吸附劑對局部過熱下SF6分解特性的吸附影響研究.pdf

1、SF6氣體絕緣設備一直被認為是故障率較低的高壓電氣設備，但設備內(nèi)部的接頭常因接觸不良等原因造成回路接觸電阻過大，加之流過設備的電流很大，從而引發(fā)局部過熱故障。大量研究表明：SF6氣體絕緣設備內(nèi)部發(fā)生局部過熱故障時，設備的主要絕緣介質SF6氣體會發(fā)生分解，生成SO2、SOF2、SO2F2等氣體，而且SF6過熱分解特性與設備內(nèi)部的故障狀態(tài)密切相關，因此課題組提出利用SF6過熱分解特性來檢測局部過熱故障。SF6氣體絕緣設備在安裝或檢修時往往會

2、配置不同種類和數(shù)量的吸附劑。吸附劑不僅會吸附氣室內(nèi)的微量水分從而影響SF6氣體的過熱分解過程，而且會對 SF6過熱分解特征組分產(chǎn)生不同程度的吸附作用，使利用SF6過熱分解特性檢測SF6氣體絕緣設備內(nèi)部的過熱性故障變得更加復雜。
　　為此，本文利用試驗室已搭建的模擬局部過熱故障下SF6分解的試驗平臺，開展局部過熱溫度為400℃時10％、5%、3%、2%、0%5個吸附劑用量比下的SF6分解試驗，研究了吸附劑對局部過熱狀態(tài)下SF6分解特

3、性的影響規(guī)律，獲得了吸附劑存在時 SF6過熱分解組分的產(chǎn)氣規(guī)律；結合 X射線光電子能譜分析技術、傅立葉變換紅外光譜分析技術和拉曼光譜分析技術對試驗后的金屬材料和吸附劑中所含元素的種類和化學形態(tài)進行了分析，初步探討了局部過熱故障下SF6分解組分對金屬材料的腐蝕機制和吸附劑對SF6分解組分的吸附機理。
　　研究結果表明：吸附劑存在時能檢測到的SF6局部過熱分解組分主要包括SO2、SOF2、CO2、SO2F2和CS2，由于吸附劑對這幾種

4、分解組分的吸附能力和吸附機理不同，導致不同吸附劑用量比下各分解組分的濃度隨時間延長的變化規(guī)律各不相同；各組分有效產(chǎn)氣速率隨吸附劑用量比增加的變化規(guī)律也不盡相同，但各組分有效產(chǎn)氣速率與吸附劑用量比之間有很好的關聯(lián)性；吸附劑用量比對比值c(SO2F2)/Log10c(SOF2+SO2)和c(SO2+SOF2+SO2F2+CS2)/c(CO2+CS2)有顯著影響，且對這兩種比值的影響具有明顯的規(guī)律；局部過熱狀態(tài)下金屬材料會被SF6分解組分腐蝕