充油电气设备内部的油纸绝缘材料，正常运行时在热和电的作用下，会逐渐老化和分解，产生少量的H2和低分子烃类气体及CO、CO2。在热和电故障情况下也会产生这些气体。绝缘油中溶解气体气相色谱仪分析判断设备内部有故障时，有价值的气体有H2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2这几种特征气体。那么，这些有价值分析气体是如何产生的？来源有哪些反方面？润扬仪器色谱小科和大家一起学习下。
1. 变压器油的分解
变压器油是由许多不同分子量碳氢化合物分子组成的混合物，电或热故障可以使某些C–H键和C–C键断裂，伴随生成少量活泼氢原子和不稳定的碳氢化合物的自由基，这些氢原子或自由基通过复杂的化学反应迅速重新化合，形成H2和低分析烃类气体，如CH4、C2H6、C2H4、C2H2等，也可能生成碳的固定颗粒及碳氢聚合物（X-蜡）。油的氧化还会生成少量的CO和CO2，长时间的累计可达显著数量。
本标准附录中A是哈斯特用热动力学平衡理论计算出的在热平衡状态下形成的气体和温度的关系。
2. 固体绝缘材料的分解
固体绝缘材料指的是纸、层压纸板和木块等，属于纤维素的绝缘材料。纤维素是由许多葡萄糖单体组成的长链状高聚合化合物（C6 H10 O5）,其中C–O键及葡萄糖甙键的热稳定性比油中C–H键还要弱，高于105℃时聚合物就会裂解，高于300℃时就会完全裂解和碳化。聚合物裂解在生成水的同时，生成大量的CO2和CO、少量的低分子烃类气体以及糠醛及其系列化合物。
3. 气体的其他来源
油中含有的水可以与铁反应生成H2；在温度较高、油中有溶解O2时，设备中的某些油漆（醇酸树脂）在某些不锈钢催化下，可能生成大量的H2，或者不锈钢与油的催化反应也可能生成大量的H2；新的不锈钢中也可能在加工过程中吸附H2或焊接时产生H2；有些改型的聚酰亚胺型绝缘材料与油接触也可能产生某些特征气体；油在阳光照射下也可以生成某些特征气体。
气体的来源还包括注入的油本身含有某些气体；设备故障排除后，设备器身吸附的气体未经彻底脱除，又慢慢释放到油中；有载调压变压器切换开关油室的油向变压器主油箱渗漏，选择开关在某个位置动作时（如极性转化时）形成电火花，会造成变压器本体油中出现C2H2；冷却系统附属设备（如潜油泵）故障产生的气体也会进入到变压器本体油中，设备油箱带油补焊会导致油分解产气等。
4. 气体在油中溶解和扩散
油、纸绝缘材料分解产生的气体在油里经对流和扩散不断的溶解在油中。当产气速率大于溶解速率时，会有一部分聚集成游离气体进入气体继电器或储油柜中。因此，气体继电器或储油柜中有集气时，利用气相色谱仪检测其中的气体，有助于对设备内部状况作出分析判断。
