任双赞 曹晓珑 钟力生

（西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室 西安 710049）

1 引言

自2000年以来，多台大型变压器或电抗器因绝缘油中含有腐蚀性硫而发生故障，解体后发现故障部位的绕组及纸板表面均有浅蓝或深灰色沉积物，经初步分析，该物质为硫化亚铜（Cu2S）。现在该现象已引起国内外诸多变压器制造厂及电力部门的广泛关注，国际大电网组织CIGRE也于2005年成立了工作组A2-32，专门探讨此类问题[1-6]。

目前，Cu2S被认为是变压器油中具有腐蚀效果的硫化物与铜绕组在一定条件下反应生成的，而DBDS是最主要的腐蚀性硫化物[7]。CIGRE在2009年公布的总报告中指出：除了检测油中 Cu2S的附属生成物，至今尚没有其他可靠的监测手段检测Cu2S在设备内部的生成情况；Cu2S可以在 80℃～150℃条件下生成，但在较低温度（低于 80℃）及电场作用下的生成机理尚未明确；此外，油中氧气浓度对Cu2S生成的影响规律也仍有待进一步研究[8]。

据报道，变压器油中Cu2S生成后一旦附着在绕组表面并发生扩散，便会大大降低各层绕组之间的介电强度及起始放电电压[9-10]，进而引发故障。所以，深入研究变压器油中腐蚀硫对设备绝缘系统的影响及破坏机理，提出合理的解决方案，对保证电力系统的安全稳定运行具有十分重要的意义。

2 实验准备

2.1 实验安排及油样制备

本文以某现场已运行5年的尼纳斯油为研究对象，对其注氧为 0和 10000（×10−4%），取三个老化时间分别为0h、675h、1350h，在120℃温度条件下进行热老化实验。

油样老化前要经过严格的脱水、脱气处理——油温达 60℃时抽真空 4h，直至满足油中水分低于10mg/L，氧气含量低于500×10−4%的实验要求；……