SF6是气体绝缘设备的最主要绝缘介质,自由金属微粒缺陷极易诱发其发生绝缘故障,不同金属元素微粒对SF6绝缘性能的影响研究上存在空白,导致设备关键区域金属材料的选择以及微粒类型的识别等方面研究缺乏理论和实验支撑.为此,该文首次结合实验结果、机理分析和仿真计算对不同类型自由金属微粒对SF6绝缘特性的影响进行了研究.结果表明:自由金属微粒会导致SF6击穿电压出现明显的下降.随着微粒数的增多,击穿电压的下降程度降低;电极间距越小,自由金属微粒对气隙的影响就越大;相同微粒数下,铜和铝微粒对SF6绝缘性能的影响相近且明显大于铁微粒.相关结论对SF6绝缘设备内部不同自由金属微粒诱发绝缘故障的成因以及对金属微粒类型和数目的检测均具有指导作用.
自由金属微粒 SF6击穿特性 能带理论 密度泛函数理论