인프라온

광섬유 온도 감지(DTS)

전력설비 과열 감시

단일 광섬유 케이블로 수 킬로미터 구간의 온도를 연속 측정해 전력·핵심 설비의 과열을 조기에 감지하는 예지보전 솔루션

데이터센터 서버실 천장의 부스덕트와 케이블 트레이를 따라 초록색 광섬유 센서가 설치되고 한 구간에서 과열이 감지된 예시

이런 환경에 적합합니다

  • 정전 시 경제적 손실이 큰 데이터센터와 대규모 공장에서 부스덕트(Busduct)와 전력 분배 네트워크의 과열을 예방해야 하는 곳
  • 케이블 트레이, 지하 공동구 케이블, 터널, 가스·석유 파이프라인 등 장거리 연속 구간의 화재·온도 모니터링이 필요한 인프라 시설
  • 강한 전자기파(EMI), 먼지, 습기 등으로 기존 전자식 온도 센서나 화재 감지기의 오작동이 잦은 산업 현장

※ DTS 공간 해상도는 감시 거리에 따라 30cm(1km)~3m(20km)로 달라지며, 구간 조건에 맞춰 구성합니다. 이미지는 예시 구성입니다.

핵심 특징

단일 광섬유 케이블로 수 킬로미터 구간의 온도 변화를 연속 측정해, 데이터센터 부스덕트(Busduct)와 지하 공동구 등 전력·핵심 설비의 과열 징후를 조기에 감지하는 예지보전 솔루션입니다.

  • 끊김 없는 연속 온도 감지점(Point) 단위로 측정하는 기존 센서와 달리 광섬유 케이블 전체가 센서 역할을 합니다. 10km 광섬유 설치 시 1m 간격으로 온도를 측정해, 기존 온도 센서 1만 개를 설치한 것과 같은 수준의 촘촘한 감시 구성이 가능합니다. 공간 해상도는 최소 30cm, 온도 해상도는 ±0.1℃(5km 기준)이며 감시 거리와 구성에 따라 달라집니다.
  • 광 기반 센싱으로 열악한 환경에 대응케이블에 전기가 흐르지 않는 산란광 기반 측정 방식이라 전자기파(EMI) 간섭의 영향이 작고, 먼지·습기·오염이 있는 현장에도 적용할 수 있습니다. 광케이블 수명이 길어 유지보수 부담이 낮습니다. 폭발 위험 구역 적용은 현장 조건과 인증 요건 확인이 필요합니다.
  • 라만(Raman) 산란광 분석 기반 조기 경보온도 변화 추이를 실시간으로 데이터베이스화해, 고장이나 화재로 이어지기 전 과열 단계의 징후를 조기에 알립니다. 절대 온도 초과(정적)와 급격한 온도 상승(상승률) 조건을 함께 설정해 불필요한 경보를 줄입니다.
  • 스마트 관제 대시보드 연동스마트 관제 대시보드와 연동해 구간별 온도 프로파일과 실시간 온도 지도를 그래픽으로 제공합니다. 연동 범위는 구성 단계에서 협의합니다.
DTS 측정 원리 도식: DTS 장비가 광섬유로 레이저 펄스를 보내면 과열 구간에서 빛의 산란이 발생하고, 되돌아온 산란광으로 과열 위치와 절대 온도를 산출
※ DTS 측정 원리를 나타낸 예시 도식입니다. 위치·온도 수치는 예시이며, 실제 성능은 감시 거리와 구성에 따라 달라집니다.
구간별 온도 프로파일 예시 화면: 케이블 거리별 온도 분포, 구간별 임계값, 312m 지점의 과열 경보
※ 케이블 거리별 온도와 구간별 임계값, 경보 현황을 확인하는 예시 화면입니다. 수치는 실제 데이터가 아닙니다.
DTS 시스템 구성도 예시: 부스덕트·케이블 트레이·터널 등의 광섬유 센서 케이블이 광 스위치와 DTS 측정 장비를 거쳐 관제 대시보드와 경보로 연결
※ 감시 구간의 광섬유 센서 케이블이 측정 장비와 관제 시스템으로 연결되는 예시 구성도입니다. 실제 구성은 현장 조건에 맞춰 협의합니다.

주요 기능

  • OTDR 및 라만 산란광 분석(산란 시간과 Stokes/Anti-Stokes 파장비 분석으로 발열 위치와 절대 온도 계산)
  • 구간(Zone)별 다중 임계값 설정(구역별 알람 기준 사용자 지정)
  • 실시간 온도 추세 분석과 예지보전(Predictive Maintenance) 데이터 제공
  • 광 스위치(Optical Switch) 기반 다중 채널 확장(측정 장비 1대로 최대 16채널, 구성에 따라 상이)
  • 설치 환경별 광케이블 옵션(상온 표준형, 고온용 FIMT 최대 700℃, 난연성 FR PE)

서비스 흐름

  1. 환경 진단·설계데이터센터 전력망, 공장 케이블 트레이 등 고객사 요구 사항을 평가하고, 광섬유 케이블 경로와 측정 구간을 설계합니다.
  2. 시공부스덕트 표면이나 케이블 트레이 라인을 따라 광섬유 센서 케이블을 밀착 포설합니다.
  3. 데이터 처리광 신호를 보낸 뒤 되돌아오는 산란광 패턴을 중앙 DTS 장비가 분석해 온도 데이터로 변환합니다.
  4. 실시간 관제·알람설정한 온도 조건을 넘으면 알림을 발생시키고, 온도 추세를 화면으로 확인합니다.

도입 효과

  • 과열 조기 발견: 부스덕트와 전력 인프라 고장의 주요 원인인 과열을 초기에 발견하고 조치해, 정전·화재로 인한 피해 위험을 낮추는 데 기여합니다.
  • 유지보수 비용 절감 기대: 고장 전에 사전 점검을 수행해 설비 수명 관리에 도움이 되고, 긴급 수리에 드는 사후 비용 부담을 줄입니다.
  • 중계기 없는 장거리 감시: 기존 센서망은 장거리 전송 시 전원과 다수의 중계기가 필요하지만, DTS는 중계기 없이 장비 1대로 최대 20km 구간을 감시할 수 있습니다. 구간 길이에 따라 해상도는 달라집니다.

도입 전 확인할 사항

진단 단계에서 함께 정리하므로, 아는 범위에서 알려주시면 됩니다.

  • 감시가 필요한 인프라(부스덕트, 지하 공동구, 컨베이어 벨트 등)의 대략적인 길이와 현장 구조
  • 설치 환경의 특이사항(최고·최저 노출 온도, 부식성 가스 유무, 진동 및 화재 위험성 등)
  • 감지된 온도 데이터와 화재 알람을 기존 사내 관제 시스템(방재실, 방화벽, CMS 등)과 연동해야 하는지 여부
  • 필요한 공간 해상도(감시 거리가 길수록 해상도는 낮아지며 30cm~3m 범위에서 구성)

광섬유 온도 감지(DTS), 우리 현장에 맞는지 먼저 확인해 보세요.

광섬유 온도 감지(DTS) 도입을 검토 중이신가요? 전문 엔지니어가 운영 환경에 맞는 구성을 제안해 드립니다.

문의하기