热态SF6介质击穿特性研究

• 作者: 卞志文 夏亚龙 孙广雷 林莘 江经华 谭盛武 贺晶晶 郭丹
• 来源期刊: 高压电器
• 关键词: 热态SF6 粒子组分 折合电离系数 折合吸附系数 折合击穿场强 玻尔兹曼方程
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 研究与分析
• 页码范围: 111-118
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2018.07.013

摘要

采用质量作用定律法计算压强0.1～2.0 MPa、温度40000 K到300 K下SF6等离子体组分体积分数,分析热态SF6介质(3500 K到300 K)的成分构成及其变化过程.采用两项近似法求解玻尔兹曼方程,计算不同折合电场下热态SF6介质中电子能量分布函数,分析不同碰撞过程中各微观粒子的折合电离系数和折合吸附系数,得到热态SF6介质的折合击穿场强,通过300 K下SF6气体击穿场强实验值验证了计算方法的准确性.研究表明:弧后热态SF6介质绝缘强度恢复过程中,温度下降到3500 K到2300 K时,热态SF6介质主要成分为绝缘能力较低的F、S、S2、F2,折合击穿场强值在30 Td(1 Td=1×10-21 Vm2)左右;温度下降到2300 K到1500 K时,分解物迅速复合为绝缘性能优异的SF6,折合击穿场强急剧上升至355 Td附近.研究结果可为揭示热态SF6介质绝缘强度恢复机理,解决高压SF6断路器弧后重击穿导致开断失败等问题奠定理论基础.