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发布于：2020年11月18日
来源：www.fuhai360.com
[摘要]沈阳变压器无论是热故障还是电故障，都会导致绝缘介质裂解产生一些特征气体。由于碳氢键之间的链能低，在绝缘介质的分解过程中，一般会生成氢气，氢气也是各种故障气体的主要成分之一。
无论是热故障还是电故障，都会导致绝缘介质裂解产生一些特征气体。由于碳氢键之间的链能低，在绝缘介质的分解过程中，一般会生成氢气，氢气也是各种故障气体的主要成分之一。
2、变压器油中产生氢气的原因
2.1 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。
2.2 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。因为水分子为强性，在电场作用下水分子发生化而形成偶子，并按电场方向转动而形成泄露电流较大的水桥，进而引起水分子汽化而生成气泡。
在电场作用下，气泡又形成气体小桥，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。
纸绝缘干燥不彻 底或空气中水分侵入等原因也会引起氢气的产生，这是因为油浸纸绝缘放电的起始场强随着固体绝缘的干燥程度而增加。
2.3 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。
一种固体要成为催化剂，能够吸附反应物是一个基本条件。催化作用过程中，物理吸附能显着降低其后进行的化学吸附的活化能。在同时，变压器油是烃类化合物。
由于烃分子热解或氧分子的碰撞产生了游离基R，R与氧分子的自由价结合，生成过氧化自由基R+O2—>ROO，然后ROO再和油中的新烃分子结合产生新的自由基。
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。
2.4 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。
2.5 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，这些气体吸附于多孔性而且较厚的固体绝缘纤维材料中，短期内难以释放到油中去。
由于变压器绝缘材料使用得较多，绝缘层内部吸附的气体完全释放于油中所需时间较长，因而出厂试验时油和纸中气体尚未达到溶解平衡，氢气含量偏低。
经过一段时间后，变压器到达现场验收时，氢气含量偏低。经过一段时间后，变压器到达现场验收时，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。
同时，一些金属材料如碳素钢和不锈钢等也可促进变压器油发生脱氢反应，从而使氢气释放到变压器油中，造成油中氢气含量增高。这就是变压器在投运前含有一些特征气体的原因。
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