乙酸是变压器油纸绝缘老化所生成酸类物质的主要成分; 分析变压器油中溶解乙酸含量对准确评估运行变压器的老化状态具有重要意义。 拉曼光谱技术是基于拉曼效应的一种分子分析技术, 能很好地用于物质的非接触式原位检测。 论文开展了变压器油中溶解乙酸含量拉曼光谱检测方法研究: 利用Gaussian 09W软件分析了乙酸分子的拉曼振动特性, 对实测乙酸拉曼谱峰的振动模式进行了指认; 基于实验室搭建的激光拉曼光谱液体检测平台, 对不同乙酸含量的变压器油样进行了原位检测; 选定891 cm-1作为变压器油中溶解乙酸分子的拉曼特征峰, 基于乙酸891 cm-1与变压器油932 cm-1特征峰面积比值和最小二乘法建立了乙酸的定量分析方法, 检测限可达0.08 mg·mL-1。 实验结果表明: 激光拉曼光谱可应用于油中溶解乙酸含量原位检测并具有良好的检测稳定性和重复性, 为变压器油中溶解乙酸含量的快速、 无损检测提供了一种新方法。

乙烷是电力变压器油中溶解的主要故障特征气体之一, 其高精度、 高灵敏度检测是进行油中溶解气体分析的关键。 基于光反馈原理及腔增强吸收光谱技术, 结合量子级联激光器, 建立了一套变压器油中溶解乙烷气体检测系统。 基于腔内单腔模对称理论, 通过LabVIEW编程来实现反馈光与腔谐振的相位匹配。 研究并实现了光学反馈效应(激光将在延迟一定的时间后, 返回激光腔并锁定腔模式共振频率)、 偶数和奇数模式效应(交替出现强度较大和较小的腔模式)、 激光器阈值电流降低效应(约1.2 mA)。 利用腔衰荡光谱检测技术测得的系统有效反射率、 腔品质因素分别为99.978%和7138.4, 系统光谱分辨率达到0.005 2 cm-1。 标准大气压、 温度20 ℃下, 1 s的积分时间内, 对乙烷PQ3吸收线进行检测, 系统检测准确率及检测极限分别达到95.72%±0.17%和(1.97±0.06)×10-3 μL·L-1, 满足了变压器油中溶解乙烷气体检测的需要。

论文基于光反馈原理及V型增强腔技术，结合量子串级激光器，搭建了CO吸收光谱检测系统.研究并实现了光反馈效应（反馈相位自动可调）、偶数和奇数腔模式效应、激光器阈值电流降低效应.系统有效反射率达到99.979%，在物理长度为47 cm的光腔内实现了4.48 km有效吸收路径.通过自动调节V型腔长，使光谱分辨率从0.005 3 cm^-1提高到0.001 1 cm^-1.通过阿伦方差分析，确定了最高信噪比的积分时间为53 s.气体压强40 torr，温度20 °C时，系统对CO (R(6)吸收线) 检测准确度及检测极限分别达到(97.79±0.07)%和(0.49±0.04) ppb.也分析和证明了气体压强对CO的峰值吸收强度、检测准确度及检测极限的影响.