大电流气体火花开关聚四氟乙烯绝缘子绝缘劣化产物分析

• 作者: 丁卫东 吴佳玮 周海滨 邱爱慈 韩若愚
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 脉冲功率技术 气体开关 等离子体 聚四氟乙烯绝缘子 X射线光电子能谱仪
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 高电压与绝缘
• 页码范围: 459-466
• 页数: 8页
• 分类号: TM89
• 字数: 6057字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.160886

摘要

开关自击穿放电过程中高温电弧等离子体将对电极材料产生不可避免的烧蚀作用,电极熔融、喷溅并在高温大电弧作用下与绝缘子材料、绝缘气体等发生一系列复杂多变的化学反应,生成烧蚀产物附着于绝缘子表面,造成绝缘性能降低乃至失效.针对聚四氟乙烯绝缘子材料在大电流气体火花开关中满足长寿命要求条件下,共计进行20000次自击穿放电实验,主要采用X射线光电子能谱仪与气相色谱仪作为检测手段,研究自击穿放电过程中固态与气态烧蚀产物的化学成分研究.研究表明:阳极、阴极绝缘子烧蚀产物成分相近;绝缘子内、外表面固态烧蚀产物的化学成分近似而含量却大不同;阳极与阴极绝缘子内外表面均损失大量氟元素,绝缘子外表面氟元素损失更为剧烈;气态产物中可检测到四氟化碳气体CF4,虽含量较少但因其强电负性,亦将对开关绝缘性能与工作性能造成较显著影响等.