变压器油中单一高氢含量的分析与处理

1基本法

近年来对变压器油中溶解的气体进行了色谱分析，发现存在单一高氢含量的现象，其基本规律是：

1.1密封型比非密封型更突出

通过对产密封变压器的监测和分析，发现相当数量的密封变压器油中氢含量相对较高。特别是投入运行后的前几年，在油中总烃含量正常、无乙炔组分且稳定的情况下，密封变压器油中的氢含量普遍高于未密封变压器，初期有上升趋势。有一些新的密封变压器在投入运行前，油中氢含量高于法规建议的150 l/l的注意值。根据分析，相当一部分密封变压器油的单氢含量高于100升/升，而非密封变压器油的单氢含量低于50升/升.而且密封变压器油中氢含量的单一高比例远高于未密封变压器油，这是由于密封变压器油中气体难以溢出而产生的气体聚集效应。

1.2安装金属膨胀机后，氢气含量明显升高

随着金属膨胀剂在变压器中的广泛应用，许多变压器出现了氢含量高的现象。

1.3密封变压器油中的氢含量在前几年逐渐增加，达到较高值后逐渐降低。虽然变压器的种类、电压等级、运行时间、厂家不同，但氢含量曲线不同，但总的趋势是相似的。

2.油中氢的来源

变压器油中产生氢气有三种可能的方式。

2.1水的电解和铁的化学反应

当油中有水时，在电场的作用下，水可以电解产生氢气。

湿气也能与铁反应释放出氢气。

装有金属膨胀器的变压器内部一般保持微正压，设备密封性能极好，内部很少受潮。目前发现油中氢含量与含水量没有直接关系。因此可以认为，密封变压器油中单一的高氢含量不太可能是水分造成的。如有疑问，可以测量油中的水分含量，以判断变压器内部的水分含量，并确定氢气的来源。

2.2烷烃的裂解反应

干式变压器油主要由烷烃、环烷烃和芳烃组成，其中烷烃的热稳定性较差。有机物在高温下的分解叫热解，烷烃的热解叫裂解。在裂解过程中，主要是从大分子烷烃到小分子烷烃，不饱和烃(烯烃和炔烃)和氢气。气相色谱法检测充油设备内部故障的诊断原理就是基于此。当裂解反应因设备故障导致过热或高温而发生时，对应不同的故障温度，必然会产生一些气态烃，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。所以可以判断只有油中的氢含量偏高，而其他特征气体含量很低，不可能是设备内部故障造成的。

1来源：北极星电网安排