SF6替代灭弧气体电弧特性的实验研究

摘要

在电力系统中，最重要的高压开关设备是高压断路器，而高压断路器的最主要的灭弧介质是SF6气体。SF6气体作为一种优异的灭弧和绝缘介质已广泛的应用到电力工业，尤其是超高压及特高压领域。近年来，随着社会对于电力能源需求的增加，电力工业发展迅速，电网规模越来越大，需要更多的电器设备投入电网，也意味着需要更多的SF6气体。然而，SF6气体是一种严重的温室气体，对生态环境的破坏作用要远远大于CO2。《京都议定书》明确提出要减少包括SF6在内的温室气体的使用，各国也承诺要减少温室气体的排放。为了解决这个突出矛盾，各国科学家纷纷寻求减少SF6气体的办法，在众多方案中，最彻底的是使用SF6替代气体。rn 本文对SF6替代气体的电弧特性进行实验研究，主要选取Ar，CO2，N2三种气体。目的是研究电极开距、电弧电流、气体种类、气体压力等对电弧特性的影响。本课题研究是其实际应用的基础，对于掌握SF6替代气体的基本电孤特性及选择合适的SF6替代灭弧气体有较为重要的意义。研究结果表明，电极开距越大电孤的静态伏安特性越高，气体压力越大电弧的静态伏安特性越高，Ar不适合用做SF6的替代气体，N2的灭弧性能比CO2要好。