Der Feuchtigkeitsgehalt hat direkten Einfluss auf die elektrischen Eigenschaften des Transformatoröls und die Sicherheit des Transformators. Die Erfassung des Wassergehalts im Transformatoröl ist eine wichtige Garantie für den sicheren Betrieb des Transformators. In dieser Arbeit wurden Ölproben mit verschiedenen Feuchtigkeitsgradienten hergestellt und mittels Infrarotspektroskopie untersucht. Es wurde ein multipler linearer Regressionsmathematisches Modell zwischen Wassergehalt im Transformatoröl, Absorptionsgrad und Absorptionspeakfläche erstellt. Das mathematische Modell wurde mit Validierungsproben getestet, und eine präzise quantitative Methode zur Bestimmung des Wassergehalts mittels Infrarotspektroskopie vorgeschlagen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Absorptionspeaks im Infrarotspektrum von wasserhaltigem Transformatoröl durch Schwingungen der Hydroxylgruppen (—OH) in Wassermolekülen verursacht werden, die IR-Energie absorbieren. Die im Transformatoröl enthaltenen Wassermoleküle bilden Wasserstoffbrücken mit anderen Wassermolekülen sowie bestimmten Zusätzen im Öl, was zu einer Ausgleichung der Elektronendichte führt und die Schwingungsfrequenz der Absorptionspeaks im Bereich von 3600~3200 cm^-1 verringert. Die Absorptionspeaks verschieben sich zu niedrigeren Wellenzahlen und verbreitern sich. Es besteht eine Entsprechung zwischen dem Wassergehalt im Öl, der Absorption bei 3400 cm^-1 und der Absorptionspeakfläche im Bereich von 3600~3200 cm^-1. Das etablierte quantitative Beziehungsmodell der drei Parameter hat einen R² von 0,943, einen sig-Wert von 0,003 (p<0,05) und eine mittlere quadratische Fehler (RMSE) von nur 0,00512. Die experimentellen Datenpunkte sind gleichmäßig auf der Regressionsfläche verteilt, das Modell weist eine hohe Passgenauigkeit und Signifikanz auf, wodurch der Wassergehalt im Transformatoröl genau berechnet werden kann. Diese Methode verbessert die Genauigkeit der quantitativen Bestimmung des Wassergehalts im Transformatoröl und legt die theoretische Grundlage für die Online-Überwachung des Wassergehalts im Öl.

Infrarotspektroskopie;Transformatoröl;Feuchtigkeitsgehalt;quantitative Bestimmung;multipler linearer Regressionsmathematischer Modell