六氟化硫,分子式SF6,相對分子量為146.06,在常溫常壓下為無色、無味、無毒、無腐蝕、不易燃、不爆炸氣體。其密度約為空氣的五倍,標準狀態(tài)下的密度為6.0886kg/m3。在低溫和壓力下為液體,冷凍后變成白色固體。升華溫度為-63.9℃,熔點為-50.8℃,臨界溫度為45.55℃,臨界壓力為3.759mpa。六氟化硫具有良好的化學和熱穩(wěn)定性、優(yōu)異的電氣絕緣和滅弧性能
六氟化硫氣體液化溫度:在大氣壓力(即0.1MPa)下,液化溫度為-62℃;在1.2MPa壓力下,液化溫度為0℃;通常,充入斷路器的六氟化硫氣體的壓力在0.35.0.65Mpa范圍內(由充電時的環(huán)境溫度確定),其液化溫度為-40℃。
臨界溫度是六氟化硫氣體液化的最高溫度。臨界壓力表示在此溫度下液化所需的氣體壓力。只有當溫度高于45℃時,六氟化硫才能保持氣態(tài)。在正常使用條件下,它有液化的可能性。因此,六氟化硫不能在低溫和低壓下使用。
六氟化硫的電氣強度約為空氣5x的兩倍,滅弧能力是空氣的100倍以上。因此,在特高壓和特高壓環(huán)境下,它已完全取代絕緣油和壓縮空氣,成為斷路器唯一的滅弧劑。
六氟化硫氣體在物理和化學性質方面存在的一些問題,如果要在工程實踐中用作絕緣介質,它不僅應具有高的電氣強度,而且還應具有良好的物理和化學性質。這就是為什么六氟化硫氣體是唯一廣泛使用的強電性氣體的原因。六氟化硫氣體在實際應用中的物理和化學特性如下所示。
(1) 液化問題
現(xiàn)代高壓斷路器SF6的氣壓在7MPa以上為0,除斷路器外,其余氣體絕緣開關裝置的充氣壓力一般不超過0.45MPa。如果充氣壓力為20℃0 75mpa(相當于斷路器中常用的工作壓力),則相應的液化溫度約為25℃,如果充氣壓力為20℃0 45MPa,則相應的液化溫度為-40℃。結果表明,通常不存在液化問題。只有在高寒地區(qū),才有必要對斷路器采取加熱措施或使用六氟化硫n2混合氣體來降低液化溫度。
(2) 有毒分解產物
純六氟化硫氣體是一種無毒惰性氣體,其與電器材料的相容性類似于低于180℃的氮氣。然而,六氟化硫的降解產物對材料具有毒性和腐蝕性,因此必須采取措施確保人員和設備的安全。
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六氟化硫混合氣
1、六氟化硫氣價格高
2、冷凝溫度不夠低
3、對電氣不均勻性過于敏感
目前,國內外正在研究六氟化硫混合氣體,以在某些情況下用六氟化硫混合氣體代替六氟化硫氣體。目前,工業(yè)上已使用六氟化硫N2混合氣體。主要用作高寒地區(qū)斷路器的絕緣介質和滅弧材料?;旌媳韧ǔ?span style="font-family: Calibri;">50%:50%或60%:40%。
在常壓-63℃下,它變成無色固體。它可以在壓力下熔化,其三相點參數(shù)為:T=-50.8℃,P.0.23mpa。
六氟化硫的臨界壓力和溫度都很高。臨界壓力為3.9Mpa,臨界溫度為45.6℃。在臨界壓力和溫度下,六氟化硫氣體的密度為7.3g/l,無論壓力有多高,其液化溫度為45.6℃,均為直線。因此,臨界溫度是液化的最高溫度,臨界壓力是液化的最低壓力。