环保绝缘气体C3F7CN与密封材料三元乙丙橡胶的相容性研究

• 作者: 何洁 刘伟 周文俊 李涵 袁瑞君 郑哲宇
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 环保绝缘气体 C3F7CN EPDM 材料相容性 气体绝缘设备
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 电气装备及其智能运维
• 页码范围: 335-341
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20190513015

摘要

三元乙丙橡胶(ethylene propylene diene monomer,EPDM)是SF6气体绝缘设备中常用的密封材料,若使用环保绝缘气体C3F7CN替代SF6而不改变设备密封材料,首先应确认C3F7CN与EPDM的材料相容性以确保气体绝缘设备的长期安全稳定运行.因此,采用热加速方法进行了C3F7CN与EPDM的相容性试验,测试了橡胶试样的力学性能,并通过傅里叶变换红外光谱、扫描电镜与能谱和气相色谱质谱联用分析了固体与气体的成分变化.试验后发现EPDM试样的应力应变性能严重下降,拉断伸长率降至初始50％以下;表面出现多层断面和裂痕,并存在无机添加剂晶体析出,判断因橡胶结构损伤导致了力学性能劣化.同时EPDM表面氟元素含量大幅增加,红外光谱中出现氟碳基团,气体成分中发现了CO2、C3F6、烃类以及氟代烷烃等分解产物.推测橡胶中碱性添加剂能够使C3F7CN分解,是导致密封材料出现相容性问题的原因之一,在设计和制造气体绝缘设备密封材料时需考虑这一因素.