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SF_(6)/N_(2)混合气体GIS设备充气新技术
1
作者 成诚 王一波 +3 位作者 张源 霍耀佳 王立志 丁五行 《中国电力》 北大核心 2025年第10期206-215,共10页
针对现有SF_(6)/N_(2)混合气体GIS设备充气装置存在的充气速度缓慢及装置成本高昂等问题,提出了基于加热管道气体流量控制技术的混合气体管道直充方法,摒弃了传统意义上须内置MFC的需求。通过理论分析和ANSYS仿真确定了气体流量-温升实... 针对现有SF_(6)/N_(2)混合气体GIS设备充气装置存在的充气速度缓慢及装置成本高昂等问题,提出了基于加热管道气体流量控制技术的混合气体管道直充方法,摒弃了传统意义上须内置MFC的需求。通过理论分析和ANSYS仿真确定了气体流量-温升实验平台的实验参数,构建了3 m加热管道、初始温差分别为20℃和30℃的气体流量预测模型,并结合串级模糊PID控制器实现气体流量的精准调控。实验结果显示,串级模糊PID控制器的性能评价指标均优于串级PID控制器,且当SF_(6)初始温差为20℃或30℃,N_(2)初始温差为30℃时,稳态输出的混合气体中SF_(6)占比偏差低于1.0%。设计充气装置并进行验证,结果表明在充气压力高于0.2 MPa时,SF_(6)占比偏差符合标准DL/T 2243—2021,能够满足现场充气需求。 展开更多
关键词 sf_(6)/N_(2)混合气体 加热管道 气体流量预测 串级模糊PID GIS设备充气
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改性UIO-66对SF_(6)/N_(2)混合气体及其分解产物的吸附特性
2
作者 朱峰 赵跃 +1 位作者 马凤翔 刘伟 《化工学报》 北大核心 2025年第4期1604-1616,共13页
相比于纯SF_(6)气体,SF_(6)/N_(2)混合气体GIS设备发生放电故障产生的分解产物更为复杂,使SF_(6)/N_(2)混合气体的净化处理难度增加。研究SF_(6)/N_(2)混合气体分解产物的吸附净化方法对其净化处理具有重要意义。设计搭建了电晕放电分... 相比于纯SF_(6)气体,SF_(6)/N_(2)混合气体GIS设备发生放电故障产生的分解产物更为复杂,使SF_(6)/N_(2)混合气体的净化处理难度增加。研究SF_(6)/N_(2)混合气体分解产物的吸附净化方法对其净化处理具有重要意义。设计搭建了电晕放电分解产物吸附实验平台,对SF_(6)/N_(2)混合气体及其分解产物进行定量分析,基于分子动力学理论分析改性前的有机金属框架UIO-66及改性后的3种有机金属框架(UIO-66-12Ti、UIO-66-24Ti、UIO-66-36Ti),通过MonteCarlo模拟进一步分析了吸附热及压力对吸附能力的影响,并通过实验验证模拟分析结论。研究结果表明:改性前UIO-66对分解产物H_(2)S、SO_(2)、SO_(2)F_(2)、SOF_(2)气体的吸附率高于67%,对N_(2)O、CF_(4)气体的吸附率低于5%;改性后的3种有机金属框架对前述分解产物的吸附能力平均提高了41.02%,且对SF_(6)的吸附能力提升微小,几乎无显著变化,有利于分离回收,其中UIO-66-24Ti对CF_(4)、N_(2)O气体吸附能力最强,分别提高了86.55%和67.06%。改性后有机金属框架有利于SF_(6)/N_(2)混合气体中分解产物的吸附净化,为开发适用于SF_(6)/N_(2)混合气体分解产物的吸附剂提供了理论基础。 展开更多
关键词 放电分解产物 分子动力学 Monte Carlo模拟 吸附 改性UIO-66 sf_(6)/N_(2)混合气体 分子模拟
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SF6气体监测中适应嵌入式系统的多总线传感器统一驱动技术 被引量：1
3
作者 李志刚 彭兆伟 +3 位作者 宁琳如 李亚美 赵鹏辉 金海勇 《高压电器》 北大核心 2025年第7期132-141,共10页
气体密度监测多数情况下是应用软测量技术,通过检测密闭气体的压力、温度后基于模型运算得到气体密度。自带总线的压力和温度传感器可以直接连接到工业边缘自动化监测系统中,完成温度、压力的测量。然而,由于驱动的制约,导致气体密度监... 气体密度监测多数情况下是应用软测量技术,通过检测密闭气体的压力、温度后基于模型运算得到气体密度。自带总线的压力和温度传感器可以直接连接到工业边缘自动化监测系统中,完成温度、压力的测量。然而,由于驱动的制约,导致气体密度监测系统设计开发以及后续的维护更替中,总线式压力、温度传感器选型固定唯一,这使得系统鲁棒性、替换性下降,难于适应自带总线的一体化压力、温度传感器种类繁多的实际情景。为解决这个技术瓶颈,文中研究分析了Linux平台下几类典型的总线类型设备的驱动过程,在归纳共性概括差异性的基础上,建立了Linux平台下多总线设备统一驱动模型,给出了技术实现思路、方法和实现过程。该方法不仅适用于SF6气体密度自动化监测系统,也适用于工业领域类似的情境中。这个技术可以极大地提高工业自动化检测系统结构组成的柔性以及对总线式仪器仪表和传感器类别的兼容性。 展开更多
关键词 sf6气体密度监测 总线传感器 嵌入式操作系统 驱动软件
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微水对C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体绝缘性能和分解特性的影响
4
作者 田双双 陈艺萌 +4 位作者 靳小平 汪颖翔 李陈莹 王家浩 陈辉 《绝缘材料》 北大核心 2025年第2期16-24,共9页
C_(6)F_(12)O具有良好的环保特性和绝缘性能,在中低压气体绝缘设备中具有良好的应用前景。为探究气体绝缘设备内部的微水对C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体绝缘性能和分解特性的影响,本文搭建气体工频击穿试验平台,测试0~1000μL/L微水浓... C_(6)F_(12)O具有良好的环保特性和绝缘性能,在中低压气体绝缘设备中具有良好的应用前景。为探究气体绝缘设备内部的微水对C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体绝缘性能和分解特性的影响,本文搭建气体工频击穿试验平台,测试0~1000μL/L微水浓度范围内0.14 MPa气压下4%C_(6)F_(12)O/96%CO_(2)混合气体的击穿电压,分析不同微水浓度对混合气体工频击穿特性的影响。使用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)定性定量分析C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体工频击穿后分解产物的种类和浓度,获得微水浓度对击穿分解产物浓度和有效产气速率的影响规律。结果表明:微水会降低C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体的工频击穿电压。C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体的主要击穿分解产物为CF_(4)、C_(2)F_(6)、C_(3)F_(6)、C_(3)F_(8)、C_(3)F_(7)H、CF_(2)O、C_(4)F_(10)、C_(5)F_(12)和CF_(3)H,其中CF_(4)、C_(2)F_(6)和C_(3)F_(7)H的浓度及有效产气速率与微水浓度呈正相关,CF_(4)、C_(2)F_(6)、C_(3)F_(6)、C_(3)F_(8)、C_(3)F_(7)H的浓度与击穿次数呈正相关。综合考虑绝缘性能和分解特性,建议在工程应用中严格控制C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体设备内部微水的浓度,同时提高设备微水的检测频率。 展开更多
关键词 C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体 微水 绝缘性能 分解特性
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SF_(6)混合气体和环保替代气体设备标准化研究 被引量：8
5
作者 和彦淼 黄印 +1 位作者 颜湘莲 李志兵 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第3期95-102,共8页
为助力“双碳”目标,适应SF6气体限制使用需求,提升电网设备环境友好性,需要开展SF_(6)混合气体和环保替代气体设备标准化研究。立足环保气体设备研发与应用现状,梳理了SF_(6)/N_(2)混合气体设备技术标准,从设备材料、运维检修、试验检... 为助力“双碳”目标,适应SF6气体限制使用需求,提升电网设备环境友好性,需要开展SF_(6)混合气体和环保替代气体设备标准化研究。立足环保气体设备研发与应用现状,梳理了SF_(6)/N_(2)混合气体设备技术标准,从设备材料、运维检修、试验检测、仪器仪表等方面构建标准化框架;并针对环保替代SF_(6)的C_(4)F_(7)N气体设备,构建了包含气体性能检测技术和方法、设备运行维护、试验检测、回收再利用等标准化框架,在此基础上提出了SF_(6)混合气体和环保替代气体设备准体系,6个子分支与原电力行业GIS设备标准体系一致,体现了环保气体设备标准化建设方向。 展开更多
关键词 sf_(6)/N_(2)混合气体 C_(4)F_(7)N环保替代气体 电气设备 标准体系
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SF_(6)混合气体放电的极性反转特性研究 被引量：1
6
作者 陈远东 郑宇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期114-121,共8页
SF_(6)混合气体可在极寒条件下替代SF_(6)气体用于气体绝缘电气设备,当设备中存在缺陷时会显著降低击穿电压,因此有必要研究缺陷产生的极不均匀电场中SF_(6)混合气体的放电特性。开展了针板电极下SF_(6)/CF_(4)、SF_(6)/N_(2)混合气体... SF_(6)混合气体可在极寒条件下替代SF_(6)气体用于气体绝缘电气设备,当设备中存在缺陷时会显著降低击穿电压,因此有必要研究缺陷产生的极不均匀电场中SF_(6)混合气体的放电特性。开展了针板电极下SF_(6)/CF_(4)、SF_(6)/N_(2)混合气体的放电试验,并和SF_(6)气体对比,分析其击穿电压随气压增大呈现的驼峰曲线变化规律。发现SF_(6)混合气体的驼峰曲线相比SF_(6)气体会发生右移,且SF_(6)/N_(2)混合气体的右移现象更加明显。进一步对比研究了不同气压下SF_(6)混合气体的击穿与局放特性,发现SF_(6)/CF_(4)、SF_(6)/N_(2)混合气体的击穿电压均随气压升高出现极性反转,即从负极性击穿转化为正极性击穿,极性反转对应的气压即为驼峰曲线峰谷处的气压;同时,局放特性也会随气压升高出现变化,即从正负极性局放共存转化为只存在正极性局放。通过分析SF_(6)混合气体的局放起始电压随气压的变化趋势,发现当高于峰谷气压时,局放起始电压与击穿电压相差较小,这一现象说明SF_(6)混合气体设备在较高气压时也更易出现无晕击穿,与SF_(6)气体设备的运维经验一致。研究结果对于SF_(6)混合气体设备的运维检修和设计具有参考意义。 展开更多
关键词 sf_(6)混合气体 气体绝缘 气体放电 无晕击穿 驼峰曲线
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SF_6混合/替代气体绝缘性能的研究进展 被引量：47
7
作者 汤昕 廖四军 杨鑫 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2014年第6期18-22,共5页
综述了SF6混合/替代气体绝缘在常温、极寒条件下绝缘性能的研究现状,重点介绍了PFC气体和CF3I这两类SF6替代气体及其混合气体的基本特征和绝缘特性,并介绍了SF6替代气体绝缘性能的研究方法情况。
关键词 sf6混合/替代气体 绝缘性能 温室效应指数
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考虑微水微氧下的SF_(6)/N_(2)混合气体电晕分解特性实验研究
8
作者 王永奇 陈宏刚 +4 位作者 樊新鸿 张正渊 赵睿 景瑞斌 马玲 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期77-84,98,共9页
SF_(6)目前是使用最广泛的绝缘气体,但SF_(6)的GWP极高且不易降解,使用SF_(6)/N_(2)混合气体可以有效减少SF_(6)的使用从而降低温室效应的影响。因此,文中开展了考虑微水微氧下的SF_(6)/N_(2)混合气体电晕放电分解实验,利用色谱仪对产... SF_(6)目前是使用最广泛的绝缘气体,但SF_(6)的GWP极高且不易降解,使用SF_(6)/N_(2)混合气体可以有效减少SF_(6)的使用从而降低温室效应的影响。因此,文中开展了考虑微水微氧下的SF_(6)/N_(2)混合气体电晕放电分解实验,利用色谱仪对产物进行检测并分析产物特体积分数变化趋势,得出不同外界条件对分解产物的影响规律。实验结果表明:SF_(6)/N_(2)混合气体在电晕放电下的分解产物中SO_(2)F_(2)与SOF_(2)随时间具有明显的线性增加趋势,CO与CH_(4)的体积分数与放电时间无明显变化趋势,CO_(2)、N_(2)O、NF_(3)、SO_(2)与H_(2)S随着放电时间小幅增加,但相较于SOF_(2)与SO_(2)F_(2)变化规律不明显。电压升高后,电晕放电能量会得到提升,进而促进SF_(6)/N_(2)混合气体的分解作用;气压的增加会抑制SF_(6)/N_(2)的分解;微水或微氧含量增加均会使得SO_(2)F_(2)与SOF_(2)的体积分数增加,对于SO_(2)、CO_(2)、NF_(3)、H_(2)S和N_(2)O的影响不明显。文中实验结果为SF_(6)/N_(2)混合气体绝缘设备内部故障的快速识别与响应奠定了基础。 展开更多
关键词 电晕放电 sf_(6)/N_(2)混合气体 分解特性 微水微氧
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SF_(6)替代气体C_(4)F_(7)N/CO_(2)喷口灭弧性能分析 被引量：1
9
作者 李静 荐雯 +1 位作者 曹云东 王成丽 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期92-98,共7页
近几年,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体因为较低的温室效应和优异的绝缘性能受到广泛关注,但是C_(4)F_(7)N的电弧分断性能实验昂贵、费时,所以文中以SF_(6)和C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体为研究对象,建立了在固定开距直流电源条件下的电弧... 近几年,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体因为较低的温室效应和优异的绝缘性能受到广泛关注,但是C_(4)F_(7)N的电弧分断性能实验昂贵、费时,所以文中以SF_(6)和C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体为研究对象,建立了在固定开距直流电源条件下的电弧模型。通过电弧累计能量和电导的计算结果分析SF_(6)和C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的灭弧性能,通过对径向温度、物性参数的分析和能量运输的计算分析SF_(6)和C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的换热机理研究。结果表明,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的电弧特性比较接近SF_(6)气体,可以通过适当提高气压和C_(4)F_(7)N气体占比来提高C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的灭弧性能,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的能量交换方式也和SF_(6)气体比较接近,说明C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体有较好的灭弧性能,为其在SF_(6)替代气体断路器的应用提供参考。 展开更多
关键词 sf_(6)替代气体 电弧 C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体 物性参数
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0.1～0.25MPa气压下二元混合气体SF_6-N_2和SF_6-CO_2的击穿特性 被引量：39
10
作者 李旭东 周伟 +2 位作者 屠幼萍 张贵峰 王璁 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期260-264,共5页
柜式气体绝缘开关设备(cubicle gas insulatedswitchgear,C-GIS)由于其全可靠性能高、小型化等特点在电力系统中得到广泛的应用。但由于C-GIS开关柜的主要绝缘介质SF6气体具有较强的温室效应,且其成本较高,迫切需要减少或不用SF6气体。... 柜式气体绝缘开关设备(cubicle gas insulatedswitchgear,C-GIS)由于其全可靠性能高、小型化等特点在电力系统中得到广泛的应用。但由于C-GIS开关柜的主要绝缘介质SF6气体具有较强的温室效应,且其成本较高,迫切需要减少或不用SF6气体。针对C-GIS开关柜较低的气压条件,探讨SF6混合气体替代SF6的可行性。采用圆形平板电极模拟均匀场,研究均匀场、较低气压(0.1~0.25 MPa)下SF6与N2、CO2两种气体的二元混合气体在不同配比、不同电压形式(工频和负极性雷电冲击)作用下的击穿特性。试验结果表明,气压在0.25 MPa以下时,适当增大SF6混合气体的压强可以使其达到纯SF6相同的绝缘强度,为新型C-GIS开关柜的设计制造提供了关键的试验依据。 展开更多
关键词 混合气体 击穿特性 柜式气体绝缘开关设备(C-GIS) sf6-N2 sf6-CO2
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SF_6混合绝缘气体电气设备中气体泄漏检测技术研究 被引量：19
11
作者 程伟 苏镇西 +4 位作者 马凤翔 朱峰 刘子恩 王海飞 刘添天 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期146-150,共5页
《京都议定书》将SF_6气体列为限制排放的6种温室效应之一。为减少SF_6气体的使用量,采用SF_6/N_2和SF_6/CF_4混合绝缘气体作为SF_6替代气体是现实可行的,国内外已在部分设备中投入使用。目前,国内外关于SF_6混合绝缘气体电气设备泄漏... 《京都议定书》将SF_6气体列为限制排放的6种温室效应之一。为减少SF_6气体的使用量,采用SF_6/N_2和SF_6/CF_4混合绝缘气体作为SF_6替代气体是现实可行的,国内外已在部分设备中投入使用。目前,国内外关于SF_6混合绝缘气体电气设备泄漏检测技术的研究较少,现有SF_6检测技术能否直接应用于混合绝缘气体的检测是目前亟须解决的问题。文中以SF_6/N_2和SF_6/CF_4两种混合绝缘气体为试验对象,模拟不同混合比的混合绝缘气体在不同距离和风力等条件下的泄漏情况,利用红外成像仪等仪器进行检测,得出了仪器的检出限值,并提出检测的的最佳条件,证明SF_6泄漏检测技术可以应用于混合绝缘气体的现场检测,对于SF_6混合绝缘气体泄漏现场检测具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 sf6混合绝缘气体 电气设备 泄漏检测 红外成像法
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雷电冲击下极不均匀电场中SF_6/N_2混合气体的协同现象 被引量：29
12
作者 郭璨 张乔根 +3 位作者 文韬 李志兵 游浩洋 秦逸帆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期635-641,共7页
近年来在气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中开始逐步使用低SF6混合比的SF6/N2混合气体作为绝缘介质,用以替代纯SF6气体。为了在电力设备中更好地应用SF6/N2混合气体,在极不均匀电场、正负两种极性雷电冲击(LI)下,通过实验分析研究了较低... 近年来在气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中开始逐步使用低SF6混合比的SF6/N2混合气体作为绝缘介质,用以替代纯SF6气体。为了在电力设备中更好地应用SF6/N2混合气体,在极不均匀电场、正负两种极性雷电冲击(LI)下,通过实验分析研究了较低SF6混合比的SF6/N2混合气体的放电特性与协同现象,并在负极性雷电冲击下发现了反常的负协同效应。研究发现:负极性雷电冲击下,N2的击穿电压随气压的升高趋势显著高于SF6与SF6/N2混合气体,当气压超过0.3 MPa后,N2的击穿电压明显高于SF6/N2混合气体,甚至在0.5 MPa时超过了纯SF6的击穿电压,即出现了显著的负协同效应,且随着气压的升高,负协同效应明显增强;正极性下仍存在一定的协同效应,但协同效应随着气压降低而减弱,当气压低至0.2 MPa,亦出现了负协同效应。 展开更多
关键词 雷电冲击 极不均匀电场 sf6 N2 混合气体 负协同效应 先导过程 流注过程
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考虑非弹性随机碰撞与SF_6/N_2混合气体影响的直流GIL球形金属微粒运动行为研究 被引量：54
13
作者 王健 李庆民 +1 位作者 李伯涛 陈超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第15期3971-3978,共8页
针对直流气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metal enclosed transmission line,GIL)金属微粒污染物问题,研究球形金属微粒在其中的运动行为,采用贴合实际情境的同轴圆柱电极结构,建立直流GIL内球形金属微粒运动模型:纳入SF6/N2... 针对直流气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metal enclosed transmission line,GIL)金属微粒污染物问题,研究球形金属微粒在其中的运动行为,采用贴合实际情境的同轴圆柱电极结构,建立直流GIL内球形金属微粒运动模型:纳入SF6/N2混合气体动力学参数,利用流体力学理论分析微粒运动过程中混合气体阻力的影响;同时考虑金属表面粗糙度影响,利用弹性力学中的碰撞理论分析金属微粒与导体及外壳的非弹性随机碰撞,实验结果验证了模型计算的可靠性。利用模型对微粒运动轨迹进行仿真分析,并根据微粒运动的分布情况提出微粒活跃度的概念,研究表明:微粒在导体与外壳间的谐振频率与微粒半径、SF6占比、绝缘气压呈负相关;微粒活跃度与随机反射角、电压幅值呈正相关,而随着微粒半径变化存在极大值。 展开更多
关键词 直流气体绝缘金属封闭输电线路(GIL) 金属微粒 非弹性随机碰撞 sf6/N2混合气体 谐振频率 微粒活跃度
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0.4～0.8MPa气压下二元混合气体SF_6/N_2和SF_6/CO_2露点温度计算 被引量：32
14
作者 屠幼萍 袁之康 +3 位作者 罗兵 王璁 曾向军 董学强 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1446-1450,共5页
金属封闭开关设备(gas insulated switchgear,GIS)和气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)等高压电力设备多采用提升气压的办法来提高SF6混合气体的绝缘强度,而随着气压的升高,混合气体的露点温度随之上升,在一定条件... 金属封闭开关设备(gas insulated switchgear,GIS)和气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)等高压电力设备多采用提升气压的办法来提高SF6混合气体的绝缘强度,而随着气压的升高,混合气体的露点温度随之上升,在一定条件下,甚至超过了GIS和GIL设备的适用范围。该研究采用Peng-Robinson(PR)状态方程结合van der Waals混合规则(PR-vd W方法)分别对二元混合气体SF6/N2和SF6/CO2的汽液相平衡数据进行了计算,得到在0.4～0.8 MPa气压下,不同配比的SF6混合气体的露点温度。结果显示:对于目前使用的GIS和GIL设备,当气压分别为0.6、0.7和0.8 MPa,建议SF6/N2混合气体运行在SF6气体占混合气体摩尔分数分别<0.84、<0.74和<0.66的情况下,SF6/CO2混合气体运行在SF6气体占混合气体摩尔分数分别<0.77、<0.60和<0.47的情况下。且在GIS和GIL设备中,SF6/N2混合气体的环境适用范围较SF6/CO2混合气体的更广。 展开更多
关键词 sf6 混合气体 高气压 露点温度 汽液相平衡 PR-vdW方法
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1个大气压下50%SF_6-50%CF_4混合气体电击穿特性的研究 被引量：38
15
作者 赵虎 李兴文 +2 位作者 贾申利 刘之方 董勤晓 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第19期200-207,2,共8页
热态SF6及其替代或混合气体的临界击穿场强特性是评估弧后电击穿的基础数据。基于两项近似求解Boltzmann方程的方法,得到了1个大气压下热态50%SF6-50%CF4混合气体的电子能量分布函数、折合电离反应系数和折合吸附反应系数,进而确定了混... 热态SF6及其替代或混合气体的临界击穿场强特性是评估弧后电击穿的基础数据。基于两项近似求解Boltzmann方程的方法,得到了1个大气压下热态50%SF6-50%CF4混合气体的电子能量分布函数、折合电离反应系数和折合吸附反应系数,进而确定了混合气体的折合临界击穿场强。结果表明:在1个大气压下,当气体温度高于1 800 K时,50%SF6-50%CF4混合气体的折合临界击穿场强高于纯SF6;当温度高于2 600 K时,与纯SF6和SF6-N2的情况不同,由于CF4分解物的影响,50%SF6-50%CF4混合气体的折合临界击穿场强随温度升高而增大。此外,还计算了1个大气压下不同比例冷态SF6-CF4混合气体的折合有效电离系数和折合临界击穿场强,并通过与已有结果的对比,验证了计算方法和参数的有效性。 展开更多
关键词 绝缘特性 热态气体 sf6-CF4 临界击穿场强 BOLTZMANN方程
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雷电冲击下稍不均匀电场中SF_6/N_2混合气体的协同效应 被引量：42
16
作者 郭璨 张乔根 +3 位作者 文韬 游浩洋 秦逸帆 马径坦 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期69-75,共7页
近年来,在气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中开始使用低SF6体积分数的SF6/N2混合气体作为绝缘介质,但对这种混合气体的协同效应相关研究还不多。为此,在稍不均匀电场、正负2种极性雷电冲击(LI)下,研究了较低SF6体积分数的SF6/N2混合气体... 近年来,在气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中开始使用低SF6体积分数的SF6/N2混合气体作为绝缘介质,但对这种混合气体的协同效应相关研究还不多。为此,在稍不均匀电场、正负2种极性雷电冲击(LI)下,研究了较低SF6体积分数的SF6/N2混合气体的击穿特性及协同效应受电压极性和气压的影响。结果表明:在较低气压和负极性雷电冲击下的击穿电压高于正极性;当气压超过某一临界值后,正极性下的击穿电压将高于负极性。引入协同效应系数对混合气体的协同效应进行了分析,发现:负极性雷电冲击下协同效应系数<0.1,且受气压影响不明显;正极性下的协同效应相对较弱,但随着气压升高协同效应增强。 展开更多
关键词 雷电冲击 稍不均匀电场 sf6/N2 混合气体 极性效应 协同效应
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SF_6/N_2混合气体绝缘特性的实验研究 被引量：17
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作者 孙鹏程 王帮田 +1 位作者 洪文芳 王其中 《中国电力》 CSCD 北大核心 2012年第12期71-75,共5页
目前绝大多数气体绝缘开关设备采用SF6气体绝缘,SF6泄漏导致严重的环保问题,人们迫切希望少采用或不采用SF6气体,以降低对环境的污染。为此,试验研究SF6和SF6/N2混合气体在不同混合比、不同压力以及在不同电场结构下的击穿特性,并与SF6... 目前绝大多数气体绝缘开关设备采用SF6气体绝缘,SF6泄漏导致严重的环保问题,人们迫切希望少采用或不采用SF6气体,以降低对环境的污染。为此,试验研究SF6和SF6/N2混合气体在不同混合比、不同压力以及在不同电场结构下的击穿特性,并与SF6气体的绝缘性能进行比较,试验结果表明:在N2中注入20%～30%的SF6气体后,SF6/N2混合气体绝缘性能指标可以达到纯SF6气体的80%左右,但若继续增加SF6气体的配比,则其耐电强度上升的幅度明显变慢;此外,试验研究还发现,极不均匀电场会大大降低气体的耐击穿电压强度。试验研究证明了采用SF6/N2混合气体代替纯SF6气体的技术方案的可行性。 展开更多
关键词 气体绝缘开关设备 sf6/N2混合气体 sf6气体 电气绝缘特性 耐电强度 击穿电压 环境保护
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电力设备中SF_6混合绝缘气体净化分离技术的探究 被引量：11
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作者 刘伟 苏镇西 +3 位作者 祁炯 程伟 马凤翔 朱峰 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期227-231,共5页
为解决SF_6气体的温室效应及低温易液化问题的日益突出,SF_6/N_2、SF_6/CF_4等混合绝缘气体被认为是目前最有发展前景的替代介质,开始在气体断路器(GIC)以及气体输电管线(GIL)、GIS母线等非灭弧气室中推广应用。然而,大规模推广应用前,... 为解决SF_6气体的温室效应及低温易液化问题的日益突出,SF_6/N_2、SF_6/CF_4等混合绝缘气体被认为是目前最有发展前景的替代介质,开始在气体断路器(GIC)以及气体输电管线(GIL)、GIS母线等非灭弧气室中推广应用。然而,大规模推广应用前,必须先解决混合气体的回收、净化处理等关键问题。由于SF_6混合绝缘气体与纯SF_6气体性质上有较大的区别,文中针对SF_6/N_2和SF_6/CF_4混合绝缘气体特性,提出了用多级高分子膜、深冷相变分离和低温精馏方法联用的混合气体分离净化方案,经过处理后能得到较高纯度的SF_6气体和CF_4气体,N_2纯度达到99%,可直接排放至大气。 展开更多
关键词 sf6混合绝缘气体 净化分离技术 膜分离 深冷相变分离 低温精馏
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脉冲气体开关用SF_6混合气体放电特性的研究 被引量：8
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作者 王虎 常家森 +2 位作者 陶风波 张乔根 邱爱慈 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期49-52,57,共5页
脉冲功率技术在大功率激光、Z箍缩、高功率微波和材料合成等领域均有非常广泛的应用,气体开关是脉冲功率装置中关键元件之一。为了获得开关间隙中不同气体电介质时开关工作性能、开关寿命等的变化规律,笔者针对一种典型结构的场畸变气... 脉冲功率技术在大功率激光、Z箍缩、高功率微波和材料合成等领域均有非常广泛的应用,气体开关是脉冲功率装置中关键元件之一。为了获得开关间隙中不同气体电介质时开关工作性能、开关寿命等的变化规律,笔者针对一种典型结构的场畸变气体开关,采用工程中常用的正负充压回路方式,通过改变SF6/N2、SF6/Ar混合比、气压和电极间距等实验参数,详细分析了其对开关自击穿电压、放电通道等放电特性的影响规律,为多通道场畸变开关的设计提供依据。 展开更多
关键词 气体开关 sf6混合气体 脉冲功率
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SF_6/N_2混合气体电击穿特性仿真及实验 被引量：27
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作者 李鑫涛 林莘 +2 位作者 徐建源 李璐维 陈会利 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期42-52,共11页
通过求解两项近似Boltzmann方程,得到SF_6/N_2的放电参数,并将该参数引入流体模型。结合有限元法和通量校正传输法对SF_6/N_2的流注放电过程进行循环迭代求解,计算其击穿电压。以均匀电场中压强0.1~0.6MPa、间隙5mm为例进行数值模拟,通... 通过求解两项近似Boltzmann方程,得到SF_6/N_2的放电参数,并将该参数引入流体模型。结合有限元法和通量校正传输法对SF_6/N_2的流注放电过程进行循环迭代求解,计算其击穿电压。以均匀电场中压强0.1~0.6MPa、间隙5mm为例进行数值模拟,通过气体放电实验对计算结果进行验证。根据计算及实验结果得到不同混合比、压强下SF_6/N_2的协同效应系数,分析采用上述计算方法研究混合气体协同效应的准确性。为更全面地反映混合气体应用条件,进一步开展压强低于0.1MPa的SF_6/N_2击穿特性实验研究。研究表明:随着电子崩不断向前发展,放电间隙的空间电子数密度快速增长,SF_6放电过程中的空间电子数密度增长速度低于SF_6/N_2。0.1MPa下20%SF_6/80%N_2放电5ns时的电子数密度峰值达到4.6×1014m^(-3),而SF_6中该值仅为3.7×1012m^(-3)。当气压为0.1~0.6MPa时,SF_6/N_2击穿电压计算值与实测值的最大误差为9.23%,协同效应系数计算值随压强、混合比的变化趋势与实验结果相符,误差均值为5%。0.02~0.08MPa下SF_6/N2击穿电压、协同效应系数随压强、混合比的变化趋势与0.1~0.6MPa下的基本相同。 展开更多
关键词 sf6/N2混合气体 有限元法 通量校正传输法 BOLTZMANN方程 流体模型 击穿特性 协同效应
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