基于飞秒激光引导高压放电的SF6分解物原位检测

摘要

气体绝缘开关设备(GIS)绝缘缺陷引发的放电会导致SF6分解,分解产生的低氟硫化物与设备内的微量H2 O和O2反应生成具有腐蚀性的物质,影响设备正常运行,因此,研究SF6分解机理对GIS的安全运行具有重要意义.由于部分分解物在采样过程中发生转化,因此,实现S F6分解物的原位检测对于研究S F6分解机理是十分必要的.采用飞秒激光引导高压放电实现了高压放电空间和时间的精确控制,并利用飞秒激光引导高压放电产生的空间分辨光谱实现了S F6分解物的原位测量.首先研究证明了飞秒激光不会引起S F6的分解;其次,利用飞秒激光产生的等离子体通道实现了放电空间和时间的精确控制;最后,发现分解物中包含由于高能电子碰撞直接或间接产生的大量S和F的离子和原子.研究证明了基于飞秒激光引导高压放电可以实现S F6分解物的原位检测,为开展高压放电下S F6分解机理研究提供了一种新的研究手段.