Caracteristici ale gazului de hexafluorura de sulf:
Proprietăți fizice:
Ca gaz izolator, SF6 are multe avantaje. Este un gaz inert incolor, inodor, non-toxic, neinflamabil și are caracteristici excelente de arc de răcire, mai ales atunci când aparatul de comutare are o temperatură ridicată a arcului. efect de răcire, evitând posibilitatea temperaturii ridicate localizate.
Performanța de izolare a SF6 depășește cu mult mediul tradițional de izolare cu ulei și aer. Atunci când este utilizat în echipamente electrice, dimensiunea echipamentului poate fi redusă și fiabilitatea izolației echipamentului poate fi îmbunătățită. Dezavantajul este că în timpul descărcării arcului, se descompune pentru a forma compuși de sulf cu conținut scăzut de fluor, care nu sunt doar toxici, dar au și un efect coroziv asupra unor materiale și metale izolante.
SF6 este un gaz mai greu. În aceleași condiții, densitatea sa este de 5 ori mai mare decât a aerului. Relația dintre presiunea sa și temperatură urmează legea gazelor ideale. Temperatura critică este cea mai mare temperatură la care se lichefiază gazul SF6, iar presiunea critică reprezintă presiunea gazului necesară pentru lichefiere la această temperatură. SF6 poate rămâne gazos numai atunci când temperatura este mai mare de 45 de grade. În condiții normale de utilizare, are posibilitatea de lichefiere, astfel încât SF6 nu poate fi folosit la temperatură prea scăzută și la presiune prea scăzută.
Conductivitatea termică excelentă a SF6 este unul dintre motivele performanței de stingere a arcului SF6. Buna conductivitate termică a SF6 poate fi atribuită din două motive. Una este că greutatea moleculară a SF6 este mare, căldura specifică este mare și capacitatea sa de transfer de căldură convectivă este mai bună decât cea a aerului, iar celălalt este efectul de răcire produs la temperaturi ridicate.
Proprietăți chimice
Efectul chimic al gazului SF6 în sine este foarte stabil și are o rezistență dielectrică foarte mare.
Sub presiune atmosferică și la o temperatură de cel puțin 500 de grade, SF6 are stabilitate chimică ridicată și, în intervalul normal de temperatură, nu are nicio reacție cu metalele utilizate în mod obișnuit în echipamentele electrice.
Temperatura periculoasă de descompunere a SF6 este de aproximativ 600 de grade. În acest moment, SF6 se descompune pentru a forma un compus de sulf cu conținut scăzut de fluor. Prin urmare, SF6 este destul de stabil cel puțin la temperatura de izolație de clasa A a echipamentelor electrice, adică în 105 de grade.
caracteristici electrice
SF6 este un mediu cu rigiditate dielectrică ridicată.
Sub un câmp electric uniform, rezistența dielectrică a SF6 este de aproximativ 2, 5 ~ 3 ori mai mare decât a aerului sub aceeași presiune, iar rezistența sa dielectrică este echivalentă cu cea a uleiului de transformator sub 3 atmosfere.
Practica a dovedit că: adăugând o cantitate mică de gaz hexafluorură de sulf în aer, rezistența dielectrică a aerului este îmbunătățită semnificativ; dimpotrivă, adăugarea unei cantități mici de aer la gazul de hexafluorura de sulf va reduce, de asemenea, în mod semnificativ rezistența dielectrică a gazului de hexafluorura de sulf.
Datorită rezistenței dielectrice ridicate a SF6, pentru întrerupătoarele de același nivel de tensiune și curent de rupere similar, numărul de întreruperi în serie a SF6 este mai mic.
De exemplu, întrerupătorul de circuit SF6 de tip Ln dezvoltat de compania noastră are o singură tensiune de rupere de 220KV; un alt exemplu este un întrerupător de circuit fără ulei de 500KV cu 6~8 întreruperi, în timp ce întrerupătorul de circuit SF6 are doar 3~4 întreruperi. Tensiunea de debut a coroanei SF6 este mult mai mare decât cea a aerului, iar rezistența dielectrică este independentă de frecvența tensiunii aplicate, dar trebuie acordată atenție uniformității câmpului electric, impurităților, formei electrodului și neregularității etc. Forța are o anumită forță.
Umiditatea din gazul SF6 va afecta izolația. Când conținutul de apă din SF6 depășește o anumită concentrație, SF6 se poate descompune la o temperatură de peste 200 de grade. Produsul descompus conține acid fluorhidric, care este un acid foarte coroziv și foarte toxic. În plus, condensul de umezeală este, de asemenea, dăunător pentru izolarea marginilor. Prin urmare, în echipamentele electrice de SF6, conținutul de umiditate trebuie controlat strict.
Precauții
Gazul SF6 este foarte stabil la temperatura camerei, dar atunci când există multă apă, se poate descompune peste 200 de grade, iar produsul descompus conține acid fluorhidric, care este un acid foarte coroziv și foarte toxic.
Pericolul umidității este mai important în reacția chimică cauzată de descompunerea gazului SF6 la temperatura ridicată a arcului, iar produsele finale din reacția chimică cresc, de asemenea, odată cu creșterea conținutului de umiditate. Pentru a limita generarea de substanțe toxice, conținutul de umiditate din gazul SF6 trebuie limitat.
Influența umidității asupra izolației, condensul pe suprafața izolației va avea un efect negativ asupra performanței izolației. De obicei, umiditatea amestecată din gaz este afectată sub formă de vapori de apă. Când temperatura scade brusc, se poate condensa în rouă și se poate atașa la suprafața părții izolatoare, provocând un accident de descărcare la suprafață.
