将原油乳状液置于高压直流或交流电场中，由于电场对水滴的作用，削弱了水滴界面膜的强度，促进水滴的碰撞，使水滴聚结成粒径较大的水滴，在原油中分离沉降出来。

主要包括：①电泳聚结。根据异性电荷相吸引的原理，在直流电场中，水滴移向与其本身电荷电性相反的电极，在此过程中水滴碰撞聚结。由原油乳状液的性质可知，原油中各种粒径水滴的界面上都带有同性电荷，在带直流电的平行电极中，乳状液的全部水滴将以相同的方向运动。在电泳过程中，水滴受原油阻力产生拉长变形，并使界面膜机械强度削弱。同时，因水滴大小不等，所带电量不同，运动时所受阻力各异，各水滴在电场中的运动速度也不同。水滴发生碰撞，使削弱的界面膜破裂，水滴合并、增大，从原油中分离沉降出来。②偶极聚结。在高压直流电场或交流电场中，原油乳状液中的水滴受电场的极化和静电感应，使水滴两端带上不同极性的电荷，即形成诱导偶极。原油乳状液中许多两端带电的水滴像电偶极子一样，在外加电场中以电力线方向呈直线排列形成水链，相邻水滴的正负极相互吸引。电场的吸引力使水滴互相碰撞，合并成大水滴，从原油中分离沉降出来。③振荡聚结。水滴中常带有酸、碱、盐的各种离子。在交流电场中，电场方向每秒改变50次，水滴内各种正负离子不断做周期性往复运动，使水滴两端的电荷极性发生相应变化。离子的往复运动使水滴界面膜不断受到冲击，使其机械强度不断降低甚至破裂，水滴聚结沉降。

根据电脱水器中电极间电场性质不同，可分为：①交流电场脱水。在交流电场中，原油乳状液的脱水以偶极聚结和振荡聚结为主，适宜处理含水率较高的原油乳状液。不需整流设备，脱出水清澈，水中含油少，但油中含水较多，且脱水效率低，操作不易平稳。②直流电场脱水。优缺点恰好与交流电场相反。③双电场脱水。将交流电场脱水和直流电场脱水相结合，取长补短，在原油含水率高的脱水器中、下部建立交流电场，在原油含水率低的中、上部建立直流电场，提高了净化原油质量，并使处理每吨原油的能耗降为直流电脱水的二分之一以下。

主要设备为电脱水器（见图）、脱水泵、加热炉、加药装置等。

电脱水器

20世纪90年代中期以前，当其他脱水方法尚不能使原油含水达到相关规定时，电脱水工艺常被作为原油乳状液脱水工艺的最后环节广泛用于各油田。但电脱水工艺流程较复杂，投资较高，能耗较大，操作不便，影响了使用，有逐渐被热化学沉降脱水替代的趋势。