凯奥变压器油中氢含量超标的原因分析及处理方案。

变压器无论是热故障还是电故障，都会导致绝缘介质—变压器油裂解产生一些特征气体。如果变压器油中含气量高，尤其是氢含量超标，将加速 变压器油老化，使得绝缘材料使用寿命减少一半，起不到很好的散热、冷却的效果。及早发现设备内部是否有局部放电，如有局部放电会引起绝缘破坏，甚至造成事故。

一、变压器油中产生氢气的原因

1、变压器油在电磁场作用下的分解

一般情况下，110kV及以下电网中的变压器所用的变压器油 都是25号变压器油，属于石蜡基油。石蜡基油中烷烃比例较大，烷烃类油化学性质比较稳定，抗氧化性能好，但是耐热性能较差，尤其在电场作用下容易发生脱氢反应。

2、水分对变压器油的影响

通常变压器油中的水分主要是由于变压器受潮产生水引起的。因为水分子为强极性，在电场作用下水分子汽化而生成气泡，气泡的介电常数小于油的介电常数，此时气泡承受的电场强度更高，引起电晕放电，致使气体水分子首先被电离生成氢气和氧气。

3、金属促进变压器油脱氢反应

由于变压器中使用了一部分不锈钢材料，在变压器油逐渐氧化过程中，不锈钢材料中的镍分子会促进变压器油产生脱氢反应。在这个过程中，铁、铜等金属能够加强油的氧化反应作用。由于它们具有可变的原子价，促使过氧化物分解，起着氧化反应催化剂的作用，同时产生大量的氢气。

4、 变压器油的析气性

变压器油析气性是指 变压器油在电场和电离的作用下会产生放气或吸气的现象。油品析气现象的产生，是因为溶解于油中的气泡，在高电场强度的作用下，发生游离而形成高能量的电子或离子。这些高能量粒子对油分子产生剧烈碰撞使油分子的C-H或部分C-C链断裂，产生活泼氢及活性烃基基团，通过活泼氢对烃分子的作用，产生吸气或放气现象。

5、绝缘材料中吸附的氢气释放

在变压器干燥、浸渍、高电压试验等热和电的作用下，绝缘材料分解产生氢气、烃类气体。经过一段时间后，纸中所吸附的气体逐渐释放出来，所以油中溶解的气体，尤其是氢气含量明显升高。

二、变压器油中氢气含量增高的防范

1、变压器内部裸露的金属，如铜、铁及不锈钢材料，在其表面必须覆盖绝缘漆，以防止与变压器油 中水分反应或作为催化剂加速变压器油的氢化裂解。而且，金属材料的所有表面绝缘漆必须彻底固化后，才能进行油箱注油。

2、严格执行变压器工艺规程，尽量降低变压器绝缘材料的含水量。在变压器出厂整理时，尽量缩短其暴露在空气中的时间，以防止水分的侵入，避免水分在电场作用下的电离。

3、在确认变压器内部没有故障点的情况下，处理油中氢气含量异常增高通常有两种方法：

一种方法是采用现场换油，采用此方法处理后的变压器油除氢较为彻底，但是成本较高；

第二种方法是采用热油循环或真空分离方法。

三、结论

运行中的电力变压器，常常会出现油中氢气含量超标，而氢气含量的增长，不少情况下是电性故障的前兆，也会造成变压器油绝缘的缺陷，所以氢气含量也是变压器能否继续安全运行的重要指标之一，应该引起重视。不管是投运前还是正常运行以后，都要按照相关规范的要求对 变压器油进行气相色谱试验等相关检测，确保变压器的安全运行。

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