較高的溫室效應使得淄博六氟化硫氣體絕緣設備中的使用受到限制，尋找替代氣體成為電力行業(yè)的研究熱點(diǎn)。本文總結目前研究的主要替代氣體及取得的進(jìn)展，分析不同替代氣體在工程應用上的適用范圍和局限性提出sf6替代氣體當前的發(fā)展趨勢和應用前景。

研究背景

    sf6 溫室效應潛在值gwp是co2的23900倍，在大氣中的存活壽命為3400年。到目前為止，大氣中sf6氣體的含量以每年8.7%的速度增長(cháng)，氣體占溫 室氣體總排量已經(jīng)超過(guò)15%，sf6排放的主要來(lái)源來(lái)自電氣設備，約占總含量的70%。1997年《京都議定書(shū)》中要求到2020年基本限制sf6氣體的 使用。另外分解產(chǎn)物的毒性也使得尋找sf6替代氣體在氣體絕緣設備中使用成為電網(wǎng)發(fā)展的迫切要求。

淄博六氟化硫氣體價(jià)格

論文主要內容

    目前主要研究的替代氣體有三類(lèi)：常規氣體(空氣、n2和co2)、sf6混合氣體和強電負性氣體及其混合氣體。針對三類(lèi)氣體除了氣體本身的理化性質(zhì)，還進(jìn)行 了電氣性能方面的試驗和理論探究見(jiàn)圖2所示。首先是從試驗數據直觀(guān)了解不同氣體的絕緣性能和滅弧性能。理論方面主要從微觀(guān)層面分析氣體的分子結構評估氣體 的絕緣性能，結合局部熱動(dòng)力學(xué)方程計算微觀(guān)粒子的熱動(dòng)力學(xué)參數和輸運參數，判斷氣體的滅弧性能，并與sf6進(jìn)行比較，為替代的可能性提供理論支撐。除此之外，氣體的分解性能的研究，也是評估氣體在設備中使用的安全性和自恢復性能的重要內容。

    常規氣體雖然性質(zhì)穩定，絕緣強度小于sf6的40%，在部分中低壓設備中作為絕緣介質(zhì)可以替代sf6。sf6混合氣體基本可以滿(mǎn)足設備的絕緣性能要求，且降 低了液化溫度適用于高寒地區，但是不能徹底避免sf6的使用，無(wú)法從根本上解決溫室效應問(wèn)題。電負性氣體的液化溫度普遍較高，需要混合緩沖氣體使用。近年 來(lái)，本團隊對c4f7n、c5f10o和c6f12o等新型絕緣氣體絕緣性能、放電和過(guò)熱分解特性、分解產(chǎn)物安全性及微水和微氧等關(guān)鍵影響因素對其作用機 制等開(kāi)展了深入研究，初步提出了適用于不同應用場(chǎng)景的替代氣體方案，并對新型絕緣氣體協(xié)同性及與固體材料相容性展開(kāi)研究。

展望

    淄博六氟化硫現有替代氣體單一使用會(huì )有局限性，未來(lái)絕緣氣體的使用或采用多元混合和氣體固體相結合的方式。雖然替代氣體的絕緣性能取得了一定的成果和工程實(shí)踐，而對于滅弧能力并沒(méi)有較大的突破，進(jìn)一步探索替代氣體的滅弧性能是未來(lái)研究的重點(diǎn)。