油中溶解气体组分和浓度是油浸式电力变压器状态评估的重要参量,有助于及时发现设备隐患或运行故障。针对乙炔这一典型故障特征气体,本文基于锥形微纳光纤倏逝场传感原理,针对现有油中溶解气体检测依赖油气分离环节,使用锥形光纤直接检测溶解在变压器油中的乙炔气体。首先,针对直锥形微纳光纤,明确绝缘油中倏逝场的形成条件,对比分析坡印廷矢量和电场强度的分布特性,评估锥区直径、光纤折射率、光源波长、相对折射率差等参数对倏逝场分布的影响程度,重点分析了锥区直径对倏逝场分布的作用;采用熔融拉锥法制备不同锥区直径的微纳光纤传感器,开展不同锥区直径下的油中溶解乙炔传感测试,明确油中乙炔的特征吸收波长值1530 nm附近,根据不同乙炔浓度的油样分析传感器的灵敏度,测试结果表明:锥区直径为5μm的直锥形微纳光纤的乙炔浓度检测下限为43.7μL/L。其次,为了进一步简化微纳光纤的制备工艺并提高微纳光纤的机械强度,本文开展了基于S锥形微纳光纤的传感测试。基于光束传播法（Beam Propagation Method,BPM）求解光纤偏轴结构下不同模态光束传播过程中的耦合问题,建立了S锥形微纳光纤计算模型,仿真分析了纤芯内外模态分布,研究了光纤结构和环境参数对模态分布的影响;在保持锥腰直径为50μm的情况下,利用光纤熔接机制备不同轴向轴向偏移的S锥形微纳光纤,开展不同乙炔浓度油样的灵敏度测试,测试结果表明:轴向偏移为70μm的S锥形微纳光纤乙炔浓度检测下限为43.7μL/L。最后,在实验室搭建油中溶解乙炔测试平台,配置可调谐激光光源、光电探测器、机械油室等组件,并通过信号发生器对激光光源进行调制并使用锁相放大器提高光谱扫描信号的信噪比。对比直锥形光纤和S锥光纤测试结果,由于锥形过渡区域的轴向偏移,相同直径下S锥形光纤的传感灵敏度高于直锥形光纤,其机械强度也高于直锥形光纤。因此,S锥形光纤在变压器油中溶解乙炔传感领域有着潜在的应用前景。