2.4六氟化硫和气体绝缘电气设备
六氟化硫气体的绝缘及在设备绝缘中的应用
六氟化硫气体的绝缘及在设备绝缘中的应用1. 引言在电力设备中，绝缘是至关重要的。
良好的绝缘性能可以确保电力设备的正常运行，并保护人员和设备免受电击和故障的影响。
六氟化硫（SF6）是一种广泛应用于电力设备绝缘中的气体，其优异的绝缘性能使其成为重要的绝缘介质。
本文将介绍六氟化硫气体的绝缘性能以及其在设备绝缘中的应用。
2. 六氟化硫气体的绝缘性能六氟化硫气体具有以下出色的绝缘性能：2.1 高介电强度六氟化硫气体具有很高的介电强度，能够有效承受高电压的作用而不发生击穿现象。
这使得它成为绝缘系统中理想的介质。
2.2 高电弧灭弧速度六氟化硫气体对电弧具有很高的灭弧速度，能够迅速灭除由电设备中产生的电弧，防止电弧扩散和设备故障。
2.3 高热稳定性六氟化硫气体在高温下具有良好的稳定性，不易分解或燃烧，能够承受高温条件下的应力。
2.4 低化学活性六氟化硫气体在常温下具有较低的化学反应性，不易与其他物质发生反应，能够确保绝缘系统的稳定性和可靠性。
3. 六氟化硫气体在设备绝缘中的应用由于六氟化硫气体独特的绝缘性能，它被广泛用于各种电力设备的绝缘中。
3.1 高压开关设备六氟化硫气体常用于高压开关设备的绝缘介质。
它可以有效地承受高压电流，并能够迅速灭弧，防止电弧扩散和设备损坏。
3.2 变电站设备在变电站中，六氟化硫气体常用于绝缘开关设备和电流互感器的绝缘介质。
它能够提供可靠的绝缘性能，并确保变电站的正常运行。
3.3 输电线路设备在高压输电线路设备中，六氟化硫气体被用作绝缘介质，用于保护电线和电缆的绝缘系统。
3.4 各种电力设备除了以上应用，六氟化硫气体还被广泛用于其他各种电力设备的绝缘中，如发电机、变压器等。
它具有良好的绝缘性能和热稳定性，能够确保电力设备的长期稳定运行。
4. 六氟化硫气体的安全性和环保性六氟化硫气体在使用过程中需要注意其安全性和环保性。
4.1 安全性六氟化硫气体是一种高压气体，具有一定的危险性。
在使用和存储过程中，必须遵循相关的安全操作规程，确保人员和设备的安全。
六氟化硫气体的电气绝缘性能和灭弧性能
六氟化硫气体的电气绝缘性能和灭弧性能六氟化硫气体在常温、常压下是一种无色、无嗅、无毒和不可燃的气体，其化学性能非常稳定，在20℃和101325Pa时的密度为6.08g/L，约为空气密度的5倍，六氟化硫气体的临界温度为45.6℃，经压缩而液化，通常以液态装入钢瓶运输。
六氟化硫气体的电气绝缘性能和灭弧性能非常强。
六氟化硫的分子量是空气的５倍，因此六氟化硫离子在电场中的运行速度比空气中的氮、氧等离子小得多，更容易发生复合性，氟离子使气体带电质点减少，大大提高气体的绝缘水平，约为空气的3倍。
氟元素是所有元素中对电子亲和合力最强的，所以六氟化硫具有很强的电负性，对电子吸引能力极大，极易形成负离子，所以六氟化硫气体的灭弧性能是空气的100倍。
因此，六氟化硫气体在电气设备中应用非常广泛，是目前所发现的绝缘灭弧性能最好的物质。
纯净的六氟化硫是一种惰性气体，设备中的放电会造成六氟化硫气体分解，其分解产物与结构材料是不相容的。
六氟化硫气体在电弧作用下产生气体的分解，绝大部分分解物为硫和氟的单原子，电弧熄灭后，大部分又可还原，仅有极少部分在重新结合的过程中与游离的金属原子及水发生化学反应，产生金属氟化物以及HF有毒性和腐蚀性物质。
通过对六氟化硫压力和温度关系曲线分析可知，在液化曲线右侧，温度变化时气体的密度保持不变，仅呈现压力的变化，即绝缘强度及灭弧性能不变，但当气体的温度下降到液化气温而继续下降时，气体将液化，其压力、密度下降得很快。
此时气体的灭弧绝缘性能都要迅速下降，因此，六氟化硫设备不允许工作温度低于液化温度。
另外，六氟化硫又是在化学上极其稳定的一种气体，它在大气中的寿命约为3200年。
特别是SF6具有很强的吸收红外辐射的能力，也就说，六氟化硫是一种有很强温室效应的气体，如以100年为基线，其潜在的温室效应作用为CO2的2.39万倍。
加之目前排放到大气中的六氟化硫气体，正以8.7%的速率在增长。
应当指出，六氟化硫的温室效应以往并非没有发现，只不过由于现存于地球大气中的六氟化硫气体的浓度非常低，故认为它的影响较小，未给予认真的考虑之故。
SF6气体使用监督管理规定
附件：福建电力有限公司六氟化硫(SF6)气体使用监督管理规定第一章总则第一条六氟化硫气体是电气绝缘设备(包括：SF6断路器、GIS组合电气和气体绝缘互感器等)的主要绝缘介质和灭弧介质，六氟化硫气体电气设备的绝缘性能和灭弧性能与六氟化硫气体的质量有很大关系。
在电气设备运行过程中，六氟化硫气体会分解出多种有毒的、具有腐蚀性的气体和固体分解物，不仅影响到设备的电气性能，而且危及运行检修人员的安全。
第二条为了做好六氟化硫气体的使用监督管理，保证运行维护人员的和电网设备的安全，根据GB/T 8905-1996“六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则”、DL/T595-1996“六氟化硫电气设备气体监督细则”等有关标准，特制订本监督管理规定。
第三条本监督管理规定适用于福建电力有限公司所属各发供电企业、合资(联营)单位、基建单位。
县级供电企业可参照执行。
第二章管理职责第四条福建电力有限公司生产运行部是全省电网六氟化硫气体管理的归口部门，负责对公司系统各发供电单位、合资（联营）单位、基建单位的六氟化硫气体进行全面监督管理。
第五条福建省电力试验研究院是全省电网六氟化硫气体使用的技术监督部门，在院内设立全省电网六氟化硫监督检测中心，其主要职责是：1.负责福建电网六氟化硫气体质量的监督检测和新气验收，指导和监督省内各发供电单位、合资（联营）单位、基建单位六氟化硫气体检测管理工作，协调处理各发供电单位有关六氟化硫气体使用的技术争议。
2.负责制订福建电网六氟化硫气体监督管理和质量检测方面的规章制度。
3.负责六氟化硫气体质量检测方法的分析研究和标准化工作，负责有关仪器仪表的开发、校验和推广应用。
4.组织因六氟化硫气体引起的设备故障分析，向省公司提交有关分析报告和提出防患措施。
5.负责对福建电网从事六氟化硫气体检验人员的技术培训和考核工作。
6.承担各发供电单位不具备开展的试验项目。
第六条各发供电单位、合资（联营）单位和基建单位，应设置专职或兼职的六氟化硫气体监督检测人员，其主要职责是：1.做好本单位对国家、国网公司和省公司有关六氟化硫电气设备气体监督管理的有关标准、规程、文件和规定的贯彻执行工作。
电力行业用标准气体
电力行业用标准气体
电力行业用标准气体主要包括以下几种。
1.六氟化硫气体（SF6气体）：六氟化硫气体是一种无色、无味、无毒的气体，具有良好的绝缘性能。
在电力行业中，六氟化硫气体被广泛应用于气体绝缘金属封闭开关设备（GI S）和气体绝缘金属封闭输电线路（GIL）中，以提高设备的运行可靠性。
2.六氟化硫混合气体：六氟化硫混合气体是由六氟化硫气体与其他气体（如氮气、氩气等）按一定比例混合而成的。
在电力行业中，六氟化硫混合气体也具有较好的绝缘性能，适用于高压电气设备。
3.气体绝缘金属封闭开关设备带电超声局部放电检测应用导则：这是一种用于检测气体绝缘金属封闭开关设备带电超声局部放电现象的行业标准。
通过对设备进行带电超声局部放电检测，可以有效地判断设备的绝缘状况，保证设备的安全稳定运行。
4.电气设备用六氟化硫及其混合气体检测及回收导则：这是一种针对电气设备中六氟化硫及其混合气体进行检测和回收的行业标准。
通过对设备中的气体进行检测和回收，可以减少对环境的影响，提高设备的运行效率和安全性。
以上是电力行业中常用的标准气体及相关导则，这些标
准和导则对于电力设备的正常运行、维护和管理具有重要意义。
六氟化硫气体绝缘
在稍不均匀电场中，极性对于气隙击穿电压的影响
与极不均匀电场中的情况是相反的，此时负极性
下的击穿电压反而比正极性时低10％左右。冲击
系数很小，雷电冲击时约为1.25，操作冲击时更小，
只有1.05～1.1。
(二) 极不均匀电场中SF6的击穿
极不均匀电场中SF6气体击穿的异常现象 与空间电荷的运动有关。 我们知道，空间电荷对棒极的屏蔽作用 会使击穿电压提高，但在雷电冲击电压的 作用下，空间电荷来不及移动到有利的位 置，故其击穿电压低于静态击穿电压；气 压提高时空间电荷扩散得较慢，因此在气 压超过0.1～0.2MPa时，屏蔽作用减弱，工 频击穿电压会下降。
的范畴，所以这里不再讨论其汤逊自持放电条件，而直接 探讨其流注自持放电条件。为此，可参照式(1—20)写出均 匀电场中电负性气体的流注自持放电条件为：
( ) K
实验研究证明：对于SF6气体，常数K=10.5，相应的击 穿电压为：
U b 88.5 pd 0.38
(kV)
式中：p-气压，Mpa，d-极间距离，mm
均匀电场中的电子崩增长规律：
na n0e( ) d
式中：n0-阴极表面处的初始电子数；
na-到达阳极时的电子数
这时应该注意：在一般气体中，正离子数等于新增的电 子数；而在电负性气体中，正离子数等于新增的电子数与负 离子数之和。
由于强电负性气体在实用中所处条件均属于流注放电
在工程应用中，通常pd<1MPa mm，所以上式可近似地写 成：
Ub 88.5 pd
(kV)
式(2—16)和式(2—17)均表明，在均匀电场中SF6气体的击
穿也遵循巴申定律。它在0.1MPa(1atm)下的击穿场 强 Eb U b 88.5kV / cm ，几乎是空气的3倍。
气体介质的电气强度知识
2.2 极不均匀电场气隙的击穿特性
常见的极不均匀电场气隙
工程上的极不均匀电场气隙，均可以用两类极端 的模型表示，实际的工程应用可依据这两类电场类 型的测量值进行推算：
b).棒-板电极（完全不对称结构）
2.2 极不均匀电场气隙的击穿特性
1. 直流电压
稍短间隙
显著特征：极性效应
平均击穿场强：
正极性棒-板间隙： 7.5kV/cm
气体介质的电气强度
气体放电的物理过程：气体中带电质点的产生、汤逊放 电、流注放电、电晕放电、沿面放电（微观特性） 工程上，要用击穿特性表示（击穿场强，击穿电压） （宏观特性）
气体介质的电气强度
2.1 均匀和稍不均匀电场气隙的击穿特性 2.2 极不均匀电场气隙的击穿特性 2.3 大气条件对气隙击穿特性的影响及其校正 2.4 提高气体介质电气强度的方法 2.5 六氟化硫和气体绝缘电气设备
3、饱和特性
4、分散性更大（可以理解为伏秒特性带宽更宽）。
2.3 大气条件对气隙击穿特性的影响及其校正
为何要对不同大气条件下的击穿特性进行校正
高海拔地区的 高纬度地区 沿海地区
2.3 大气条件对气隙击穿特性的影响及其校正
我国国标规定的标准大气条件
压力：101.3 kPa 温度：293 K 绝对湿度：11 g/m³
2.4 提高气体介质电气强度的方法
1、改进电极形状以改善电场分布 2、利用空间电荷改善电场分布 3、采用介质阻挡方法 4、采用高气压的方法 5、采用高电气强度气体 6、采用高真空
2.4 提高气体介质电气强度的方法
1、改进电极形状以改善电场分布
电场均匀——击穿场强高——通过改善电极形状均匀电场
大气条件改变，如在高海 拔地区，气压、气体密度、 温度、湿度等条件均改变。 在此条件下测量的气隙击 穿数据与在标准大气条件 下所测数据不具有可比性。
六氟化硫气体的绝缘特性以及在设备绝缘中的应用
六氟化硫气体的绝缘特性以及在设备绝缘中的应用简介六氟化硫（SF6）是一种无色、无臭、无味的气体，在电工领域中具有优良的绝缘特性。
由于其较高的绝缘能力和化学稳定性，SF6广泛应用于各种高压电力设备的绝缘中。
六氟化硫气体的绝缘特性SF6气体的绝缘特性主要表现在以下几个方面：高绝缘强度SF6气体具有很高的击穿电场强度，能够承受较高的电压而不发生电晕放电或击穿，因此可以作为优良的绝缘介质使用。
其绝缘强度远高于空气和其他常见的绝缘介质。
低介质损耗相比于其他绝缘气体，SF6气体的介质损耗非常低。
这意味着在高电压设备中使用SF6作为绝缘介质，能够减少能量损耗，并提高设备的效率。
良好的热稳定性在高温和低温条件下，SF6气体的绝缘性能保持稳定。
这使得SF6气体在各种环境中都能可靠地发挥绝缘作用，无论是在极寒的北极地区，还是在高温的炎热气候中。
抗化学腐蚀能力强由于SF6是一种惰性气体，在大多数常见的化学物质中都不会发生化学反应，因此它具有较强的抗化学腐蚀能力。
这使得SF6气体可以在各种恶劣的环境条件下使用，例如在潮湿、腐蚀性气体存在的地方。
SF6在设备绝缘中的应用由于六氟化硫气体的优良绝缘特性，它在很多高压电力设备的绝缘中得到了广泛的应用。
以下是一些常见的SF6在设备绝缘中的应用：SF6绝缘开关设备SF6绝缘开关设备被广泛应用于电力系统中的配电设备和变电站。
SF6绝缘开关设备由于其绝缘特性好、耐电弧性能优异等特点，能够有效地隔离和控制电力系统的电路，保证系统的安全运行。
SF6绝缘断路器SF6绝缘断路器是一种重要的高压开关设备，通常用于电力系统中的高压线路和变电站中。
SF6绝缘断路器具有良好的弧光灭弧特性，能够可靠地切断和负荷电流，以保护电力设备和人员的安全。
SF6绝缘电缆SF6气体也可以作为电缆绝缘介质的填充物使用。
SF6绝缘电缆具有较高的绝缘强度和较低的介质损耗，能够在高压条件下传输电能，并保证电能传输的可靠性和安全性。
DLT 639-1997 六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护细则
六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护细则Safety and protection rules for operation,test andmaintenace personnel of SF6in electrical apparatusDL/T639—1997中华人民共和国电力工业部1997-10-22批准1998-01-01实施前言本行业标准是依据并参照了IEC480《电气设备中六氟化硫气体检测导则》和GB8905《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则》制定的。
虽然纯净的六氟化硫气体是无毒的，但在生产过程中会有多种有毒气体产生。
在设备运行过程中，在电弧作用下，六氟化硫气体也会产生多种有毒分解产物。
因此亟须对从事六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员的安全防护予以明确的规定。
1993年10月，电力工业部93(05)号文明确，《六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护规定》为需制定(修订)的电力行业标准计划项目之一。
1994年11月，电力工业部技综(1994)42号文《关于下达1994年制(修)定电力行业标准计划项目的通知》中，再次将其列入。
在制定过程中，标准定名为《六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护细则》。
本标准附录A、附录B都是标准的附录。
本标准由电力工业部电厂化学标准化技术委员会提出。
本标准由电力工业部热工研究院技术归口。
本标准起草单位：湖南省电力局(承担单位)、湖南省电力试验研究所、电力工业部热工研究院、华北电力科学研究院、湖南省变电修试安装公司。
本标准主要起草人：谭雪春、孟玉婵、朱芳菲、王志胜。
本标准由电力工业部电厂化学标准化技术委员会负责解释。
1 主题内容与适用范围1.1 本标准包括六氟化硫气体的安全使用，设备运行和解体时的安全防护措施，以及个人防护用品的管理与使用等内容。
1.2 本标准适用于电力行业六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员的安全防护，其他有关六氟化硫电气设备使用单位亦可参照使用。
六氟化硫(SF6)绝缘气体
在压力不太高的情况下，空气等都可以当作理想气体按上述气体方程来分析计算，不会产生较大误差。 但由于 SF6 气体的分子质量较大，分子之间的作用显著，使得它与理想气体的特性有较大偏离，如图 1-5-2 所示。如果按着理想气体定律推导出来的关系式来计算六氟化硫的参数就会产生很大误差。经验公式(1-5-3) 更能较为准确地计算出 SF6 的各种状态参数，是很实用的。
p R'T
(1-5-2)
式中，ρ为气体的密度，即 m/V；R′为气体常数，即 R/M。 以上方程式表明了气体的压力(p)、 密度(ρ)及温度(T)之间的关系， 同时也可以用这三个状态参数来代表 气体所处的状态。理想气体与 SF6 气体的压力与密度变化如图 1-5-2 所示。
图 1-5-2
理想气体与 SF6 的压力与密度变化关系 1. 理想气体；2.SF6 气体
图 1-5-3 SF6 的状态参数曲线 六氟化硫状态参数曲线图是很有用的，当知道 SF6 的某些参数时，利用这些曲线便可方便地计算出其他 参数。在计算时应注意，公式中的压力为绝对压力，而通过压力表所测得的压力为表压力。绝对压力等于表 压力加上大气压力(一般为 0.1MPa)。 1. 计算设备内气体的填充体积 已知条件： ①设备所在的环境温度；②工作压力；③SF6 气体的装填质量 计算公式： V＝M/ρ (1-5-4) 3 式中，V 为 SF6 气体的填充体积，m 。 ；M 为 SF6 气体的装填质量，kg；ρ为 SF6 气体的密度，kg/m3。 【例 1】 已知某 SF6 断路器在 20℃时的工作压力为 0.45MPa(表压力)，充装的气体质量为 30kg，求断 路器内气体的体积? 解： (1)设备内气体的绝对压力为 ρ＝0. 45MPa(表压力)+0. 1MPa(大气压力)＝0. 55MPa (2)从 SF6 的状态参数曲线图 1-5-3 确定 20℃及压力 0. 55MP 对应的坐标点 S。
六氟化硫设备配电装置室规定
六氟化硫设备配电装置室规定六氟化硫设备配电装置室应遵守以下规定：进入六氟化硫设备配电装置室之前，应将通风机定时器扭至15分位置，先进行强力通风。
通风完毕，须用检漏仪在规定的检测地点测量六氟化硫气体的含量，确证室内空气新鲜无问题。
严格执行现场运行规程和规定，必须两人进入室内巡视，以便于突然发生危险情况时互相救助。
为了保护人身和设备的安全，严禁一人进入六氟化硫配电室内从事检修工作。
1、六氟化硫绝缘设备六氟化硫气体具有优良的理化性能、灭弧绝缘性能，抗电强度是空气的2.5倍，在0.29兆帕压力时的抗电强度就与变压器油相近，并且六氟化硫气体中不含氧气，不存在触头等部位的氧化问题；六氟化硫设备的触头即使在大电流下遮断，其磨损也极少。
六氟化硫电气设备适用范围广，六氟化硫电气设备检修周期长，维护方便，占用地面和空间体积小。
用六氟化硫气体作为绝缘介质制成的全封闭组合电气设备，可以包括断路器、隔离开关、接地开关、互感器、母线、避雷器等元件，并且高压带电部分全部密封于钢壳之中，无触电危险，提高了运行的安全性。
同时，由于密闭组合，避免了外界环境的影响，适合于大城市、工业密集区、严重污秽地区的变电所安装使用。
六氟化硫气体作为绝缘介质仍然存在一些缺点：①六氟化硫气体本身虽无毒，但它的比重大，比空气重5倍，往往积聚在地面附近，不易稀释和扩散，是一种窒息性物质，有故障泄漏时容易造成工作人员缺氧，中毒窒息。
②六氟化硫气体在电场中产生电晕放电时会分解出氟化亚硫酸、氟化硫酸、十氟化二硫、二氧化硫、氟化硫、氢氟酸等近十种气体。
这些氟、硫化物气体不但有毒，而且很多还有腐蚀性。
如对铝合金、瓷绝缘子、玻璃环氧树脂等绝缘材料，能损坏它们的结构；对人体及呼吸系统有强烈的刺激和毒害作用。
六氟化硫气体的这些缺点，构成了六氟化硫电气设备在安全防护方面的主要问题。
鉴于六氟化硫气体作为绝缘介质仍然存在一些缺点，SF6电气设备在运行时应注意以下问题：①六氟化硫电气设备的安全防护工作人员不应在防爆膜近前停留。
精选六氟化硫气体的绝缘及在设备绝缘中的应用
稍不均匀电场中六氟化硫的击穿
电子崩转变为流注的条件即为间隙击穿的条件。实际设备中，电场不可能完全均匀，而极不均匀电场又使SF6的优越性不能充分发挥。因此设计SF6气体绝缘的电气设备时，应尽量采用稍不均匀电场结构。同轴圆柱或同心圆球（半球）
稍不均匀电场中六氟化硫的击穿
条件：同轴圆柱电极，r=1cm,R/r=e,p=0.1MPa,施加电压U，电极表面光滑
稍不均匀电场中六氟化硫的击穿
Ex=U/(xIn(R/r))=U/x =27.7(Ex-85.5)=27.7(U/x)-2451 当 ≥0，即在x≦U/Ecrit=x0区域内，电子崩可不断发展，若电子崩能转化成流注，则间隙击穿，此时存在临界电子崩长度Xc Xc=Xo-r
当电极曲率半径小、气压低的时候，尖电极在SF6中的局部放电起始电压约为在空气中的2倍，只有当尖电极的曲率半径加大才增加到3倍左右
极不均匀场中六氟化硫的击穿
极不均匀电场中SF6的击穿电压与空气相比，提高得不会很多。1.SF6气体中有效电离系数随电场强度而增加的速率比空气的大，约为空气的几十倍。这就缩小了极不均匀电场中的SF6和空气的Uc的差值。2.SF6气体电离后在高气压下不容易形成能改善电极附近电场分布的均匀空间电荷层（气压提高时空间电荷扩散得较慢，屏蔽作用减弱）。
均匀电场中六氟化硫的击穿
自持放电条件当崩头电子数达到放电由非自持转入自持阶段。
均匀电场中六氟化硫的击穿
均匀电场中六氟化硫的击穿
对于不同的间隙，当压力不太大时，相同pd值时的击穿电压值落在同一条曲线上；随着压力的增大，击穿电压值偏离上述曲线；间隙距离d越小，开始出现偏离的pd值也越小。这种现象可能是电极表面粗糙和气体中有杂质等原因造成的。
极不均匀场中六氟化硫的击穿
SF6气体使用监督管理规定
附件：福建电力有限公司六氟化硫(SF6)气体使用监督管理规定第一章总则第一条六氟化硫气体是电气绝缘设备(包括：SF6断路器、GIS组合电气和气体绝缘互感器等)的主要绝缘介质和灭弧介质，六氟化硫气体电气设备的绝缘性能和灭弧性能与六氟化硫气体的质量有很大关系。
在电气设备运行过程中，六氟化硫气体会分解出多种有毒的、具有腐蚀性的气体和固体分解物，不仅影响到设备的电气性能，而且危及运行检修人员的安全。
第二条为了做好六氟化硫气体的使用监督管理，保证运行维护人员的和电网设备的安全，根据GB/T 8905-1996“六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则”、DL/T595-1996“六氟化硫电气设备气体监督细则”等有关标准，特制订本监督管理规定。
第三条本监督管理规定适用于福建电力有限公司所属各发供电企业、合资(联营)单位、基建单位。
县级供电企业可参照执行。
第二章管理职责第四条福建电力有限公司生产运行部是全省电网六氟化硫气体管理的归口部门，负责对公司系统各发供电单位、合资（联营）单位、基建单位的六氟化硫气体进行全面监督管理。
第五条福建省电力试验研究院是全省电网六氟化硫气体使用的技术监督部门，在院内设立全省电网六氟化硫监督检测中心，其主要职责是：1.负责福建电网六氟化硫气体质量的监督检测和新气验收，指导和监督省内各发供电单位、合资（联营）单位、基建单位六氟化硫气体检测管理工作，协调处理各发供电单位有关六氟化硫气体使用的技术争议。
2.负责制订福建电网六氟化硫气体监督管理和质量检测方面的规章制度。
3.负责六氟化硫气体质量检测方法的分析研究和标准化工作，负责有关仪器仪表的开发、校验和推广应用。
4.组织因六氟化硫气体引起的设备故障分析，向省公司提交有关分析报告和提出防患措施。
5.负责对福建电网从事六氟化硫气体检验人员的技术培训和考核工作。
6.承担各发供电单位不具备开展的试验项目。
第六条各发供电单位、合资（联营）单位和基建单位，应设置专职或兼职的六氟化硫气体监督检测人员，其主要职责是：1.做好本单位对国家、国网公司和省公司有关六氟化硫电气设备气体监督管理的有关标准、规程、文件和规定的贯彻执行工作。
SF6气体使用监督管理规定
附件：福建电力有限公司六氟化硫(SF6)气体使用监督管理规定第一章总则第一条六氟化硫气体是电气绝缘设备(包括：SF6断路器、GIS组合电气和气体绝缘互感器等)的主要绝缘介质和灭弧介质，六氟化硫气体电气设备的绝缘性能和灭弧性能与六氟化硫气体的质量有很大关系。
在电气设备运行过程中，六氟化硫气体会分解出多种有毒的、具有腐蚀性的气体和固体分解物，不仅影响到设备的电气性能，而且危及运行检修人员的安全。
第二条为了做好六氟化硫气体的使用监督管理，保证运行维护人员的和电网设备的安全，根据GB/T 8905-1996“六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则”、DL/T595-1996“六氟化硫电气设备气体监督细则”等有关标准，特制订本监督管理规定。
第三条本监督管理规定适用于福建电力有限公司所属各发供电企业、合资(联营)单位、基建单位。
县级供电企业可参照执行。
第二章管理职责第四条福建电力有限公司生产运行部是全省电网六氟化硫气体管理的归口部门，负责对公司系统各发供电单位、合资（联营）单位、基建单位的六氟化硫气体进行全面监督管理。
第五条福建省电力试验研究院是全省电网六氟化硫气体使用的技术监督部门，在院内设立全省电网六氟化硫监督检测中心，其主要职责是：1.负责福建电网六氟化硫气体质量的监督检测和新气验收，指导和监督省内各发供电单位、合资（联营）单位、基建单位六氟化硫气体检测管理工作，协调处理各发供电单位有关六氟化硫气体使用的技术争议。
2.负责制订福建电网六氟化硫气体监督管理和质量检测方面的规章制度。
3.负责六氟化硫气体质量检测方法的分析研究和标准化工作，负责有关仪器仪表的开发、校验和推广应用。
4.组织因六氟化硫气体引起的设备故障分析，向省公司提交有关分析报告和提出防患措施。
5.负责对福建电网从事六氟化硫气体检验人员的技术培训和考核工作。
6.承担各发供电单位不具备开展的试验项目。
第六条各发供电单位、合资（联营）单位和基建单位，应设置专职或兼职的六氟化硫气体监督检测人员，其主要职责是：1.做好本单位对国家、国网公司和省公司有关六氟化硫电气设备气体监督管理的有关标准、规程、文件和规定的贯彻执行工作。
六氟化硫电气设备安全须知范文
六氟化硫电气设备安全须知范文一、设备维护前的准备工作1. 在进行设备检修、维护或操作之前，必须确认设备已经停电，并确保电气设备处于安全状态。
2. 检查设备周围的环境，确保没有可燃物品或其他危险物品存在，并清理设备周围的杂物。
3. 确保使用绝缘工具和适当的个人防护装备，如绝缘手套、护目镜和防护服等。
二、六氟化硫电气设备操作安全须知1. 在操作六氟化硫电气设备之前，必须穿戴适当的个人防护装备，包括绝缘手套、护目镜、防护服等。
2. 在操作设备之前，必须仔细阅读和熟悉设备的操作手册，并按照操作手册的要求进行操作。
3. 在操作设备时，应严格按照操作程序进行操作，并遵守相应的操作规程。
4. 操作设备时，要注意设备的工作状态和运行参数，如电流、电压、温度等，一旦发现异常情况，应立即采取相应的措施，并及时报告。
三、设备维护安全须知1. 在进行设备维护或检修之前，必须首先切断设备的电源，并在开工前进行安全地接地处理。
2. 在设备维护或检修过程中，必须使用绝缘工具，并遵守相应的安全操作规程，严禁使用非绝缘工具。
3. 维修设备时，必须确认设备已经停电，并进行相应的安全措施，如放电、短路等。
4. 在设备维护或检修过程中，必须注意设备周围的环境，确保没有可燃物品或其他危险物品存在，并保持设备周围的整洁和清洁。
四、六氟化硫泄漏事故应急处理1. 在发现六氟化硫泄漏事故时，要立即采取紧急避险措施，保证自身安全，并尽快通知相关人员。
2. 在泄漏事故处理过程中，要戴好防护面具和防护服，确保不接触到泄漏物质，并尽量避免呼吸泄漏物质的气体。
3. 在处理六氟化硫泄漏事故时，要尽量使用封闭式装置进行处理，防止泄漏物质扩散到周围环境。
4. 在处理六氟化硫泄漏事故时，要注意合理使用扑救器材，如泡沫、干粉、二氧化碳等，根据泄漏情况选择适当的扑救器材。
五、设备报废处理安全须知1. 在设备报废时，必须确认设备已经停电，并进行相应的安全措施，如放电、短路等，以防止意外事故发生。
六氟化硫和气绝缘电气设备
常用的吸附剂有：活性氧化铝和分子筛 通常吸附剂的放置量不小于SF6气体重量的10%。
3、含水量 水分是SF6气体中危害最大的杂质，因为： ➢水分会影响气体的分解物 ➢与HF形成氢氟酸，引起材料的腐蚀与导致机械故障 ➢低温时引起固体介质表面凝露，使闪络电压急剧降低
与传统的敞开式配电装置相比，GIS具有下列 突出优点： （1）大大节省占地面积和空间体积：额定电压越 高，节省得越多。
（2）运行安全可靠：GIS的金属外壳是接地的，即 可防止运行人员触及带电导体，又可使设备运行不 受污秽、雨雪、雾露等不利的环境条件的影响。 （3）有利于环境保护，使运行人员不受电场和磁 场的影响。
电场的不均匀程度对SF6电气强度的影响远比对空气 的大。
与均匀电场中的击穿电压相比，SF6在极不均匀 电场中击穿电压下降的程度比空气要大得多。SF6 优异的绝缘性能只有在电场比较均匀的场合才能得 到充分的发挥。
在设计以 SF6 气体作为绝缘的各种电气设备时， 应尽可能使气隙中的电场均匀化，采用屏蔽等措施 以消除一切尖角处的极不均匀电场，使 SF6 优异的 绝缘性能得到充分的利用。
(3)传输容量大：常规电缆由于制造工艺等方面的原 因，其缆芯截面一般不超过2000mm2，而GIC则无此 限制，所以GIC的传输容量要比充油电缆大，而且电 压等级越高，这一优点越明显。
(4)能用于大落差场合。
3、气体绝缘变压器 气体绝缘变压器（GIT）与传统的油浸式变压
器相比有以下优点： （1）GIT是防火防爆型变压器，特别适用于城市高 层建筑的供电和用于地下矿井等有防火防爆要求的 场合。 （2）气体传递振动的能力比液体小，所以GIT的噪 声小于油浸变压器。
DL／T 1986—2019 六氟化硫混合气体绝缘设备气体检测技术规范
4 检测项目、检测周期和检测方法
混合气体绝缘设备气体检测项目、检测周期和检测方法见表 1。
表 1 混合气体绝缘设备气体的检测项目、检测周期和检测方法
序号
检测项目
检测周期
检测方法
1
DL / T 996 — 2019
1
混气比
1 次/年和必要时
传感器法、气相色谱法
2
湿度
பைடு நூலகம்
冷凝露点法、电阻电容法（DL/T 506）
按照检测仪器的要求连接管路，采用导入式取样，冲洗管路 3 min~5 min 后取样检测。
5.2 实验室分析取样
按照 DL/T 1032 中的相关规定执行。
6 检测
6.1 混气比检测
6.1.1 传感器法
6.1.1.1 方法概要
利用 SF6 和另一种气体的导热系数或红外吸收特性的差异，采用热导或红外传感器检测 混合气体的混气比；同时采用电化学传感器检测气体中的 O2 含量。检测流程见图 1。
说明：
1、2 ——流量调节阀 3、4 ——流量传感器 5 ——热导或红外传感器 6 ——氧气传感器 7、8 ——氧气传感器保护阀 9 ——旁路调节阀 10 ——尾气收集装置
图 1 检测流程示意图
6.1.1.2 仪器要求
传感器法混气比检测仪，应具备下列条件： a） 检测组分： SF6、O2； b） 传感器类型：SF6 检测宜采用热导或红外传感器，O2 检测宜采用电化学传感器；
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
SF6 混合气体 SF6 gas mixture SF6 气体与另一种气体按一定比例混合的绝缘气体。
3.2
SF6 混合气体绝缘设备 SF6 gas mixture insulated equipment 使用 SF6 混合气体作为绝缘介质的电气设备。
SF6气体使用监督管理规定
附件：福建电力有限公司六氟化硫(SF6)气体使用监督管理规定第一章总则第一条六氟化硫气体是电气绝缘设备(包括：SF6断路器、GIS组合电气和气体绝缘互感器等)的主要绝缘介质和灭弧介质，六氟化硫气体电气设备的绝缘性能和灭弧性能与六氟化硫气体的质量有很大关系。
在电气设备运行过程中，六氟化硫气体会分解出多种有毒的、具有腐蚀性的气体和固体分解物，不仅影响到设备的电气性能，而且危及运行检修人员的安全。
第二条为了做好六氟化硫气体的使用监督管理，保证运行维护人员的和电网设备的安全，根据GB/T 8905-1996“六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则”、DL/T595-1996“六氟化硫电气设备气体监督细则”等有关标准，特制订本监督管理规定。
第三条本监督管理规定适用于福建电力有限公司所属各发供电企业、合资(联营)单位、基建单位。
县级供电企业可参照执行。
第二章管理职责第四条福建电力有限公司生产运行部是全省电网六氟化硫气体管理的归口部门，负责对公司系统各发供电单位、合资（联营）单位、基建单位的六氟化硫气体进行全面监督管理。
第五条福建省电力试验研究院是全省电网六氟化硫气体使用的技术监督部门，在院内设立全省电网六氟化硫监督检测中心，其主要职责是：1.负责福建电网六氟化硫气体质量的监督检测和新气验收，指导和监督省内各发供电单位、合资（联营）单位、基建单位六氟化硫气体检测管理工作，协调处理各发供电单位有关六氟化硫气体使用的技术争议。
2.负责制订福建电网六氟化硫气体监督管理和质量检测方面的规章制度。
3.负责六氟化硫气体质量检测方法的分析研究和标准化工作，负责有关仪器仪表的开发、校验和推广应用。
4.组织因六氟化硫气体引起的设备故障分析，向省公司提交有关分析报告和提出防患措施。
5.负责对福建电网从事六氟化硫气体检验人员的技术培训和考核工作。
6.承担各发供电单位不具备开展的试验项目。
第六条各发供电单位、合资（联营）单位和基建单位，应设置专职或兼职的六氟化硫气体监督检测人员，其主要职责是：1.做好本单位对国家、国网公司和省公司有关六氟化硫电气设备气体监督管理的有关标准、规程、文件和规定的贯彻执行工作。
高电压技术：气体绝缘材料
2、运行中，为保证SF6断路器的安全运行，要求采用专用仪器 定期监测断路器SF6气体泄漏情况，年漏气体应小于1％。
3、为保证SF6断路器可靠工作，还应装设绝缘气体的经常性监 测装置（如气体压力表）。这种经常性装置，在规定的温度之 下，当SF6气体压力或密度的变化值超过允许变化范围时，自动 发出报警信号，并装有闭锁装置，使断路器不能操作。
比空气高100倍。
使用注意事项
1、SF6气体中的水分必须控制在一定限度内，否则将给SF6电 器设备的安全运行带来问题。水分造成的危害有两个方面： （1）水分引起的化学反应 常温下SF6气体是非常稳定的，温度低于500℃时一般不会自行 分解，但是水分较多时，200℃以 上就有可能产生水解
2SF6＋6H2O→2SO2 ＋12HF＋O2 （2）水分对绝缘性能的影响 绝缘件表面出现凝露会对绝缘性能带来不利影响。通常气体中 混杂的水分以水蒸气形式存在。在温度降低时，可能冷凝为露 水附在绝缘件的表面，降低沿面闪络电压，出现沿面放电事故。
1、空气
空气在自然界中分布最广且最廉价， 是应用最广的一种气 体电介质。作为一种混合介质，空气具有液化温度低(192℃)、击穿后能自愈、物理化学性能稳定等优点，所以 在断路器中多以空气作为绝缘介质。
2、六氟化硫
SF6气体是一种电负性气体，具有 高的击穿场强，在均匀电场下大 约为空气的2.5 倍，当气体压力 为0.2MPa 时，其绝缘强度相当于 绝缘油。同时SF6气体具有优良的 灭弧性能，在高压灭弧室中，其 灭弧能力约为空气的数10 倍。近 30 年来，SF6气体在高压电气设 备中的应用日益广泛，如充SF6气 体的互感器和断路器已成为我国 220～500kV 电力系统中的主流设 备。
3、氮气
与空气相比，N2化学性质更稳定(空气中含有约21%的O2及其 它杂质， 与金属材料接触时， 由于氧化使之易于腐蚀材 料)，呈惰性且不助燃，压缩氮气在电气设备中是一种常用 的气体电介质。
电力公司六氟化硫安全管理规定
电力公司六氟化硫安全管理规定1．适用范围：适用XX电力公司2．总则：2.1为了加强六氟化硫电气设备的安全管理，保障作业人员的人身安全和设备安全，防止环境污染事故的发生，根据原电力部颁发的六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护规范及六氟化硫电气设备运行安全管理有关规定，结合我公司实际情况，制订本规定。
2.2六氟化硫电气设备指在电气设备内充以六氟化硫为绝缘介质的电气设备，系指六氟化硫断路器、变压器、电缆等。
3．六氟化硫电气设备新气充装时的安全防护3.1在充装作业时，连接管道操作人员应配戴清洁、干燥的手套。
3.2户外设备充装六氟化硫气体时，工作人员应在上风方向操作；室内设备充装六氟化硫气体时，要开启通风系统，并尽量避免和减少六氟化硫气体泄漏到工作区。
3.3工作区应用检漏仪进行现场检测，工作区空气中六氟化硫气体含量（体积比）不得超过1000×10-6。
4．六氟化硫电气设备安装中的安全防护4.1设备安装室内应具有良好的通风系统，通风量应能保证15min内换气一次，抽风口应设在室内下部。
4.2六氟化硫设备安装底部应安装六氟化硫浓度报警仪和氧量仪，当六氟化硫浓度（体积比）超过1000×10-6，氧量低于18%时，仪器应报警。
4.3工作人员不准单独和随意进入六氟化硫设备安装室，进入六氟化硫设备安装室前，应先通风20min，不准一人进入六氟化硫配电装置室从事检修工作。
4.4不准在六氟化硫设备防爆膜附近停留。
4.5工作人员在进入电缆沟或低位区域前，应检测该区域内的含氧量，如发现含氧量低于18%时，不能进入该区域工作。
4.6气体采样操作及处理渗漏时，工作人员要穿戴防护用品，并在通风条件下，采取有效的防护措施。
5．紧急事故时的安全防护5.1当防爆膜破裂及其他原因造成大量气体泄漏时，需采取紧急防护措施，并立即报告上级主管部门。
5.2六氟化硫设备发生紧急事故后，在进入六氟化硫电气设备室内时，应立即开启全部通风系统，工作人员根据事故情况，佩带防毒面具或氧气呼吸器，方可进入现场处理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、六氟化硫理化特性方面的若干问题
气体要作为绝缘媒质应用于工程实际，不但应具 有高电气强度，而且还要具备良好的理化特性。 SF6气体是唯一获得广泛应用的强电负性气体的 原因即在于此。下面对 SF6气体实际应用中的 理化特性作一介绍： (一）液化问题 现代SF6高压断路器的气压在0.7MPa左右，而GIS 中除断路器外其余部分的充气压力一般不超过 0.45MPa。如果20° C时的充气压力为 0．75MPa(相当于断路器中常用的工作气压）， 则对应的液化
式中： 气压，Mpa， 极间距离， 式中：p-气压，Mpa，d-极间距离，mm
在工程应用中，通常pd<1MPa• mm，所以上式可 近似地写成：
式(2—16)和式(2—17)均表明，在均匀电场中SF6 气体的击穿也遵循巴申定律。它在0.1MPa (1atm)下的击穿场强 ，几乎 是空气的3倍。 前面已经提到，在气体绝缘电气设备中最常见的 是稍不均匀电场气隙，例如同轴圆筒间的气隙。
由于强电负性气体在实用中所处条件均属于流注 放电的范畴，所以这里不再讨论其汤逊自持放 电条件，而直接探讨其流注自持放电条件。为 此，可参照式(1—20)写出均匀电场中电负性 气体的流注自持放电条件为： 实验研究证明：对于SF 气体，常数K=10.5 K=10.5， 实验研究证明：对于SF6气体，常数K=10.5，相 应的击穿电压为： 应的击穿电压为：
o 封闭式气体绝缘组合电器(GIS)； o 气体绝缘管道输电线； o 气体绝缘变压器。
• 极不均匀电场中SF6气体击穿的异常现象 与空间电荷的运动有关。 我们知道， 空间电荷对棒极的屏蔽作用会使击穿电 压提高，但在雷电冲击电压的作用下， 空间电荷来不及移动到有利的位置，故 其击穿电压低于静态击穿电压；气压提 高时空间电荷扩散得较慢，因此在气压 超过0.1～0.2MPa时，屏蔽作用减弱，工 频击穿电压会下降。
温度约为-25 ° C，如果20 ° C时的充气压力为 0.45MPa，则对应的液化温度为-40 ° C，可见 一般不存在液化问题，只有在高寒地区才需要 对断路器采用加热措施，或采用SF6-N2混合气 体来降低液化温度。 (二）毒性分解物 纯净的SF6气体是无毒惰性气体，180摄氏度以下 时它与电气设备中材料的相容性与氮气相似。 但SF6的分解物有毒，并对材料有腐蚀作用，因 此必须采取措施以保证人身和设备的安全。
பைடு நூலகம்
(3)传输容量大：常规电缆由于制造工艺 等方面的原因，其缆芯截面一般不超过 2000mm2，而GIC则无此限制，所以GIC的 传输容量要比充油电缆大，而且电压等 级越高，这一优点越明显。 (4)能用于大落差场合。
(三)气体绝缘变压器
气体绝缘变压器（GIT）与传统的油浸式变压器 相比有以下优点： （1）GIT是防火防爆型变压器，特别适用于城市 高层建筑的供电和用于地下矿井等有防火防爆 要求的场合。 （2）气体传递振动的能力比液体小，所以GIT的 噪声小于油浸变压器。 （3）气体介质不会老化，简化了维护工作。
(一)均匀和稍不均匀电场中SF6的击穿
SF6电负性气体中的碰撞电离和放电过程时，除了考虑第 一章中所说的α 过程外，还应计及电子附着过程，它 可用一个与电子碰撞电离系数 α 的定义相似的电子附 着系数η 来表示，η 的定义是一个电子沿电场方向运 动1cm的行程中所发生的电子附着次数平均值。可见在 电负性气体中的有效碰撞电离系数 应为：
• 图2—17给出 R/r=1.67～4．06 的同轴圆筒中SF6 的击穿场强Eb与气 压p的关系曲线， 由图中可见击穿场 强并不与气压成正 比，而是增加得少 一些。
在稍不均匀电场中，极性对于气隙击穿电 压的影响与极不均匀电场中的情况是相 反的，此时负极性下的击穿电压反而比 正极性时低10％左右。冲击系数很小， 雷电冲击时约为1.25，操作冲击时更小， 只有1.05～1.1。
电场的不均匀程度对SF 电场的不均匀程度对SF6电气强度的影响远 比对空气的大。 比对空气的大。 与均匀电场中的击穿电压相比， 与均匀电场中的击穿电压相比，SF6在极不 均匀电场中击穿电压下降的程度比空气 要大得多。 要大得多。SF6 优异的绝缘性能只有在 电场比较均匀的场合才能得到充分的发 挥。 在设计以 SF6 气体作为绝缘的各种电气设 备时，应尽可能使气隙中的电场均匀化 电场均匀化， 备时，应尽可能使气隙中的电场均匀化， 采用屏蔽等措施以消除一切尖角处的极 不均匀电场， 不均匀电场，使 SF6 优异的绝缘性能得 到充分的利用。 到充分的利用。
（三）影响击穿场强的其它因素
气体绝缘电气设备的设计场强值远低于理 论击穿场强，这是因为有许多影响因素 会使它的击穿场强下降。此处仅介绍其 中两种主要影响因素，即电极表面缺陷 电极表面缺陷 和导电微粒 导电微粒。 导电微粒 1.电极表面缺陷 图2—19表示电极表 面粗糙度Ra对SF6，气 体电气强度Eb的影响。
(二) 极不均匀电场中SF6的击穿
在极不均匀电场中， SF6气体的击穿有 异常现象，主要表 现在以下两个方面： 如图所示，首先是 工频击穿电压随气 压的变化曲线存在 “驼峰”；
其次是驼峰区段内 的雷电冲击击穿电 压明显低于静态击 穿电压，其冲击系 数可低至0．6左右， 如图2—18所示。
虽然驼峰曲线在压缩空气中也存在，但一 般要在气压高达1MPa左右才开始出现， 而在SF6气体中，驼峰常出现在0.1～ 0.2MPa的气压下，即在工作气压以下。 因此，在进行绝缘设计时应尽可能设法 避免极不均匀电场的情况。
可以看出：GIS的工 作气压越高，则Ra 对Eb的影响越大， 因而对电极表面加工 的技术要求也越高。 电极表面粗糙度大时，表面突起处的局部 电场强度要比气隙的平均电场强度大得 多，因而可在宏观上平均场强尚未达到 临界值时就诱发击穿。
除了表面粗糙度外，电极表面还会有其它 零星的随机缺陷，电极表面积越大，这 类缺陷出现的概率也越大。所以电极表 面积越大，SF6气体的击穿场强越低，这 一现象被称为“面积效应 面积效应”。 面积效应 2.导电微粒 设备中的导电微粒有两大类，即固定微粒 和自由微粒，前者的作用与电极表面缺 陷相似，而后者因会在极间跳动而对SF6 气体的绝缘性能产生更大的不利影响。
二、六氟化硫混合气体
SF6气体价格较高 液化温度不够低 对电气不均匀度太敏感 目前国内外都在研究SF6混合气体，以期在某些场 合用SF6混合气体来代替SF6气体 目前已获工业应用的是SF6-N2混合气体，主要用 作高寒地区断路器的绝缘媒质和灭弧材料，采 用的混合比通常为50%：50%或60%：40%。
三、气体绝缘电气设备
（一）封闭式气体绝缘组合电器（GIS） GIS由断路器、隔离开关、接地刀闸、互感器、 避雷器、母线、连线和出线终端等部件组合而 成，全部封闭在SF6金属外壳中。 与传统的敞开式配电装置相比，GIS具有下列突 出优点：
（1）大大节省占地面积和空间体积：额 定电压越高，节省得越多。 （2）运行安全可靠：GIS的金属外壳是 接地的，即可防止运行人员触及带电导 体，又可使设备运行不受污秽、雨雪、 雾露等不利的环境条件的影响。 （3）有利于环境保护，使运行人员不受 电场和磁场的影响。 （4）安装工作量小、检修周期长。
参照式1-7，可写出均匀电场中的电子崩增长规 律：
式中：n0-阴极表面处的初始电子数； na-到达阳极时的电子数 这时应该注意：在一般气体中，正离子数等于新 这时应该注意 增的电子数；而在电负性气体中，正离子数等 于新增的电子数与负离子数之和。所以在汤逊 理论中不能将式(1—14)中的 α 简单地用(α-η) 来代替而得出电负性气体的自持放电条件。
第四节 六氟化硫和气体绝缘电气设备
六氟化硫的绝缘性能 六氟化硫理化特性方面的若干问题 六氟化硫混合气体 气体绝缘电气设备
六氟化硫(SF6)气体：
20世纪60年代开始作为绝缘媒质和灭弧 媒质使用于某些电气设备(首先是断路器) 中； 至今已是除空气外应用最广泛的气体介 质。
• SF6的电气强度约为空气的2.5倍，灭弧 能力更高达空气的100倍以上，所以在超 高压和特高压的范畴内，它已完全取代 绝缘油和压缩空气而成为唯一的断路器 灭弧媒质。
除了以上所介绍的气体绝缘电气设备外， SF6气体还日益广泛应用到一些其他电气 设备中，诸如： 气体绝缘开关柜 环网供电单元 中性点接地电阻器 中性点接地电容器 移相电容器 标准电容等
小 结
电场的不均匀程度对SF6电气强度的影响远比对 空气的大； 为了吸附SF6中有毒分解物和水分，采用吸附剂； SF6混合气体在电气设备中获得应用； 了解几种气体绝缘电气设备：
目前SF6不但应用于单一电力设备，如：SF6 断路器、气体绝缘变压器等。 也被广泛采用于将多种变电设备集于一体 并密闭充SF6气体的容器之内的封闭式气 体绝缘组合电器（GIS）和充气管输电线 等装置中。
一、SF6的绝缘性能
SF6具有较高的电气强度，主要是因为其具 有很强的电负性，容易俘获自由电子而 形成负离子(电子附着过程)，电子变成 负离子后,其引起碰撞电离的能力就变得 很弱，因而削弱了放电发展过程。
（二）气体绝缘管道输电线 气体绝缘管道输电线亦可称为气体绝缘电 缆（GIC)，它与充油电缆相比具有下列 优点：
(1)电容量小：GIC的电容量大约只有充 油电缆的1/4 左右，因此其充电电流小、 临界传输距离长。 (2)损耗小：常规充油电缆常因电介质损 耗较大而难以用于特高压，而GIC的绝缘 主要是气体介质，其介质损耗可忽略不 计，已研制成特高压等级的产品。
使SF6气体分解的原因： 电 子碰撞、热和光辐射. 在电气设备中引起分解的原因主要是前两 种，它们均因放电而出现。大功率电弧 （断路器触头间的电弧或GIS等设备内部 的故障电弧）的高温会引起SF6气体的迅 速分解，而火花放电、电晕或局部放电 也会引起SF6气体的分解。针对SF6气体毒 性分解物的措施：通常采用吸附剂 吸附剂.吸附 吸附剂 剂主要有两方面作用：
吸附分解物和吸附水分常用的吸附剂有： 活性氧化铝和分子筛 通常吸附剂的放置量不小于SF6气体重量的10%. (三）含水量 水分是SF6气体中危害最大的杂质，因为： 水分会影响气体的分解物 与HF形成氢氟酸，引起材料的腐蚀与导致机械 故障 低温时引起固体介质表面凝露，使闪络电压急 剧降低