六氟化硫断路器的应用及六氟化硫环保问题.pdf

2009年第 1期 《安徽 电力科技信息》 0 ●■●●●■■H●● 六氟化硫断路器的应用及六氟化硫环保 问题 1 六氟化硫的性能及应用 的8O％以上，其中中压断路器的用气量约占1／ 六氟化硫(Sulphurhexafluoride)，分子式： 10；主要是用在 126kV~--252kV 的高压 、330kV SF。，在常温常压下为无色无臭无毒的气体。不 ～ 800kV 的超 高压领 域，特别 是 126kV～ 燃烧 。对热稳定，化学性质不活泼。在500℃以 252kV～550kV 的断路器 (GCB)、SF6封 闭组 上赤热状态下也不分解，在8OO℃以下很稳定。 合电器(GIS)、充气柜 (C—GIS)、SF 气体绝缘 在250~C时与金属钠反应。没有腐蚀性，可以用 管道母线(GIL)中。因此，合理、正确的使用管 作通用材料，不腐蚀玻璃 。 理SF。气体，减少排放量 已到了非整治不可的 六氟化硫具有卓越 的电绝缘性和灭弧特 地步 。 性，相同条件下，其绝缘能力为空气、氮气的2．5 2 六氟化硫断路器工作原理 倍 以上，灭弧能力为空气的100倍 。六氟化硫的 采用具有优 良灭弧性能和绝缘性能的SF 熔点为--50．8℃，可作为一45℃～0℃温度范围 气体作为灭弧介质的断路器，称为SF 断路器， 内的特殊制冷剂，又因其耐热性好，是一种稳定 在电力系统中广泛应用，适用于频繁操作及要 的高温热载体 。 求高速开断的场合，特别是 126kV及以上几乎 六氟化硫在生理学上是不活泼的，在药理 全部选用SF 断路器 。但不适用于高海拔地区。 学上认为是惰性气体。但是，当含有SF．等杂质 SF。断路器不仅在系统正常运行时能切断 时便变成有毒物质。当吸入高浓度SF 时可出 和接通高压线路及各种空载和负荷 电流，而且 现呼吸困难、喘息、皮肤和粘膜变蓝、全身痉挛 当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用 等窒息症状。在合成SF 的过程中，往往产生少 能 自动、迅速、可靠地切除各种过负荷电流和短 量有毒的副产物，如净化不彻底，有可能在新制 路电流，防止事故范围的发生和扩大。 SF 的气体中混有残余的有毒杂质，于是国内 SF 断路器与空气断路器同属于气吹断路 外业界提出了多种六氟化硫产品质量指标，验 器，不同之处在于：①工作气压较低 ；②在吹弧 收标准中规定其杂质不得超过表 1所列的最大 过程中，气体不排向大气，而在封闭系统中循环 允许量。 使用 。六氟化硫用作断路器中灭弧介质始于20 自1900年法国化学家摩森 (H．Moissan) 世纪5O年代初，由于这种气体的优异特性，使 和李博 (P．Lebeau)在实验室中将硫在氟气 中 这种断路器单断 口在电压和 电流参数方面大大 燃烧以制备六氟化硫(SF)气体以来，人们已从 高于压缩空气断路器和少油断路器，并且不需 中收益非浅。六氟化硫以其 良好的绝缘性能和 要高的气压和相当多的串联断 口数。在上世纪 灭弧性能，从1940年作为绝缘介质开始被广泛 6o～70年代，SF 断路器已广泛用于超高压大 应用于电器工业，如高压断路器、高压变压器、 容量电力系统中。上世纪8O年代初已研制成功 互感器、气体封闭组合电器、高压传输线、避雷 363kV单断 口、550kV双断 口和额定开断电流 器、接触器、熔断器、管道母线等。随着科技的发