SF6气体是6种温室效应气体之一,气体绝缘金属封闭式开关设备(C-GIS)目前基本采用 SF6气体作为绝缘介质,研制一种减少或杜绝 SF6气体使用的低 SF6含量气体绝缘开关设备成为当下开关领域亟待解决的问题.基于现有40.5 kV SF6气体绝缘开关柜气室建立三维模型,计算其电场分布、载流温升、场强等特性并对存在问题进行仿真优化；确定 SF6体积分数为30%、充气压力为0.15 MPa的SF6-N2混合气体为开关柜气室绝缘介质；优化设计后气室内电场强度最大值明显降低,隔离断口、接地断口、真空灭弧室绝缘拉杆的电场强度最大值分别由7.28、7.81、8.24 kV/mm降至5.05、5.03、4.21 kV/mm,1.1倍额定电流时气室内温度最高值为67℃.基于上述结论研制一种40.5 kV低SF6含量C-GIS样机,对样机进行工频耐压试验、雷电冲击耐压试验和温升试验,样机无闪络现象发生,温升符合国家标准要求,顺利通过型式试验测试.
低SF6含量 气体绝缘开关柜 混合气体 电场分布 结构优化