六氟化硫气体的绝缘特性以及在设备绝缘中的应用
六氟化硫组合电器的性能特点及其在电气设备中的应用
六氟化硫组合电器的性能特点及其在电气设备中的应用六氟化硫（SF6）是一种重要的绝缘介质，被广泛应用于电气设备中。
它具有许多独特的性能特点，使其成为理想的绝缘材料。
本文将介绍六氟化硫组合电器的性能特点，并探讨其在电气设备中的应用。
第一，六氟化硫具有优异的绝缘性能。
六氟化硫是一种无色、无臭、无毒的气体，可以有效地阻止电流的流动。
由于其高电压承受能力和抗电弧性能，它被广泛用作高压电器中的绝缘介质。
与其他绝缘材料相比，六氟化硫的击穿电压和电弧电压远远高于空气，使其在电力传输和分配系统中具有显著的优势。
第二，六氟化硫具有良好的热稳定性。
六氟化硫分子结构稳定，能够在高温环境中长时间工作而不分解。
它的热导率较低，可以有效地抑制设备的过热现象。
因此，六氟化硫在需要长时间连续运行的电气设备中非常适用。
第三，六氟化硫具有优异的化学惰性。
六氟化硫是一种高度稳定的化合物，在常见的化学物质中几乎不发生反应。
这种化学惰性使得六氟化硫能够在恶劣的环境条件下使用，如高湿度、腐蚀性气体等。
此外，六氟化硫不易被水分吸收，不会形成湿气，从而降低设备的绝缘性能。
第四，六氟化硫具有较高的电气导热性能。
相比于空气作为绝缘介质，六氟化硫具有更高的热导率，能够更快地将设备中产生的热量传导出去。
这种优势可以提高设备的可靠性和工作效率，并延长设备的使用寿命。
在电气设备中，六氟化硫被广泛应用于各种高压断路器、扼流圈、相隔离开关和其他高压设备中。
其中最常见的应用是高压断路器。
六氟化硫充当断路器的灭弧介质，能够迅速熄灭开断时产生的电弧，保护设备和人员的安全。
与其他灭弧介质相比，六氟化硫能够处理更高的电流和更高的电压，因而广泛应用于电力系统中。
此外，六氟化硫还被用作电气设备的绝缘填充物。
它可以填充在设备的隔离器中，提供良好的绝缘性能，并确保设备在高电压下的正常工作。
六氟化硫的化学惰性和热稳定性使其具有出色的绝缘性能，而且可以适应不同的工作环境。
尽管六氟化硫在电气设备中得到了广泛应用，但也存在一些潜在的问题。
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
六氟化硫气体概述六氟化硫（SF6）是一种无色、无味、无毒的气体，具有很高的电气绝缘性能和热稳定性。
它广泛应用于高压电气设备、电力传输和配电系统中，用于消弧和绝缘的作用。
六氟化硫还具有较高的密度和化学稳定性，使其成为一种理想的绝缘气体。
本文将介绍六氟化硫气体的成分、物理性质、应用领域，并对其环境问题进行探讨。
成分六氟化硫气体的化学式为SF6，由硫原子和六个氟原子组成。
其分子结构稳定，化学活性较低。
由于氟原子的电负性较高，六氟化硫具有很高的电气绝缘性能。
物理性质以下是六氟化硫气体的主要物理性质：•密度：6.16 g/L•沸点：-63.8 ℃•熔点：-50.8 ℃•分子量：146.06 g/mol•熔化热：14.7 kJ/mol•气化热：49.6 kJ/mol•蒸气压：160 kPa（20 ℃）由于六氟化硫气体的密度较大，它具有比空气更强的压力和抑制氧气进入电力设备中的能力。
应用领域六氟化硫气体在电力行业有广泛的应用。
以下是它的主要应用领域：高压电气设备六氟化硫气体广泛应用于高压开关设备、断路器和绝缘子中。
它具有很高的绝缘能力，可有效防止电弧产生和电气设备的短路。
六氟化硫气体还可以减小设备的尺寸和重量，提高设备的可靠性和安全性。
电力传输和配电系统为了确保电力传输和配电系统的稳定性和安全性，六氟化硫气体被用作电弧消弧剂和绝缘介质。
在高压输电线路中，六氟化硫气体可有效消除电器设备之间的电弧，并减少电力系统的故障。
金属熔炼六氟化硫气体在金属冶炼过程中起到重要的作用。
它可用作铝、镁和钙等金属的熔炼剂，并能帮助产生纯净的金属产品。
环境问题尽管六氟化硫气体具有优异的电绝缘性能和化学稳定性，但它也存在一些环境问题需要关注。
首先，六氟化硫是一种强效的温室气体，具有很高的全球变暖潜势。
它的大气停留时间长达3000年，能够在大气中积聚并引发全球气候变化。
其次，六氟化硫气体可对大气臭氧层产生破坏。
它的分解产物中的氟化物离子可损害臭氧层，进而对地球的紫外线屏障产生不利影响。
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。
六氟化硫电气设备及其绝缘技术
六氟化硫电气设备及其绝缘技术引言部分的内容如下：1. 引言1.1 概述六氟化硫电气设备作为一种新型的高压电气设备，具有独特的绝缘性能和广泛的应用前景。
其在能源行业中的应用越来越广泛，并为电力输配系统提供了更可靠、高效和安全的解决方案。
本文旨在对六氟化硫电气设备及其绝缘技术进行全面深入的研究与探讨，以期进一步推动该领域的发展。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分。
首先，我们将介绍六氟化硫电气设备的基本原理和特点，包括其定义、分类、工作原理以及主要特点和优势。
接着，我们将回顾六氟化硫绝缘技术的历史发展，并探讨其在不同领域中的应用情况。
然后，我们会通过具体案例分析阐述六氟化硫电气设备在能源行业中的应用，并总结相关经验与教训。
最后，在结论部分，我们将展望六氟化硫电气设备未来的发展前景，并探讨其绝缘技术的优势和局限性，提出对该领域的建议和展望。
1.3 目的本文的主要目的是全面了解和探索六氟化硫电气设备及其绝缘技术。
通过对其基本原理、工作特点以及应用案例进行研究和分析，我们旨在为读者提供关于六氟化硫电气设备的详尽知识，并深入探讨该技术在能源行业中的应用前景与发展趋势。
同时，我们还将对六氟化硫电气设备的优势和局限性进行评估，并提出相关建议，以促进该领域更好地推动技术创新和应用实践。
2. 六氟化硫电气设备的基本原理和特点:2.1 六氟化硫电气设备的定义和分类六氟化硫电气设备是一种采用六氟化硫作为绝缘介质的高压电力设备。
根据其用途和结构，可以分为六氟化硫断路器、六氟化硫隔离开关、六氟化硫电缆等多种类型。
2.2 六氟化硫电气设备的工作原理六氟化硫电气设备通过将六氟化硫注入高压容器中，形成亚稳态的六挠态（SF6）。
当发生故障或需要断开回路时，通过引入弧道，产生一个低阻抗的击穿路径，从而使六挠态内部发生弧光放电并瞬间将击穿口周围介质转变为导体。
随后，在极短的时间内提供大量能量以维持电流流程，并在合适的时机自动断开故障串联部分，实现绝缘状态。
sf6灭弧原理
sf6灭弧原理SF6灭弧原理概述SF6（六氟化硫）是一种无色、无味、无毒的气体，具有很高的绝缘性能和电弧灭弧能力，被广泛应用于高压电气设备中。
SF6灭弧原理是指利用SF6气体的特殊性质，在高电压下形成稳定的电弧状态，并通过吸收和消耗能量来灭弧。
SF6气体的特性SF6是一种具有极高电负性的气体，其分子结构中的六个氟原子与硫原子形成六边形的结构，使得SF6具有极高的电负性。
这种特性使得SF6气体在高电压下能够有效地抑制电弧的形成和扩展。
电弧的形成和扩展电弧是指当电流通过非绝缘介质时，由于电压过高或介质损坏等原因，电流会在两个电极之间形成一个气体放电通道。
电弧的形成和扩展会导致设备故障、能量损耗以及对设备和人员的安全造成威胁。
SF6灭弧原理SF6灭弧原理主要包括以下几个方面：1. 高电压下的电弧特性在高电压条件下，电弧在SF6气体中形成。
SF6气体通过其高电负性，迅速吸引和离子化电子，形成电子云。
这个电子云的形成会导致气体中的电导率急剧增加，进而形成电弧通道。
2. 稳定的电弧状态SF6气体具有很高的热传导能力，可以迅速吸收和消耗电弧释放的热能。
在电流过零时，电弧会熄灭并重新形成，形成一个稳定的电弧状态。
这种稳定的电弧状态能够保持设备的正常运行。
3. 高灭弧能力SF6气体具有很高的灭弧能力，可以在很短的时间内将电弧熄灭。
这种高灭弧能力可以有效地保护设备和人员的安全。
应用领域SF6灭弧原理被广泛应用于高压电气设备中，如变电站、开关设备、隔离开关等。
在这些设备中，SF6气体被用作灭弧介质，用于灭弧和隔离电弧。
优势与不足SF6灭弧原理具有以下优势：1. 高灭弧能力：SF6气体具有很高的灭弧能力，可以迅速熄灭电弧，保护设备和人员的安全。
2. 稳定的电弧状态：SF6气体能够形成稳定的电弧状态，确保设备的正常运行。
3. 高绝缘性能：SF6气体具有很高的绝缘性能，可以有效地防止电弧的形成和扩展。
然而，SF6灭弧原理也存在一些不足之处：1. SF6气体对环境的影响：SF6气体属于温室气体，对大气臭氧层有一定的破坏作用。
断路器中SF6气体的特性及如何安全使用
断路器中SF6气体的特性及如何安全使用作者：张锦峰来源：《消费电子·理论版》2013年第11期摘要：随着电力工业的迅速发展和技术装备水平的提高，六氟化硫电器设备已大量的投运，六氟化硫气体是目前电器工业普遍应用的具有优良灭弧和绝缘介质的气体，相应的就需要对断路器内六氟化硫气体有所了解。
这里对SF6气体的特性及相关安全使用情况进行探讨。
关键词：六氟化硫气体；含水量；密度控制器中图分类号：TM564 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 22-0000-01一、断路器中SF6气体的特性（一）六氟化硫气体的化学性能是稳定的气态物质。
六氟化硫气态的分子式为SF6，分子量为146.07，分子直径为4.56×10-10m。
六氟化硫气体在常温常压下当气态在20℃和101.31kp2时的密度为6.19g/l，约为空气的5倍。
六氟化硫气体其电弧结构近似于温度为径向矩形分布的弧芯，弧芯部分温度高导电性好，弧芯外围部分温度下降非常陡峭，而外峭部分温度低散热好。
因此，六氟化硫电弧电压低，电弧输入功率小，对熄弧有利。
1.六氟化硫的电气性质，六氟化硫分子具有良好的灭弧和绝缘性能，在比较均匀的电气中，其绝缘强度约为空气的2-3倍。
在3个表压下，其绝缘强度可达到绝缘油的水平。
在101.31kpa的压力下的均匀电场中，六氟化硫气体的耐电强度约为氮气的2.5倍。
所以，六氟化硫气体的这一特性是它成为优良的绝缘与灭弧介质的重要原因之一。
2.六氟化硫气体在常温下是很稳定的，不会裂化。
六氟化硫气体的电弧时间常数小，电弧过零后，介质性能的恢复远比空气和油介质为快。
但是在电弧高温作用下，会产生分解和电离，形成低氟化物。
与气体中的水分、电极材料发生反应，会生成多种对人体有害的金属氧化物和酸类物质，有的甚至是剧毒，会造成零部件腐蚀，绝缘件劣化，导体接触不良等严重后果。
因此，需定期检测气体浓度。
3.六氟化硫气体在常温时或者在较高的温度下，一般不会发生自分解反应，它的热分解温度大约在500℃左右。
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。
六氟化硫技术说明书
六氟化硫技术说明书
尊敬的用户，您好！下面是我们撰写的六氟化硫技术说明书，希望能对您有所帮助。
一、六氟化硫简介六氟化硫是一种无色、无味、无毒的气体，具有优异的电气性能和化学稳定性。
在电气领域，六氟化硫被广泛
应用于高压电气设备的绝缘保护。
二、六氟化硫的应用 1. 高压电气设备的绝缘保护； 2. 气体放电管、火花间隙等电气元件的制造； 3. 特殊环境（如太空）下
的气体密封。
三、六氟化硫的优点 1. 电气性能优异：击穿电压高，电气强度大，且几乎没有吸收和放射现象。
2. 化学稳定性好：不与大多
数材料和气体发生反应，且几乎没有腐蚀性。
3. 安全性高：不燃、不爆，对人和环境无害。
4. 资源丰富：是一种广泛存在于地球大
气中的天然气体。
四、使用注意事项 1. 严格遵守安全操作规程； 2. 定期对设备进行检测和维护，确保气体的质量和压力符合要求； 3. 避免直
接接触皮肤和吸入气体，如有不适，请立即就医。
五、安全措施 1. 配备合格的气体检测仪器和防护设备； 2. 定期进行安全培训和演练，提高员工的安全意识； 3. 严格执行国家相关安全法规，确保生产安全。
感谢您对六氟化硫技术的关注和支持，如有任何疑问，请随时联系我们。
六氟化硫绝缘气体应用之我见
六氟化硫绝缘气体应用之我见引言作为高压电气领域的重要绝缘介质，六氟化硫（SF6）因其优越的绝缘性能、较低的气体分压和较高的电击穿电压而被广泛使用。
目前，在变电站和合成马达中，SF6被使用多年，并成为统治市场的领先者。
然而，随着环保意识的增强和气候变化的加剧，SF6作为一种强大的温室气体已经引起了人们的广泛关注。
本文将介绍SF6绝缘气体的物理特性、应用、环保问题以及技术改进，以期为新能源技术的发展提供一些有用的思路。
SF6绝缘气体的物理特性SF6是一种无色、无臭的不可燃气体，由六个氟原子和一个硫原子组成。
它具有很高的电阻率（约为空气的100倍），斯特发电击穿电压（斯特伯电压）很高，几乎是空气的2.5倍。
此外，它还具有很强的化学稳定性，甚至在高温和高压的情况下也不容易分解。
SF6是一种极性分子，因此能够在温度和压力稳定的条件下，形成非常稳定的气体绝缘层。
SF6绝缘气体的应用在高压电气领域中，SF6是最常用的绝缘介质之一，应用于开关和断路器等设备。
由于它的优越性能，SF6被广泛应用于高压开关、电缆终端和变压器开断、重合闸等设备中。
作为一种理想的绝缘介质，SF6能够满足各种高压设备的要求，其包括理想的电学性能、高的可靠性、长期的稳定运行和较长的维护间隔期等。
SF6绝缘气体的环保问题尽管SF6具有出色的绝缘性能，但针对它作为一种温室气体的影响也越来越严重。
SF6的全球温室气体排放已经高达1千万吨/年，而每吨SF6的碳排放量甚至达到了28,000倍。
这意味着SF6绝缘气体已经成为气候变化的主要因素之一。
因此，减少SF6的使用和排放已经成为行业的广泛共识。
技术改进针对SF6绝缘气体的环保问题，许多技术改进被提出，并逐步得到应用。
以下是一些值得关注的技术改进：1.相应措施：减少SF6气体的补充和泄漏，通过更换密封件和加强维护等技术措施，来达到减少SF6气体的泄漏和补充的目的。
2.替代型绝缘气体：寻找替代型气体，这种气体需要满足安全性、低成本性和可回收性等要求。
电气设备中SF6气体的应用分析
Ｃｉ ｅＴ ｈ ｌｉ ｄ＿ ｕｓ ｈａ ｗ ｅ ｎｏ—ａ ｏ ｃ ｎＮ ｃ ｏ—ｓｎＰｄ ｔ —ｅ —＝ ｇ ｒ
电气设备 中 Ｓ ６ Ｆ 气体 的应用分析
梁 营
（ 南省 送 变 电工 程 公 司 ， 南 昆 明 ６ ０ １ ） 云 云 ５ ２ ６ 摘 要 ： 六氟化 硫 （ ６ 有 良好 的绝 缘性 能 和灭 弧性 能， ｓ） 具 Ｆ 其化 学惰性 、 毒 、 易燃及 无 腐蚀 性 ， 泛 应 用 于电 器工 业 、 无 不 广 金属 冶炼 等行 业 。为 了符 合 国际上 对环保 的要 求， 多应 用 Ｓ ６ 很 Ｆ的行 业都 已经基本 停 止 了 ｓ Ｆ 气体 的使 用， 大幅 降低 了 ｓ 的用量 ， 且还 在 不断 或 并 改进 之 中。 而作 为 最大 消耗量 的 电气设备 方 面， 内对 Ｓ 国 Ｆ 的环 保要 求相 对较 少， 电力设 备行 业还 在 不 断的拓展 ｓ Ｆ 设备 的应 用领 域 。 关 键词 ： 气设 备 ； 氟化硫 ； 解 电 六 分
器。
断容量大 、 维护工 作量 小等优点。 目 Ｓ ６ 前 Ｆ断路 将废气压缩到储气罐中，储气罐的容量最大为 器最 高工 作 电 压 已达 ７５ Ｖ ６ｋ ，开 断 电 流 已达 ５０ ｇ ０ｋ。而这些 回收的“ 废气 ” 一般用于 电器设备 ８ ｋ 额定电流 已达 １ｋ 。 ０ Ａ， ２ Ａ 中零 部件检漏 ， 少进 行再生处理。 很 另外 ， 插接 式断路 器 系统 Ｐ Ｓ ， 国外 最 Ａ Ｓ是 ４应对措施及研究方 向 近几 年推 出 的一 种新型 智能化 高压 断路 器 ， 既 ４１回收 、 再利用和分解 能满足变 电所 在 占地 、环境和适应 性方面 的苛 在 国内 ， 设备在不 断的更 新 、 ｓ 扩大 ， 到 受 刻要求 ，对变 电所 的扩建及改造 又有 较高 的灵 制造 商和用户的推崇 ， 并在实 际应用 中大力 推 活性 ， 同时也能减 少变电所的投资 、 足节能 降 广 。 满 而针对 ｓ 回收 、 用 、 Ｆ的 再利 分解等方 面的研 耗和环保的要求 。 究和实际应用却是凤毛麟角。 国际上， 正积极探 类似 的产 品还有 ＡＳＰ ＳＭＯ Ｃ Ｍ Ａ Ｓ 索降低 ｓ Ｉ，Ａ Ｓ ，Ｏ Ｐ Ｓ 用量的技术和方法、以及回收处理 等 ， 把一相断路器加 隔离开关和接地 开关作 ｓ 是 Ｆ 的装 置和方法 ， 已取得一 定成效 。南方 电 并 为—个模块放在 Ｓ ６ 闭仓 中 ，每一直有独立 网近年 也关注到 了这个 问题 ， 了部分成 果 ， Ｆ密 取得 的外壳 ，在制造厂就 已进行 了成套设备 的组装 但成效甚微 。 和调 试工作 ， 现场安装调 试较简便 ， 其可 靠性和 在 ｓ 回收方 面 ，南方 电网公 司在南 网 Ｆ的 灵 活性 比较 高。同时对 Ｐ Ｓ 来说 如果 哪一 相 系统 内主动进行 ｓ 气体 的回收工作 ，成效显 ＡＳ 有问题就更换那一相 ， 小了停 电范 围和检修 著。在 ｓ 缩 Ｆ 回收物 的再 利用方 面， 绝大部分 回收 时间； 而且模块化 的生产工艺使之具有更 强的抗 的废气最终都 排放到 了大气 中 ， 前期 的 回收工 震『 生和运行 的安全 性。 作基 本上未起到作用 。 因此 ， 迫切需要开展对废 ２ － ３互感器 气的 回收和再利用 ，在最终的收集分解方 面进 ｓ Ｆ 气体电流互感器的增长比例远远超过 行足够 的研究工作 。 油浸式 电流互感器 ， 且随着 电压等级 的上升 ， ｓ 此 外 ，目 的回收往往还都是针对 报废 的 前 气体 电流互感 器所 占相应 电压 等级总 台数 的比 ｓ 设备 ， 于正在运行 的 ｓ 电力设备有年 漏 对 例也随之上升 。 ０ ｋ ５０ Ｖ电压等级 的比例最 高 ， 为 气率 的控制要求 ， 但是对 于泄露 到大气 中的 ｓ ３． ％，３ｋ 、２ ｋ 、１ｋ ９ ３ ３０Ｖ ２０ Ｖ １０Ｖ和 ６ｋ １ ６Ｖ，电压 等 废气 如何进行 回收处理 ， 需要引起足够 的重视 。
六氟化硫( SF6 )设备区域工作及六氟化硫( SF6 )泄露时的防护要求和注意事项
8. 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。
三.设备解体时的安全保护
1. 对欲回收利用的六氟化硫气体，需进行净化处理，达到新气 标准后方可使用。
2. 设备解体前，应对设备内六氟化硫气体进行必要的分析测定， 根据有毒气体含量，采取相应的安全防护 措施。设备解体工作
SF2的化学性能极不稳定，受热后性能更加活泼，易水解成S， SO2和HF 。 SF2气体可用碱液或活性氧化铝吸收。 4) SOF2(氟化亚硫酰)
SOF2为无色气体，有臭鸡蛋味，化学性能稳定。它与水分反 应缓促，并能快速地为活性氧化铝或活性炭吸附。 SOF2为剧毒气 体．可造成严重的肺水肿，使动物窒息死亡。 5) SO2F2 (二氟化硫酰)
SO2F2为无色无臭气体，化学性能极为稳定，加热到150 °C 时也不会与水和金属反应。SO2F2不易被活性氧化铝吸收。 SO2F2 是一种能导致痉挛的有毒气体。它的危险性在于无刺鼻性嗅味且 不会对服鼻粘膜造成刺激作用，故发现中毒后往往会迅速死亡。
6) SOF4(四氟亚硫酰) SOF4为无色气体，有刺鼻性气味，能被碱液吸收，与水反应
会生成SO2F2 。 SOF4是有害气体，对肺部有侵害作用。 7) HF(氢氟酸)
HF是酸中腐蚀性最强的物质。对皮肤、粘膜有强烈刺激作用， 并可引起肺水肿和肺炎等。
二. 设备运行中的安全防护 ：
1. 六氟化硫电气设备安装室与主控室之间要作气密性隔离，以 防有毒气体扩散进入主控室。 2. 设备安装室内应具有良好的通风系统，通风量应保证在15min 内换气一次。抽风口应设在室内下部。 3. 设备安装室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1000uL/L，氧气含量低于18%时，仪器应 报警。
六氟化硫气体及其在电气工程中的应用
六氟化硫气体及其在电气工程中的应用摘要：六氟化硫（SF6）气体是由两位法国化学家穆瓦桑（Moissan）和勒博(Lebeau)于1900年合成的人造惰性气体，1940年前后，美国军方将其用于曼哈顿计划，即核军事领域中。
1947年开始提供为商用。
当前SF6气体主要用于电气工程专业当中，主要用于电力绝缘与灭弧，气体绝缘断路器、气体绝缘传输线路、气体绝缘变压器以及气体绝缘变电站都会用到这样一种具有重要作用的气体。
关键词：性质电气工程绝缘灭弧【六氟化硫的性质】六氟化硫气体于1947年投入商业用途，它是一种被人们广泛而全面研究的分子气体，目前被用于电气工程、半导体处理、镁的提纯过程的填充气、隔声材料制备、泄漏检测、鱼雷的无声化推进等方面。
【1】它的基本物理化学性质在气体放电时显现出不同的特性。
在正常环境中，六氟化硫气体具有较强的化学惰性，无毒、不易燃烧、不会爆炸并且具有优良的热稳定性（温度低于500摄氏度的情况下不分解）。
正是因为这些性质，使得六氟化硫在电气工程中得到了重要的应用。
【六氟化硫在电气工程中的应用】气体绝缘设备是电力传输系统的重要组成部分，而气体绝缘设备当中有80%在利用六氟化硫气体，在超高压和特高图 1 六氟化硫断路器压的范畴内，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。
六氟化硫绝缘相对于油绝缘具有很大的优越性，油绝缘可能会因为电荷的积累而发生着火和爆炸的危险，但是利用六氟化硫就不会有这样的安全隐患，所以六氟化硫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。
六氟化硫在目前主要用于电力的传输与分配过程当中。
在室温和高于室温的条件下，它具有很强的电负性，容易吸附电子形成负离子,其引起碰撞电离的能力就变得很弱了，从而阻碍放电的形成和发展，正是因为这个特性使它具有相对较高的绝缘强度和良好的灭弧性能。
在正常的大气压下，六氟化硫的击穿电压值是空气的2.5-3倍以上，灭弧能力更高达空气的100倍以上【2】。
六氟化硫气体的绝缘特性以及在设备绝缘中的应用
SF6气体绝缘的应用及其理化特点
分子量较大，（复 合性强）较高压力 下易液化，SF6绝缘 通常使用范围（-40 ℃≤温度≤80℃， 压力<0.8MPa）内， 温度低于-18℃时， 需考虑SF6气体的液 化问题。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
32
均匀电场中六氟化硫的击穿
• SF6电气强度高的原因 (1)氟是卤族元素中电负性最强，因此SF6
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
5
SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• SF6—固体介质分界面绝缘 要注意固体介质对电场的影响，以及
固体介质表面状况对沿面放电过程的影 响。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• 出线绝缘 这是指SF6电力设备高压引出线的绝
缘。高压导体与接地外壳之间采用SF6为 主要绝缘，并用瓷套将SF6与其它介质(如 空气、油)隔离。
(2)由于元件组合,缩短了设备间接线 距离,节省了各设备的布置尺寸。相对于 传统的AIS,大大缩小了高压设备纵向布置 尺寸,减少占地面积达40~60％
22
SF6气体绝缘的应用及其理化特点
(3)由于采用在制造厂预制式整体组装 调试、模块化整体运输和现场施工安装 的方式,现场施工安装更为简单、方便。 同时减少了变电站支架、钢材需用量。 又由于基础小,工程量少,混凝土用量少,大 大减少了基础工作和费用开支
39
均匀电场中六氟化硫的击穿 电极表面状态的影响
40
均匀电场中六氟化硫的击穿 击穿条件
41
均匀电场中六氟化硫的击穿 当SF6气体的压力较低时，( 值较大。这 时电子崩将延伸至整个间隙(Xc＝d-h)，且 间隙内各处场强与气压之比应较高，积分 式的值达到 而发生击穿。因此p较低时， Eb /P大于（E/P）crit
22什么是六氟化硫(SF6)气体,在电力系统中有什么作用？
什么是六氟化硫（SF6）气体，在电力系统中有什么作用？
什么是六氟化硫（SF6）气体，在电力系统中有什么作用？
六氟化硫（SF6）气体是一种高效的绝缘介质，具有优异的绝缘性能和热稳定性，广泛应用于电力系统中。
它的主要作用是在高压电力设备中提供优异的绝缘效果，防止电气设备内部的放电现象，从而保证电力系统的稳定运行。
在电力系统中，六氟化硫气体主要应用于高压开关设备，例如高压断路器、隔离开关和组合电器等。
使用六氟化硫气体可以提高设备的绝缘能力，减少放电现象，从而提高设备的可靠性和安全性。
六氟化硫气体的具体作用如下：
首先，六氟化硫气体可以防止设备内部发生放电现象。
在高压电力设备中，电压非常高，容易产生电晕效应和放电现象，导致设备的绝缘损坏。
六氟化硫气体具有很好的绝缘性能，在设备内部形成稳定的绝缘层，可以有效地防止放电现象的发生。
其次，六氟化硫气体可以提高设备的耐压能力。
在高压电力设备中，六氟化硫气体可以提高设备的耐压能力，从而保证设备的安全运行。
此外，六氟化硫气体还具有良好的热稳定性能和化学稳定性能，不易分解、不易燃烧，具有很好的环保性能。
在实际应用中，使用六氟化硫气体需要注意其在长期使用过程中可能会有气体泄漏的问题，因此需要定期检查、维护和更换六氟化硫气体，以确保电力设备的正常运行和安全性。
六氟化硫气体绝缘特性及应用
04
环保领域：六氟化硫气体用于废气处理和回收，减少环境污染
技术进步
六氟化硫气体绝缘技术的发展历程
1
六氟化硫气体绝缘技术的主要应用领域
2
六氟化硫气体绝缘技术的优缺点
3
六氟化硫气体绝缘技术的未来发展趋势
4
应用前景
01
电力行业：六氟化硫气体绝缘技术在电力设备中的应用，提高电力传输效率和安全性。
03
航天航空：六氟化硫气体绝缘技术在航天航空设备中的应用，提高设备的性能和可靠性。
六氟化硫气体的绝缘性能使其在电力传输、高压输电、高压开关等领域具有广泛的应用前景。
01
02
03
04
热稳定性
六氟化硫气体具有较高的热稳定性，可在高温下保持良好的绝缘性能。
六氟化硫气体的热导率较低，有助于降低设备的热损失。
六氟化硫气体的热膨胀系数较小，有助于减小设备的热应力。
六氟化硫气体的热分解温度较高，通常在300℃以上才开始分解。
化学稳定性
01
六氟化硫气体具有良好的化学稳定性，不易与其他物质发生反应。
02
六氟化硫气体的化学稳定性使其在电气设备中具有良好的绝缘性能。
03
六氟化硫气体的化学稳定性使其在极端环境下仍能保持良好的绝缘性能。
04
六氟化硫气体的化学稳定性使其在长期使用中仍能保持良好的绝缘性能。
电力设备绝缘
六氟化硫气体绝缘的挑战：环保问题，替代材料的研究与开发
02
六氟化硫气体绝缘的优点：提高设备性能，降低能耗，延长使用寿命
03
六氟化硫气体绝缘的挑战：环保问题，替代材料的研究与开发
04
其他应用领域
01
半导体制造：六氟化硫气体在半导体制造过程中用于蚀刻和清洗
六氟化硫和气绝缘电气设备
常用旳吸附剂有：活性氧化铝和分子筛 一般吸附剂旳放置量不不不小于SF6气体重量旳10%。
3、含水量 水分是SF6气体中危害最大旳杂质，因为： ➢水分会影响气体旳分解物 ➢与HF形成氢氟酸，引起材料旳腐蚀与造成机械故障 ➢低温时引起固体介质表面凝露，使闪络电压急剧降低
电场旳不均匀程度对SF6电气强度旳影响远比对空气 旳大。
与均匀电场中旳击穿电压相比，SF6在极不均匀 电场中击穿电压下降旳程度比空气要大得多。SF6 优异旳绝缘性能只有在电场比较均匀旳场合才干得 到充分旳发挥。
在设计以 SF6 气体作为绝缘旳多种电气设备时， 应尽量使气隙中旳电场均匀化，采用屏蔽等措施以 消除一切尖角处旳极不均匀电场，使 SF6 优异旳绝 缘性能得到充分旳利用。
目前已获工业应用旳是SF6-N2混合气体，主 要用作高寒地域断路器旳绝缘媒质和灭弧材料， 采用旳混合比一般为50%：50%或60%：40%。
四、气体绝缘电气设备
1、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。
这时应该注意：在一般气体中，正离子数等 于新增旳电子数；而在电负性气体中，正离子数 等于新增旳电子数与负离子数之和。所以在汤逊 理论中不能将式(1—2)中旳 简朴地用(-)来 替代而得出电负性气体旳自持放电条件。
因为强电负性气体在实用中所处条件均属于 流注放电旳范围，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，写出均匀电场中电负性气体旳流注自持放电 条件为：
/ cm
为什么把六氟化硫（SF6）气体作为断路器的绝缘介质和灭弧介质？
为什么把六氟化硫（SF6）气体作为断路器的绝缘介质和灭弧
介质？
为什么把六氟化硫（SF6）气体作为断路器的绝缘介质和灭弧介质？
2017-02-26黄雄亮赖荣锋阳西电厂集控运行学习平台
SF6气体是无色、无味、无毒、非燃烧性、不助燃的非金属化合物，在常温下，其密度为空气的5倍，具有下列优异性能：
1、SF6的化学性能非常稳定。
在大气压下以及温度高达500℃的情况下，都具有高度的化学稳定性。
一般认为在电气设备允许运行的温度范围内，SF6对断路器的材料没有腐蚀性。
2、SF6有很好的绝缘特性。
SF6分子具有较强的电负性，很容易吸附自由电子而形成负离子，并吸收其能量生成低活动性的稳定负离子。
这种直径更大的负离子在电场中自由行程很短，难以积累发生碰撞游离的能量。
同时，正、负离子的质量都较大，行动迟缓，再结合的机率大为增加。
因此，在1个大气压下，SF6的绝缘能力超过空气的2倍；当压力为3个大气压时，其绝缘能力就和变压器油相当。
3、SF6气体有很强的灭弧性能。
在电弧的作用下接受电能而分解成低氟化合物但电弧过零时，低氟化合物则急速再结合成SF6。
故弧
隙介质强度恢复过程极快。
所以，电弧弧柱的导电率高、燃弧电压低、弧柱能量小。
六氟化硫介电常数
六氟化硫介电常数
六氟化硫是一种重要的无机化合物，化学式为SF6。
它具有许多独特的化学和物理性质，在电工领域中被广泛应用。
其中一个重要的性质是其介电常数，即在电场中介质的电容率。
本文将重点介绍六氟化硫的介电常数及其在电气设备中的应用。
六氟化硫是一种优秀的绝缘体，具有很高的击穿电压。
它的介电常数在常温下约为 1.002，远小于空气和其他常见气体。
这意味着在同样的电场下，六氟化硫可以承受更高的电压而不导电，从而保证电器设备的安全运行。
因此，六氟化硫被广泛应用于高压开关设备和变电站中，用于隔离和断开电路。
六氟化硫的低介电常数也使得它在电容器中得到应用。
在高频电路中，电容器是一种重要的元件，用于储存和释放电荷。
由于六氟化硫的介电常数接近于真空，因此可以减少电容器中电场的能量损耗，提高电路的效率。
同时，六氟化硫还具有良好的化学稳定性和热稳定性，适合在恶劣的工作环境下使用。
六氟化硫还被用作绝缘气体充入电力设备中，如变压器和电缆。
其高绝缘性能和化学惰性使得设备可以更加紧凑和轻便，提高了设备的功率密度和运行效率。
同时，六氟化硫可以有效地阻止放电和电弧的发生，延长设备的使用寿命。
总的来说，六氟化硫介电常数的低值使得其在电气设备中具有独特
的优势。
它不仅可以提高设备的安全性和可靠性，还可以提高电路的效率和性能。
随着电力行业的不断发展，六氟化硫将继续发挥重要作用，推动电气设备的创新和进步。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• SF6-薄膜组合绝缘 应用于SF6变压器和互感器中，作为
导体的匝间和层间绝缘
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• 高压配电装置的类型 • 空气绝缘的敞开式开关设备(AIS)
• 气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)
• 混合技术开关设备(MTS)
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稍不均匀电场中六氟化硫的击穿
• 小结2 • 实际中，一般采用稍不均匀场的电极布
置结构，例如同轴圆柱或同心圆球（半 球）。 • 为降低最大场强，经常采用的数据是： 对同轴圆柱结构，R=3r；对同心圆球结 构，R=2.2r。
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极不均匀场中六氟化硫的击穿
与均匀电场中的击穿电压相比，SF6气
体在极不均匀电场中击穿电压下降的程
度比空气大。
当电极曲率半径小、
47
均匀电场中六氟化硫的击穿
• 面积效应 随着电极面积增大，击穿电压下降的
现象称为面积效应。 电极表面越光滑，气压越高，面积效
应也越大。冲击电压下，因电压作用时 间较短，影响击穿电压的偶然因素出现 的概率减少，所以面积效应也较工频电 压下弱。
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均匀电场中六氟化硫的击穿 • 小结1：
理想环境下Ub与pd成线性关系。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
H-GIS综合费用比AIS虽贵些,但它的 技术经济指标优越,特别减少了套管数量 (约为AIS的50％),支柱绝缘子数(约为其 20％),设备支架数(为其20%),占地面积( 为其60％),安装工作量(为其50％),维护 工作量(为其20％)等。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
(2)由于元件组合,缩短了设备间接线 距离,节省了各设备的布置尺寸。相对于 传统的AIS,大大缩小了高压设备纵向布置 尺寸,减少占地面积达40~60％
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
(3)由于采用在制造厂预制式整体组装 调试、模块化整体运输和现场施工安装 的方式,现场施工安装更为简单、方便。 同时减少了变电站支架、钢材需用量。 又由于基础小,工程量少,混凝土用量少,大 大减少了基础工作和费用开支
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均匀电场中六氟化硫的击穿 当压力p较高时， 值较小，电子崩长度较小 的情况下，即发生击穿，Eb /P小于（E/P）crit
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均匀电场中六氟化硫的击穿
对于SF6
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均匀电场中六氟化硫的击穿 以（ph）crit表示（K/β)/(E/P)crit， 当ph>(ph)crit时，突出物即会产生影响而 使Eb/p小于（E/P）crit，即在高压下，即 使是一个很微小的突出物，也会对击穿 电压产生很大影响，使Ub值降低。
分子具有很强的电负性，容易吸附电子 形成负离子，阻碍放电的形成和发展。 (2)SF6分子的直径大，电子在SF6气体中的 平均自由行程短(约为0.22um)。而SF6的 电离电位又大。因此减小了电子碰撞电 离的可能性。
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均匀电场中六氟化硫的击穿 (3)电子与SF6气体分子相遇时，还会因极
化等过程增加能量损失，减弱其碰撞电 离能力。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
(4)由于MTS模块化,非常灵活,特别适 用于老式变电站的改造。MTS正是适应 欧洲50年代和60年代老电站需要改造而 兴起。MTS减少了老变电站升级改造的 施工难度和投资规模,同时提高了可靠性 。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• 混合技术开关设备(MTS)目前发展状况 目前国内三家大型企业(西开电气、
GIS变电站设计应注意的问题： １主接线设计和气室划分应充分考虑扩建
和故障检修的灵活性（单元化，相互独 立的气室有利于防止事故范围扩大） ２户内通风装置设计应防止气体泄漏造成 窒息事故
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• 混合技术开关设备(MTS) 复合式GIS (H-GIS)是三相空气绝缘且
不带母线的单相GIS。基本型号为ZHW， 国内将H-GIS亦称为准GIS,简化GIS等。
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均匀电场中六氟化硫的击穿 电子电离系数和附着系数
电离系数α、附着系数η、有效电离系数
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均匀电场中六氟化硫的击穿
对于SF6,仅当E/p
大于临界值(E/p)c
＝885kv/cm·MPa
时放电才有可能
发展;而对于空气,
其
(E/p)c=244kv/cm
·Mpa，由此可知，
均匀电场中SF6的
电气强度约为空
随着P的增大，巴申曲线会出现偏移。
电极表面状态的影响 导电微粒的影响 面积效应
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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）
Xc=Xo-r
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稍不均匀电场中六氟化硫的击穿
通过试算法可求得击穿电压 Ub=99.5kV
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稍不均匀电场中六氟化硫的击穿
随着间隙距离的增 加，击穿电压的增 加出现饱和现象。 这是因为随着间隙 距离的增加，电场 的不均匀程度增加， 击穿电压的增加越 来越慢的缘故。
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稍不均匀电场中六氟化硫的击穿
平高集团和新沈高)正在积极研制1100kV GIS和H-GIS(MTS)。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
根据广东的经验,H-GIS相比GIS具有明显 的价格优势。如550kV一间隔设备费用约为720 万美元(2002年到岸价),而H-GIS一间隔约为18 3万美元(横沥站2002年DDV价),约为GIS价格的 1/4,同时GIS扩建麻烦,而H-GIS不带母线,分相 布置,当一相断路器需维护或扩建时,只需断开 与三相母线的连接线,因此H-GIS相比GIS占有 价格低和扩建维修的优势。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• H-GIS的优势 (1)MTS开关设备完全解决了户外隔离
开关运行可靠性问题。同时由于各元件 组合,大大减少了对地绝缘套管和支柱数( 仅为常规设备的30~50％)。这也减少了 绝缘支柱因污染造成对地闪络的概率,有 助于提高运行的可靠性
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
气的3倍。
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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
nc 0.5106 ~ 108
ad I nnc K 13 ~ 18.5
放电由非自持转入自持阶段。
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均匀电场中六氟化硫的击穿
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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。
• 50年代末起，用作断路器的内部绝缘和 灭弧介质
• 1965年已出现了SF6金属封闭开关设备（ GIS）
• 现在电缆、电流互感器、电压互感器、 套管、电力变压器、避雷器和试验变压 器等设备中
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• 绝缘结构 • SF6气体间隙绝缘
这是设备中主要的绝缘结构，要求电 场尽可能均匀。可采用同轴圆柱结构． 导体拐弯部分应制成圆弧形
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• SF6—固体介质分界面绝缘 要注意固体介质对电场的影响，以及
固体介质表面状况对沿面放电过程的影 响。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• 出线绝缘 这是指SF6电力设备高压引出线的绝
缘。高压导体与接地外壳之间采用SF6为 主要绝缘，并用瓷套将SF6与其它介质(如 空气、油)隔离。
• 稍不均匀电场中，根据经验公式：不均 匀度f=Emaxd/U,U为外施电压,f与电场分 布中的最大场强Emax成正比。
• 击穿电压Ub=E0d/f, f越小，Ub越大（E0为 临界击穿场强）。
• 在稍不均匀电场中，应在可能的情况下 尽量降低最大场强，来提高击穿电压。
• 为降低最大场强，经常采用的数据是： 对同轴圆柱结构，R=3r；对同心圆球结 构，R=2.2r。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
分子量较大，（复 合性强）较高压力 下易液化，SF6绝缘 通常使用范围（40℃≤温度≤80℃， 压力<0.8MPa）内， 温度低于-18℃时， 需考虑SF6气体的液 化问题。
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
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均匀电场中六氟化硫的击穿
• SF6电气强度高的原因 (1)氟是卤族元素中电负性最强，因此SF6
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均匀电场中六氟化硫的击穿 电极表面状态的影响
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均匀电场中六氟化硫的击穿 击穿条件
41
均匀电场中六氟化硫的击穿 当SF6气体的压力较低时，( 值较大。这 时电子崩将延伸至整个间隙(Xc＝d-h)，且 间隙内各处场强与气压之比应较高，积分 式的值达到 而发生击穿。因此p较低时， Eb /P大于（E/P）crit
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
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SF6气体绝缘的应用及其理化特点
• SF6金属封闭开关设备（即GIS） （Gas Insulated Switchgear)简称GIS，
它将一座变电站中除变压器以外的一切 设备，包括断路器、隔离开关、接地开 关、电压互感器、电流互感器、避雷器 、母线、电缆终端、进出线套管等，经 优化设计有机地组合成一个整体。
• 敞开式组合电器 • 复合式GIS (Hybrid Gas Insulated Switchgear)