检测油中溶解烃类故障气体的二氧化锡基传感器气敏特性试验及理论研究

• 作 者: 彭姝迪[1]周渠[2]宋伟[1]王谦[1]
• 机 构: 国网重庆市电力公司电力科学研究院,重庆401123
• 出 处: 中国电机工程学会高电压专业委员会2015年学术年会
• 发表日期: 2015年期

　　油中溶解的甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等低分子烃类气体是电力变压器等油浸式电气设备早期潜伏性故障的重要特性气体。运用溶胶凝胶法和旁热制备工艺制备了纳米二氧化锡基半导体气体传感器，并对油中溶解的主要故障特征气体CH4、C2H6、C2H4、C2H2 进行气敏特性测试，基于第一性原理对其气敏机理进行了探讨。结果表明：吸附烃类气体分子后SnO2 能带负移，上下价带间和费米能级附近出现了新电子峰及表面态，从而促进了能带间的电子转移。试验及理论分析为开发新型气体传感器奠定了基础，是SnO2 等半导体金属氧化物气体传感器应用于变压器油中溶解气体在线监测的重要依据。