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六氟化硫的介电性能

六氟化硫的介电性能

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  • 发布时间:2023-07-11 09:55
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【概要描述】其临界温度为45.5℃,临界压力为3.68MPa,相对介电系数为1.002(0.1MPa,25℃)。在设计六氟化硫气体绝缘装置时,电极之间的电场应尽可能均匀,电极的表面处理应较高,安装和运行时应去除各种导电颗…

六氟化硫的介电性能

【概要描述】其临界温度为45.5℃,临界压力为3.68MPa,相对介电系数为1.002(0.1MPa,25℃)。在设计六氟化硫气体绝缘装置时,电极之间的电场应尽可能均匀,电极的表面处理应较高,安装和运行时应去除各种导电颗…

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六氟化硫的介电性能

 

六氟化硫无电话

六氟化硫(SF6)的分子结构是六个氟原子围绕一个中心硫原子,排列为八面体。六氟化硫由于其结合距离小(0.158nm)和结合能高,具有良好的热稳定性和化学稳定性。在150℃时,它不与水、酸、碱、卤素、氧、氢、碳、银、铜和塑料等物质相互作用。它在500℃时仍然不分解。其临界温度为45.5℃,临界压力为3.68MPa,相对介电系数为1.002(0.1MPa,25℃)。在临界温度以上,六氟化硫始终是一种气体。但在0.5MPa下,它应该在-30℃下流动。因此,六氟化硫的使用压力不宜过高,不宜用于高寒地区。六氟化硫分子中不含碳,这是其作为轻质灭弧介质的主要优点。六氟化硫中不含空气,可以避免氧化,用于断路器时,可以显著延长触点的寿命。
六氟化硫可以在环境温度下以气态存在,而无需加热。当压力为+20℃,绝对压力为22bar时,六氟化硫为液体;当绝对压力为28巴,温度为+30℃时,六氟化硫为液体。六氟化硫不遵循理想气体的原理。
六氟化硫的介电性质:六氟化硫是一种强电负性气体。它的分子很容易被自由电子吸附形成负离子,削弱了气体中的碰撞电离过程。因此,其介电强度约为空气的2.5倍(0.1MPa,均匀场);在0.3~0.4MPa下,其介电强度相当于0.1MPa下的普通绝缘油。因此,在高空坠落的情况下,它经常取代充油电缆中的绝缘油。六氟化硫最突出的特点是其优异的灭弧性能,约为空气的100倍,因为其分子在放电过程中吸收了大量电子,导致电弧导电率迅速下降。六氟化硫气体的有效电离系数(电子化系数和电子粘附系数之差,即在电场力的作用下通过单位距离并与中性分子相容的电子数量)随着电场的增加而急剧增加。因此,在设计六氟化硫气体绝缘装置时,电极之间的电场应尽可能均匀,电极的表面处理应较高,安装和运行时应去除各种导电颗粒,以充分利用其优异的绝缘性能。
应用:由于六氟化硫具有优异的性能,自20世纪50年代末以来,它被广泛用作高压断路器的灭弧介质和绝缘介质。六氟化硫气体绝缘金属封闭复合装置开发于20世纪60年代中期,占地面积比传统配电装置小得多,运行不受环境条件的影响。因此,它不仅广泛应用于水电站和受状态限制的特高压电力系统,而且开始在城市配电网中使用。六氟化硫气体绝缘管道母线介电损耗小,输送能力大,不受高差限制,六氟化硫绝缘电器还具有防火防爆的优点。
六氟化硫虽然无毒,但在电弧放电或电晕放电的作用下会降解,产生一些有毒的低氟化合物。一些低氟物质会进一步释放并产生高腐蚀性毒素,如氟化氢。因此,应采取保障措施,检查运行中的六氟化硫高压装置的含水量。维护人员应特别注意防病毒措施。一些降解气体,如HF、SF4等,对含硅材料(如玻璃、电瓷等)具有很强的腐蚀性,因此六氟化硫气体绝缘装置应避免使用含硅材料,环氧树脂的填料不应使用二氧化硅,而应使用氧化铝。

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