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SF6斷路器-SF6斷路器的特點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間:2020-05-09 分享到:

1、物理特性

SF6作為一種絕緣氣體,具有很多優(yōu)點(diǎn),是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒、不可燃的惰性氣體,并有優(yōu)異的冷卻電弧特性,特別是在開(kāi)關(guān)設(shè)備有電弧高溫的作用下產(chǎn)生較高的冷卻效應(yīng),避免局部高溫的可能性。SF6的絕緣性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)的油、空氣絕緣介質(zhì)。其用于電氣設(shè)備中,可以縮小設(shè)備的尺寸,提高設(shè)備絕緣的可靠性。其缺點(diǎn)是在電弧放電時(shí),分解形成硫的低氟化合物,不但有毒,且對(duì)某些絕緣材料和金屬具有腐蝕作用。

SF6是一種比較重的氣體,在相同條件下,其密度是空氣的5倍,其壓力與溫度的關(guān)系遵循理想氣體定律。臨界溫度是SF6氣體出現(xiàn)液化的最高溫度,臨界壓力表示在這個(gè)溫度下出現(xiàn)液化所需的氣體壓力。SF6只有在溫度高于45℃以上時(shí),才能保持氣態(tài),在通常使用條件下,它有液化的可能性,因此SF6不能在過(guò)低溫度和過(guò)低壓力下使用。

SF6的優(yōu)良導(dǎo)熱性能,是形成SF6滅弧性能的原因之一。SF6的導(dǎo)熱性好可歸結(jié)為兩種原因,一是SF6的分子量大,比熱大,其對(duì)流的傳熱能力優(yōu)于空氣,二是在高溫下產(chǎn)生的冷卻效應(yīng)。

2、化學(xué)特性

SF6氣體本身的化學(xué)效應(yīng)是非常穩(wěn)定的,并且有著非常高的絕緣強(qiáng)度。在大氣壓力下和溫度至少在500℃以?xún)?nèi),SF6具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性,在正常溫度范圍內(nèi),其與電氣設(shè)備中常用的金屬是毫無(wú)反應(yīng)的。SF6分解的危險(xiǎn)溫度是600℃左右,此時(shí)SF6分解形成硫的低氟化合物,因此,SF6至少在電氣設(shè)備的A級(jí)絕緣溫度,即105℃以?xún)?nèi)是相當(dāng)穩(wěn)定的。

3、電氣特性

SF6是一種具有高介電強(qiáng)度的介質(zhì)。在均勻電場(chǎng)下,SF6的介電強(qiáng)度約為同一氣壓下空氣的2、5~3倍,在3個(gè)大氣壓下其介電強(qiáng)度與變壓器油相當(dāng)。實(shí)踐證明:在空氣摻入少量六氟化硫氣體,空氣的絕緣強(qiáng)度顯著提高;相反,在六氟化硫氣體中加入少量的空氣則六氟化硫氣體的絕緣強(qiáng)度也會(huì)明顯下降。由于SF6的介電強(qiáng)度高,因此,在對(duì)相同電壓等級(jí)和和開(kāi)斷電流相近的斷路器,SF6的串聯(lián)斷口數(shù)要少,例如我國(guó)研制的LR-220型SF6斷路器,單斷口電壓為220KV;又如500KV的少油斷路器為6~8個(gè)斷口,而SF6斷路器只有3~4個(gè)斷口。SF6的電暈起始電壓比空氣高得多,介電強(qiáng)度與所加電壓的頻率無(wú)關(guān),但是應(yīng)該引起注意的是電場(chǎng)均勻性、雜質(zhì)、電極的形狀和不規(guī)則性等,對(duì)SF6的介電強(qiáng)度均有一定強(qiáng)度。SF6氣體中的水分對(duì)絕緣將發(fā)生影響。SF6中所含水分超過(guò)一定濃度時(shí)使SF6在溫度達(dá)200℃以上就可能產(chǎn)生分解,分解的生成物中有氫氟酸,這是一種有強(qiáng)腐蝕性和劇毒的酸類(lèi)。此外,水分的凝結(jié)對(duì)沿邊絕緣也有害的。因此,在SF6的電氣設(shè)備中,應(yīng)嚴(yán)格控制水分的含量。


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