Zur Realisierung der Online-Detektion von gelösten Gasen im Transformatoröl wird eine Methode zur Detektion von gelöstem Acetylen (C₂H₂) im Öl auf Basis eines mikrokavitären photothermischen Sensors vorgeschlagen. Basierend auf der photothermischen Spektroskopie-Technologie für Gasdetektion wurde eine miniaturisierte faseroptische photothermische Sonde entwickelt, die die Funktionen der Öl-Gas-Trennung und Gasdetektion in einem einzigen Gerät vereint, wobei das Gasraumvolumen nur 1 μL beträgt. Die faseroptische Fabry-Perot (F-P) Mikrokavität dient als Gasabsorptionszelle und optischer Interferometer, das nahinfrarote Anregungslicht und das Detektionslicht werden mittels Wellenlängen-Multiplexer (WDM) über eine einzelne Faser übertragen. Das durch die Gasabsorption erzeugte photothermische Signal wird vom faseroptischen F-P-Interferometer detektiert und mittels Weißlicht-Interferenz-Phasendemodulationsmethode ausgelesen. Die Ausgangsleistung des durch einen erbiumdotierten Faserverstärker (EDFA) verstärkten Anregungslichts erreicht 410 mW, die Nachweissensitivität der Volumenfraktion des C₂H₂-Gases beträgt 0,064 pm/(μL/L). Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass das entworfene photothermische faseroptische Gassensorsystem eine Nachweisgrenze für die Volumenfraktion des in Öl gelösten C₂H₂-Gases von 0,7 μL/L erreicht. Das Sensorsystem zeichnet sich durch ein kleines Gasraumvolumen, elektromagnetische Störfestigkeit, keine Notwendigkeit zum Ölabpumpen und einfache Installation vor Ort aus und bietet technische Unterstützung für die Detektion von im Transformatoröl gelöstem C₂H₂-Gas.

Photothermische Spektroskopie;Faseroptischer photothermischer Sensor;Detektion gelöster Gase;Spurengasdetection