絕緣油中微量乙炔乙烷氣體檢測(cè).pdf

1、通過實(shí)時(shí)監(jiān)控絕緣油中微量特征氣體的含量，可以對(duì)變壓器進(jìn)行早期診斷，以便維護(hù)大型電氣設(shè)備安全運(yùn)行，預(yù)防災(zāi)難性事故的發(fā)生。而乙炔乙烷氣體為絕緣油中重要特征含量氣體，因此檢測(cè)兩者濃度對(duì)表征變壓器故障類型具有十分重要的意義。論文工作從中紅外吸收光譜法的原理及其檢測(cè)特點(diǎn)、氣體光聲光譜分析原理、光聲氣室的設(shè)計(jì)及仿真模型的理論基礎(chǔ)出發(fā)，從理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面深入討論了光聲氣室的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中的關(guān)鍵問題，通過對(duì)比給出分析結(jié)果，提出改進(jìn)傳感單元以提高系統(tǒng)靈敏

2、度的設(shè)計(jì)方案。
　　論文在闡述和對(duì)比中紅外吸收光譜法和光聲光譜技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過分析光聲氣室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的幾種通用理論模型，針對(duì)一維縱向共振型光聲氣室，建立了基于四端網(wǎng)絡(luò)法的傳感單元模型。通過理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，確定了緩沖室的幾何參數(shù)設(shè)計(jì)原則，并研究了溫度對(duì)光聲特性的影響。
　　為了尋求進(jìn)一步分析不規(guī)則形狀光聲氣室的有效手段，論文采用數(shù)值分析方法—有限元COMSOL軟件分別對(duì)啞鈴狀光聲氣室和π型光聲氣室進(jìn)行仿真計(jì)算，驗(yàn)證了所

3、建立模型及其分析結(jié)果的正確性，為利用有限元方法對(duì)不規(guī)則形狀光聲氣室建模和提高分析精度打下基礎(chǔ)。
　　論文設(shè)計(jì)并搭建基于DFB-LD的乙炔光聲光譜檢測(cè)平臺(tái)，對(duì)混合氣體中的乙炔標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示系統(tǒng)檢測(cè)靈敏度優(yōu)于1ppm；在使用混合氣體測(cè)試時(shí)，能排除其他氣體的干擾，穩(wěn)定性良好；同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中分析了氣室?guī)缀螀?shù)及外界溫度對(duì)光聲特性影響，并將實(shí)驗(yàn)和前文所做仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，氣室?guī)缀螀?shù)平均誤差為1.1％，溫度影響平均誤差為1.