基于光聲光譜理論的變壓器DGA技術(shù)的研究.pdf

1、對(duì)油中溶解氣體的分析是目前對(duì)充油電力設(shè)備進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)的重要手段。本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外變壓器油中溶解氣體分子技術(shù)的各種優(yōu)缺點(diǎn)的比較后，分析了將氣體光聲光譜檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于變壓器油中溶解氣體檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，并介紹了光聲光譜技術(shù)的歷史背景，發(fā)展現(xiàn)狀以及光聲光譜技術(shù)的特點(diǎn)。
　　本文采用電磁攪拌及鼓泡脫氣技術(shù)的脫氣方法作為系統(tǒng)的脫氣方法，并對(duì)振蕩脫氣的計(jì)算公式進(jìn)行了改進(jìn)。不同于從波動(dòng)方程推導(dǎo)光聲信號(hào)的方法，本文從分子動(dòng)能改變的角度簡(jiǎn)述了氣體光聲光

2、譜檢測(cè)氣體濃度的原理，推導(dǎo)了光聲信號(hào)的表達(dá)式，介紹了聲壓檢出的原理，建立光聲信號(hào)與光源強(qiáng)度、氣體分子濃度關(guān)系的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為氣體光聲光譜檢測(cè)方法應(yīng)用于變壓器DGA系統(tǒng)提供了理論基礎(chǔ)。
　　以二元?dú)怏w成分分析為理論基礎(chǔ)，通過分析氫氣濃度對(duì)光聲信號(hào)相移的影響，分析了光聲光譜技術(shù)對(duì)變壓器油中溶解的氫氣進(jìn)行檢測(cè)的方法，并給出氫氣濃度與光聲信號(hào)相移的對(duì)應(yīng)公式。
　　基于氣體光聲光譜檢測(cè)理論，本文構(gòu)建了變壓器DGA系統(tǒng)的理論模型。分析了六

3、種故障氣體的紅外吸收譜線，討論了故障氣體的譜線交叉時(shí)為避免干擾所選擇的檢測(cè)波長(zhǎng)，得到系統(tǒng)光源的工作波長(zhǎng)范圍；在對(duì)比非共振式光聲池與共振式光聲池的優(yōu)缺點(diǎn)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種適用于變壓器DGA系統(tǒng)的非共振式的小體積光聲池。
　　最后通過光聲光譜儀與氣相色譜在實(shí)驗(yàn)室條件下與在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用下的比對(duì)，分別對(duì)變壓器油中溶解氣體濃度很高、較高、較低的情況下進(jìn)行了測(cè)量，分析了光聲光譜儀應(yīng)用于變壓器油中溶解氣體分析的誤差產(chǎn)生原因，通過分析系統(tǒng)的各項(xiàng)性能參