La prima fase dell’attività di ricerca sui sensori distribuiti a fibra ottica per applicazione a problemi di sorveglianza di componenti e impianti del sistema elettrico (Milestone 1.4.1 del Progetto SENNA, Sottoprogetto SIN) ha riguardato l’analisi dello stato dell’arte delle tecniche e dei sistemi più promettenti (sia commerciali, sia in fase di sviluppo e prototipazione) e l’aggiornamento del quadro delle prospettive di applicazione. Sono state valutate in particolare le seguenti classi di sensori a fibra ottica: • Sensori per misure di tipo distribuito di temperatura e deformazione, basati su tecniche OTDR per la misura di scattering Raman e Brillouin (§ 2), adatti ad essere installati su impianti e strutture a forte sviluppo lineare; di tali sistemi di misura è stata in particolare analizzata la precisione ottenibile in funzione della massima lunghezza di cavo ottico installabile senza necessità di rigenerare il segnale ottico. Per quanto riguarda l’applicazione di tali tecniche di misura alla rilevazione di specie chimiche, è stata investigata l’attuale disponibilità di cavi ottici speciali, realizzati con rivestimenti esterni tipo polimero “sensibile” alla specie chimica da monitorare. • Sensori a fibra ottica di “tipo integrale” (§ 3), interamente realizzati a fibra ottica, basati su tecniche interferometriche o polarimetriche, adatti ad effettuare ad esempio misure di vibrazioni. Tali sistemi di misura consentono in genere di ottenere sensibilità e precisioni molto elevate, a scapito tuttavia di uno schema ottico piuttosto complesso. • Sensori a fibra ottica di “tipo ibrido” (§ 4), in cui la sonda è realizzata mediante l’impiego congiunto di fibra ottica e di micro-ottiche o chip ottico integrati. Tali sensori si prestano ad essere progettati in modo tale da misurare diversi parametri, sia termici (misure puntuali di temperatura, rilevazione di hot spots) che meccanici che chimici. Particolarmente interessante appare la loro applicazione come trasduttori ultra-acustici per la rilevazione, ad esempio, dei segnali di scariche parziali all’interno dei trasformatori. Tale tipologia di sensori appare la più promettente per la realizzazione di sensori con elevate prestazioni e potenziale “low-cost”. Sulla base dell’analisi svolta, è stato quindi aggiornato il quadro delle potenziali applicazioni dei sistemi di misura a fibra ottica al monitoraggio di componenti e infrastrutture impiantistiche del sistema elettrico. Tra queste vengono segnalate come particolarmente interessanti quelle concernenti l’impiego di trasduttori a fibra ottica di tipo ibrido per il monitoraggio delle scariche parziali all’interno dei trasformatori (sensori ultra-acustici) o dei punti caldi all’interno di macchine elettriche o su morse / giunti di linee aeree.