高压六氟化硫断路器性质以及技术性能

六氟化硫断路器

目前在66kV及以上电压的配电装置中。六氟化硫断路器得到广泛采用。在10kV配电网络中，户外柱上中压六氟化硫断路器也多有应用。六氟化硫断路器的特点是体积小、质量轻、开断性能好、运行稳定、安全可靠、寿命长。但是六氟化硫断路器对工艺及密封要求甚严，对材质、气体质量要求很高。

1、六氟化硫气体的性质

六氟化硫（SF₆）气体在普通状态下是不燃、无嗅、无毒、无色的惰性气体。在0.1MPa下-63℃时液化，在1.2MPa下0℃时液化。正常情况下相对密度约为空气的5倍。绝缘强度受电极的影响很大，在均匀电场中为空气的2~3倍，在3×0.1MPa时绝缘强度与变压器油相当。通常，SF₆断路器的工作气压20℃时为0.3~0.6MPa。相应液化温度为-45~-26℃。如果在使用中环境温度低于气体液化温度时，则需投入加热装置。

六氟化硫气体的灭弧能力是同压力空气的100倍。它具有优异的热特性，在弧心高温区导热率低，而在弧柱边界区的低温区导热率高，形成一种纤细而光亮的弧心结构，易于熄灭。SF₆气体还具有良好的负电性，即中性分子容易吸附自由电子形成负离子，其运动速度大大低于自由电子，于是增大了与正离子碰撞结合的几率。所有这些，都使六氟化硫断路器具有良好的开合短路电流时的灭弧性能。而且在开断过程中SF₆气体 的损耗甚微，触头的电磨损也很轻微。

但是对SF₆气体 必须加强水分监视。当气体中的含水量超过标准时，如温度在200℃以上，或者在电弧高温作用下，会产生水解，形成氢氟酸等有毒气体。水分对电气绝缘也有危害。当然，SF₆ 断路器的密封也必须良好，避免出现漏气而影响正常运行。

SF₆ 断路器 可以做成各种电压等级，各种开断容量，并能较长时间不必检修。如果密封可靠，则长年免维护。即使SF₆气体 略有泄漏，只要不低于生产厂规定的下限压力，仍可安全运行。

SF₆ 断路器  灭弧室的灭弧原理常采用旋弧纵吹式与压气式相结合的高效灭弧方式。分闸时，动、静触头的弧触指间产生电弧，随后电弧从弧触指转移到环形电极上，电弧电流通过环形电极流过线圈产生垂直磁场，磁场和电弧电流相互作用，使电弧快速旋转。同时气体受热压力升高，在喷口形成气流将电弧冷却，随着介质绝缘强度的恢复，电弧在电流过零时熄灭。SF₆ 断路器 灭弧室的特点是动作快、燃弧时间短，电弧在第一个零点就被熄灭，燃弧时间一般不超过20ms。很少复燃。

在使用SF₆ 断路器  时，要注意压力和温度，防止SF₆ 气体液化，以免影响灭弧效果。例如在东北寒冷的冬季，如果SF₆气体  压力过高，为防止气体夜话，需装设电热装置。