文中首先對(duì)GIL中SF₆/N₂混合氣體的絕緣性能進(jìn)行了計(jì)算,重點(diǎn)關(guān)注了SF₆體積分?jǐn)?shù)配比以及氣體壓力對(duì)絕緣能力的影響,并且研究了高落差下是否出現(xiàn)氣體分層從而對(duì)混合氣體的絕緣能力產(chǎn)生影響。其次,利用試驗(yàn)裝置,對(duì)SF₆/N₂混合氣體在不同配比和壓力下的雷電擊穿電壓進(jìn)行了測(cè)量,并且對(duì)比分析了試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果的差異。計(jì)算結(jié)果表明SF₆/N₂混合氣體絕緣強(qiáng)度隨SF₆氣體體積分?jǐn)?shù)增加而提高,但SF₆體積分?jǐn)?shù)達(dá)到10%后,混合氣體的擊穿電壓呈現(xiàn)出飽和的趨勢(shì);在高落差下,SF₆和N₂的混合比隨高度的變化很微小;GIL樣機(jī)的雷電沖擊試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了擊穿電壓計(jì)算結(jié)果的正確性。 

【文章來源】：高壓電器. 2016,52(12)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

SF6/N2混合氣體擊穿電壓隨氣體壓力0%氣體壓力/MPa

擊穿電壓/kV氣體壓力/MPa0.40.50.6270250230210190170150130110圖12SF6/N2混合氣體擊穿電壓隨氣體壓力變化關(guān)系試驗(yàn)值曲線Fig.12TestvaluerelationcurveofSF6/N2mixedgasbreakdownvoltageandgaspressure70%50%30%10%0%圖11SF6/N2混合氣體擊穿電壓隨SF6體積分?jǐn)?shù)變化關(guān)系試驗(yàn)值曲線Fig.11TestvaluerelationcurveofSF6/N2mixedgasbreakdownvoltageandSF6content020406080100［SF6］/%0.6MPa0.5MPa0.4MPa3002001000擊穿電壓/kV020406080100［SF6］/%0.4MPa0.5MPa0.6MPa3002001000擊穿電壓/kV0.4MPa0.5MPa0.6MPa計(jì)算值實(shí)驗(yàn)值圖13試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果的比較Fig.13Comparisonbetweenexperimentalresultsandcalculatedresults而在純N2中加入少量的SF6就能使電氣強(qiáng)度有很大的提高，這是因?yàn)樯倭康腟F6分子能起俘獲電子而形成負(fù)離子的作用。SF6體積分?jǐn)?shù)大于10%之后，擊穿電壓的增長較緩慢，而如果采用混合氣體則必然需要增加氣體壓力才可以達(dá)到所需要的擊穿強(qiáng)度；從圖12可以看出，擊穿電壓隨氣體壓力的增加而增加，增加趨勢(shì)線性程度較高，這和理論計(jì)算的結(jié)果是符合的。2.3計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析通過比較計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到圖13。從圖13中可以看出，試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果的趨勢(shì)一致，雷電擊穿電壓隨著SF6濃度的增加而逐漸增加并趨于飽和，且擊穿電壓隨著氣體壓力的增加而增加，擊穿電壓的增加近似為線性。但是試驗(yàn)結(jié)果的值要比計(jì)算值偏大，造成這種誤差的可能來源有：1)在N2、SF6氣體及其試驗(yàn)過程中所產(chǎn)生的雜質(zhì)中會(huì)產(chǎn)生水

12TestvaluerelationcurveofSF6/N2mixedgasbreakdownvoltageandgaspressure70%50%30%10%0%圖11SF6/N2混合氣體擊穿電壓隨SF6體積分?jǐn)?shù)變化關(guān)系試驗(yàn)值曲線Fig.11TestvaluerelationcurveofSF6/N2mixedgasbreakdownvoltageandSF6content020406080100［SF6］/%0.6MPa0.5MPa0.4MPa3002001000擊穿電壓/kV020406080100［SF6］/%0.4MPa0.5MPa0.6MPa3002001000擊穿電壓/kV0.4MPa0.5MPa0.6MPa計(jì)算值實(shí)驗(yàn)值圖13試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果的比較Fig.13Comparisonbetweenexperimentalresultsandcalculatedresults而在純N2中加入少量的SF6就能使電氣強(qiáng)度有很大的提高，這是因?yàn)樯倭康腟F6分子能起俘獲電子而形成負(fù)離子的作用。SF6體積分?jǐn)?shù)大于10%之后，擊穿電壓的增長較緩慢，而如果采用混合氣體則必然需要增加氣體壓力才可以達(dá)到所需要的擊穿強(qiáng)度；從圖12可以看出，擊穿電壓隨氣體壓力的增加而增加，增加趨勢(shì)線性程度較高，這和理論計(jì)算的結(jié)果是符合的。2.3計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析通過比較計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到圖13。從圖13中可以看出，試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果的趨勢(shì)一致，雷電擊穿電壓隨著SF6濃度的增加而逐漸增加并趨于飽和，且擊穿電壓隨著氣體壓力的增加而增加，擊穿電壓的增加近似為線性。但是試驗(yàn)結(jié)果的值要比計(jì)算值偏大，造成這種誤差的可能來源有：1)在N2、SF6氣體及其試驗(yàn)過程中所產(chǎn)生的雜質(zhì)中會(huì)產(chǎn)生水分。對(duì)于氣體間隙，當(dāng)濕度增加時(shí)，由于水分能夠捕捉電子形成負(fù)離子，使間隙電子數(shù)量減小，不容易發(fā)生電子崩和流注，使擊穿電壓增加。2)溫度會(huì)對(duì)擊穿電壓產(chǎn)生影響，每次試?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：2971276