氫的性質： 標準狀況下，氫氣密度僅為空氣的 1/14 ，是地球上最輕的物質。氫的分子運動速度最快，從而有最大的擴散速度和很高的導熱性，其導熱能力是空氣的 7 倍。因氫氣的密度很小，其流動阻力也很小。由于以上原因，在型發電機多采用氫冷方式。

常溫下原子氫進入鋼中，使鋼變脆，但這種作用極其緩慢。在高溫高壓條件下（如溫度為 370 ℃ ，壓力為 9.8MPa）,氫對鋼有強烈的脆化作用。一是溶解于鋼的晶格中的原子氫在隨后的緩慢變形中引起脆化作用，而鋼的組織并無變化；二是氫向鋼的內部擴散，與鋼中滲碳體發生化學反應，生成的甲烷在鋼中擴散能力很小，聚集在晶界上原有的空隙內，形成局部高壓，使晶界變寬，引起脆化。

引起氫氣濕度超標的原因

1. 氫源濕度大

目前電廠制氫站采用 70℃～80 ℃堿性水溶液電解制取氫氣，產品氫氣中不可避免地帶有水分，雖然水冷卻器可以除去部分水分，但效果并不明顯，因此，由于補氫或充氫使大量水分進入發電機內。每天由于補氫而帶入機內的水量為：

Q 1 =ΔUH×AH

式中 ΔUH -----每天的耗氫量（即補氫量）， m 3 /d

（對額定氫壓為 PN =0.3MPa的機組，行業標準JB/T6227-92規定， ΔUH ≤14.5 m 3 /d）；

AH ------ 補給氫氣的含水量（行業 DL/T651-1998 規定，氫氣露點溫度 td ≤ -25℃、2 ɡ/ m 3 ）。

從上式可以看出，若氫氣中含水量大，則補到機內的氫氣濕度將明顯增大。

2. 密封油進入發電機內引起氫氣濕度增大

由于氣輪機軸封結構原因，目前國產機組潤滑油進入水蒸氣，當含有水的油回到主油箱后，由于重力作用，水的大部分將沉淀在主油箱底部，而另一部分一細小水滴方式存在于油流中，被油泵重新打入潤滑油、密封油及調速油系統中。由于目前我國密封油系統的結構是：密封瓦為雙環式，供油系統分為空、氫 2個回路，并且個回路之間相對獨立，如果密封瓦空、氫測油壓完全相等，則在密封瓦兩側的中間帶不會發生竄油現象。為此，設計了用于平衡空、氫兩側油壓的平衡閥，但其設計的靈敏度只能達到147 Pa（150mm水柱），也就是說，空氫兩側油壓將有147 Pa的壓差。在這一壓差的作用下，空側油將經密封瓦的中間帶竄入氫側，與氫側油共同排至氫側回油腔。在這一過程中，油中的部分水分將被高溫汽化析出，在風扇的負壓的作用下，隨氫氣進入發電機內，造成氫氣濕度增大。

3. 發電機氫氣冷卻器泄露引起氫氣濕度增大

由于冷卻器銅管破裂或制造存在砂眼，銅管與管板的脹口質量不良，冷卻器密封墊不嚴，并且在運行中冷卻器銅管內水壓較銅管外氫壓高，將發生冷卻水直接漏入氫氣中，造成氫氣濕度增大。

4. 其他原因

由于發電機內部線棒、水接頭、水盒等部位滲水，造成氫氣濕度增大。

氫氣濕度超標對發電機的危害

1. 氫氣濕度超標造成發電機定子線圈端部短路事故

氫氣濕度越高，氫氣中水分越高，氣體的介電強度越低，定子繞組受潮，降低絕緣電阻，從而降低了絕緣表面放電電壓，容易發生閃絡和絕緣擊穿，造成事故。最近幾年來不少電廠已有沉痛教訓，如某發電廠 2 號發電機， 1987 年 12 月并網發電， 1988 年 1 月 25 日正常運行中突然發生定子線圈端部相間絕緣擊穿燒損事故， BC相間端頭短路，在勵側5點鐘位置，線圈水接頭、水盒和過渡引線燒毀，事故當時發電機內氫氣純度99.7 ％，機內氫氣露點溫度為 32℃ 。

2. 氫氣濕度超標造成發電機轉子護環產生應力腐蝕

發電機氫氣濕度高，將對其接觸的金屬產生應力腐蝕，而應力腐蝕與金屬氫脆相互起到催化作用。據有關資料介紹，對非 18Cr18Mn 材料的護環，氫氣相對濕度在 50 ％以上時，對其應力腐蝕將急劇加速，即使是采用 18Cr18Mn 材料的護環，氫氣相對濕度在 80 ％以上時，同樣會使發電機轉子護環產生應力腐蝕。由于應力腐蝕使護環產生裂紋；同時絕緣瓦松動，引起絕緣瓦同護環端部轉子線圈摩擦，引起轉子線圈接地或短路。

3. 影響發電機的運行效率

由于氫氣中濕度大，水分高，使氣體密度增大，增加了發電機通風損耗，降低了發電機的運行效率。