研究目的
为了表征一种基于钯的光纤氢气传感器在电网变压器健康监测中的应用，重点研究其在不同温度和氢气浓度的气体及油环境中的性能，并探究一氧化碳的影响。
研究成果
基于钯的光纤氢气传感器在气体和油类环境中均展现出高灵敏度和精确度的氢气检测能力，适用于变压器的在线监测。真空袋压制造工艺确保了传感器间良好的重复性。尽管响应速度较慢且对一氧化碳敏感，该传感器仍能满足变压器健康监测的需求——在此类应用中气体产生速率较低且采样间隔较长。后续工作包括在配电变压器中进行现场安装。
研究不足
传感器的响应时间较慢，尤其在油中（长达数天），可能不适用于实时应用。由于信噪比问题，在极低氢浓度下（气体中<0.1%，油中<100 ppm）精度较低。一氧化碳的存在会显著延缓响应但不会完全阻断。油测量中的温度和压力波动增加了噪声。该研究未在实际变压器条件下测试，仅在实验室环境中进行。
1：实验设计与方法选择：
研究采用真空袋压工艺制造了15个传感器（使用100微米钯箔和光纤布拉格光栅FBG），在受控气体与油环境中测试传感器通过FBG波长偏移测量氢吸收引起的膨胀。运用气体/油中氢浓度计算理论模型，采用指数衰减拟合进行响应时间分析。
2：样本选择与数据来源：
单批次制造15个传感器。使用标定气瓶配制特定氢浓度混合气体。油中溶解氢通过气相色谱仪（MYRKOS系统）测定。
3：实验设备与材料清单：
设备包括光谱分析仪（安立MS9740A、Micron Optics si155）、SLD光源、压力传感器（霍尼韦尔PX2EN1XX050PAAAX、Thyracont VD85）、热电偶、Pt100传感器及DGA系统（MYRKOS）。材料包含钯箔、FBG、粘合剂、变压器矿物油及气瓶。
4：0A、Micron Optics si155）、SLD光源、压力传感器（霍尼韦尔PX2EN1XX050PAAAX、Thyracont VD85）、热电偶、Pt100传感器及DGA系统（MYRKOS）。材料包含钯箔、FBG、粘合剂、变压器矿物油及气瓶。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：传感器先在60-120°C温度范围、0.01%-5%氢浓度气体中测试，后在90°C油环境（溶解氢5-2700ppm）测试。气体混合物鼓泡通过油体，油样外送分析。测量响应时间与灵敏度，并增设传感器研究CO影响。
5：01%-5%氢浓度气体中测试，后在90°C油环境（溶解氢5-2700ppm）测试。气体混合物鼓泡通过油体，油样外送分析。测量响应时间与灵敏度，并增设传感器研究CO影响。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：采用指数衰减拟合分析响应时间，理论公式计算氢浓度，统计方法评估准确性与精密度。使用LabVIEW软件实现数据同步记录。
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optical spectrum analyser
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