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基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统
| 专利名称： | 基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统 |
| 摘要： | 本发明公开了一种基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统，旨在提供一种能跟可靠的分析变压器油中溶解的故障气体的成分和含量的基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统。它包括激光光源、气室、光检测器及信号处理电路模块，信号处理电路模块包括锁相放大检测电路模块及光电转换与信号调理电路模块，其中：气室用于存放变压器油中产生的气体；激光光源通过光纤与气室连接；气室通过光纤与光检测器连接；光检测器与信号处理电路模块连接；信号处理电路模块用于痕量气体浓度检测。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 浙江;33 |
| 申请人： | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 |
| 发明人： | 魏泽民;李传才;范明;周迅;俞军;商小峰 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2018-02-02T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2019-08-16T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201810107403.4 |
| 公开号： | CN110132891A |
| 代理机构： | 杭州杭诚专利事务所有限公司 |
| 代理人： | 尉伟敏;陈勇 |
| 分类号： | G01N21/39(2006.01);G;G01;G01N;G01N21 |
| 申请人地址： | 314001 浙江省嘉兴市南湖区城北路99号 |
| 主权项： | 1.一种基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统，其特征是，包括激光光源、气室、光检测器及信号处理电路模块，信号处理电路模块包括锁相放大检测电路模块及光电转换与信号调理电路模块，其中：气室用于存放变压器油中产生的气体；激光光源通过光纤与气室连接；气室通过光纤与光检测器连接；光检测器与信号处理电路模块连接；信号处理电路模块用于痕量气体浓度检测。 2.根据权利要求1所述的基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统，其特征是，所述激光光源为DFB激光光源。 3.根据权利要求1所述的基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统，其特征是，所述光检测器为PIN管。 4.根据权利要求1或2或3所述的基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统，其特征是，光电转换与信号调理电路输出的Vlog电压信号是经过带通滤波器滤除通带外的噪声信号的电压信号；PIN管电流Ipd与Vlog输出端电压之间的关系可表示为: Vlog＝Vy×lg(Ipd/IZ)，式中：IZ为对数截距，Vy为对数斜率。 5.根据权利要求1或2或3所述的基于激光吸收光谱的变压器油中气体检测系统，其特征是，信号处理电路模块中： 光通过气体吸收后的强度可用I(ωL)的余弦傅里叶数级来表示： 其中： 每个谐波分量An(n>0)可由锁相放大器提取： 式中，θ＝ωmt； 在I0不变的情况下可以扫描到吸收线；对于μL/L量级的痕量气体微弱吸收而言，σLC远远小于1；则可得： 每个谐波分量是直接与痕量气体的浓度C成正比的； 对于上式的σ(ω)进行泰勒级数展开，得到： 在实际应用中，选择二次谐波分量作为检测信号，取n＝2，则： |
| 所属类别： | 发明专利 |
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