即传播传感一体化；通过采用不同的外护套材料，DTS监测系统可以适应各种环境；各种功能设定由DTS系统的主机通过PC在Windows环境下由工程师调试编程来完成。
设定区域长度及报警点，系统校订均可采用Windows2000™以上版本软件来完成。
◆准确性DTS系统的温度精度达±1℃，定位精度1米；系统主机内的激光发射装置每秒钟会发射上万次的光脉冲，并将取样温度的平均值输出到显示系统，基本消除误差。
◆灵活性DTS监测系统提供的是一个连续的动态监测信号，系统可设置多级定温值报警，并且可以根据环境不同进行修正；为避免误报发生，在定温报警监测的同时，对高温点的温升速率进行监测，并提供相应的报警信号输出。
每个报警分区可单独编程，并可按照用户的要求进行设计，系统可针对环境变化设置500个不同报警控制区域。
◆兼容性：系统可以通过RS232、Ethernet、内置继电器、MODBUS、LED等输出形式与PC、PLC、消防报警系统、SCADA等其他控制设备进行互连，在消防应用中可与火灾报警控制器等系统进行联网，提供信号进行声光报警，信号输出准确、完整。
光纤分布式温度监测系统可根据不同报警区分段、分级输出信号，以适应不同控制盘的需要。
◆安全性：光缆分布式温度监测系统具备安全记录功能；远程诊断，可通过调制解调器由专门工程师提供最低限度的系统远程诊断；如果光纤受损，DTS系统可以即时定位受损点，通过光纤熔接机对其进行熔接，这对于有效的实施在线监测是非常重要的；探测光缆本征安全，由于采用光信号，因此不会与电导体之间产生相互电磁干扰。
2 系统设计分析2.1 火灾分析电缆隧道的火灾通常有两种，即内部火源和外部火源。
内部火源主要是指电缆传输电流过载、电缆接头处阻抗大、绝缘皮老化或电缆本身局放等原因，致使电缆表面产生温升，电缆绝缘层和保护层产生阴燃，并伴随大热量、可燃气体的产生，随着温度进一步上升即产生烟雾，从而发展为火灾。
外部火源是指电缆隧道或电缆夹层内其他火源及隧道外各种火源。
外部火源可使电缆表层着火，同时产生大量的热和烟。
对于普通电缆，一般情况下护套材料在温度150℃以上开始释放一定量的可燃气体，此时并不产生烟雾；温度在270℃范围内会大量释放可燃气体和烟雾，内含有毒气体。
温度高于270℃时处于极不稳定期，随时可能燃烧，对于自燃来讲可能温度要达到近390℃才会燃烧，但对于由于外界火源造成的灾害，在存在大量可燃气体的情况下即会燃烧。
对于阻燃或难燃这一类电缆仍然会发生电缆延燃火灾。
与普通电缆不同的是自燃起火温度值提高到了480℃，190℃以上开始产生一定量可燃气体，但无烟雾产生；到270℃产生大量可燃气体。
因此，电缆故障首先会产生大量的热量，而DTS光纤分布式温度监测系统就是通过实时监测周围环境热量的变化，从而在事故发生的初期就可以准确判断是否电缆有异常，做到防患于未然。
2.1.1火灾危险成因分析电缆隧道发生火灾的典型成因主要有如下几种：➢电缆过载运行或老化引起。
➢过失等人为因素引起的明火。
➢电缆接头发生破裂。
➢可燃性气体引起。
2.1.2系统配置时需考虑的各种因素考虑到项目的实际情况，系统配置时需对下述因素的影响给予充分的注意：➢电缆隧道内的潮湿环境；➢电缆隧道内尘埃飞扬，较为肮脏；➢电缆隧道内鼠类可能啮咬设备造成损坏；➢隧道设备的维护。
2．1．3电缆运行监测的基本要求➢无死角(无监测遗漏区域)➢无间断(无时间空白阶段)➢无误报2.2 技术要求分析目前市场上常见的电缆隧道在线监测手段主要是光纤分布式温度监测系统。
光纤分布式温度监测系统相比其他探测手段，光纤分布式温度监测系统这一新兴的线型火灾探测手段正逐渐为用户广为接受。
其探测原理为测量光纤内部喇曼（Raman）反射来探测整条光缆沿线的温度变化。
其安装简便，性能卓越，具备如下主要优点：➢整根光缆不仅用作信号传输，更全被用作温度探测用，感温探测覆盖范围为其全长100%，监测区域的设置可以通过软件在光缆全长内自由设置，事故定位精度高，其探测区域最小可达1米，无论现场分区怎样变动，皆能满足要求；➢对每个分区的报警探测逻辑可以实现分区内最大温度（定温）、分区内温升速率（差温）、分区内最高温度与分区平均温度之间差值（分区温度均匀程度）三种方式的任意组合，保证实现早期和可靠的报警；➢准确的事故定位，方便应急监测系统及时做出正确反应；➢系统可配置图形化监控软件，软件可以图形化实时显示各分区的定温、差温和极均差值等探测数据，并可以在控制中心设定各种探测数据的报警阈值；➢可以对光缆全线提供连续的温度监测，可以显示全线的温度分布曲线，不仅有利于值班人员监控操作，而且系统兼备故障自检测功能，光缆发生故障时可以在光缆全长曲线上指示出断点的具体位置，有利于系统的故障监测与迅速维修；➢系统安装非常简便，信号传输和探测用一根光缆，安装至现场仅需将探测光缆固定即可轻松完成安装工作；➢探测部分完全采用光传输方式，光纤本征安全防爆防雷，并可以完全杜绝电磁干扰影响；➢光缆耐用性设计优异，探测光缆的寿命可达30年之久，对环境影响如温度，压力和湿度波动有抵抗力，同样也适用于较多灰尘和含有腐蚀性物质的空气中；➢可自成系统，系统自带全线温度曲线图形显示和配置软件，所有设置都可以通过软件进行，直观易用；➢系统集成方便，控制器提供干接点输入输出至火灾报警系统。
此外，控制器支持开放的通讯接口，易于实现控制器一级的系统集成。
光纤分布式温度监测系统（DTS）- 温度曲线图3 系统设备选型3.1 设计目标采用光纤分布式温度监测系统(DTS)对XX电缆隧道进行实时在线的火情监测。
3.2 系统构成此测温系统的构成:由光纤分布式温度监测系统、探测光缆、光纤连接器件以及工控机等构成。
3.2.1 隧道光纤分布式温度监测系统3.2.1.1 DTS系统简介DTS400为快速响应“可定位”线型温度监测系统，可采用单端连接方式，对隧道内的探测光缆温度进行监测。
报警区可编程并可按照用户的要求进行不同的设置。
本文件由DTS400系统技术规范的构成，专用于对公路隧道的环境温度和火情实施在线监控。
DTS400控制单元应同火灾控制系统相连以提供来自程序化火灾报警区的报警信息及运行和故障信号。
每一报警控制区有固定的多级定温报警及差温报警设定。
报警值的设定可以由今后现场监测情况而从新修订。
3.2.1.2 DTS系统描述DTS控制单元通过连接探测光缆组成了一个智能的探测器，对报警区域长度及报警点进行整体编程。
根据不同的实际应用，不同的报警点既可以为定温报警，也可以为差温报警，或两种方式的综合。
报警点及区域长度可调整到符合实际状况。
最大的开关功率: 60W最大的开关电压e : 150 V直流最大的开关电流: 2 Amp 直流DTS系统设定事故位置输出，也可以以通讯的方式直接发到火灾报警控制器。
DTS系统根据选择的机型不同，电源24V直流。
通过2009年中国消防认证。
3.2.1.3 区域编程、PC显示及信息互换功能DTS控制单元通过PC机在WINDOWS界面下由工程师调试编程来完成。
设定区域长度及报警点，系统校订均采用Windows 2000™软件来完成。
如果需要区域设定及报警点可以在以后通过此装置来改变。
一台PC机可以连接在DTS控制单元用于显示。
在PC上可实时显示光缆的温度轨迹，报警信号会突出显示，包括光缆受损点实际位置的确定。