答:理论分析和实践证明,SF6 气体具有优良的灭弧性能。
其优良性能主要表现在以下三个方面:
(1)优良的热化学特性和电特性。其电弧结构近似于温度
为径向矩形分布的弧芯。弧芯部分温度高导电性好,弧芯外围
部分温度下降非常陡峭,而外焰部分温度低,散热好。因此,
SF6 电弧电压低,电弧输入功率小,对熄弧有利。电弧弧芯导电
良好,不容易造成电流折断,不会出现过高的截流过电压。电
流过零时,弧芯的热体积小,残余弧柱细,过零后的介质恢复
性能好。
22第1章 SF6 气体基本知识
(2)SF6 气体分子具有很强的负电性。在电弧作用下,一方
面,SF6 分解出极微量的电性能类似于SF6 的低氟化物和F,它们
具有较强的负电性,在电弧中能吸收大量的电子,减少电子的密
度,降低电导率,促使灭弧。另一方面,由于SF6 离子迁移速度
比电子慢得多,SF6+ 与SF6— 易于合成SF6,也有利于电弧的熄灭。
(3)SF6 气体的电弧时间常数小。电弧时间常数是反应灭弧
速度的主要指标,对圆柱形电弧而言,该值与电弧半径的平方
成正比,即使在静止状态下,SF6 的电弧时间常数要比空气等介
质小两个数量级以上。正由于 SF6 极小的时间常数,加上迅速
的复合能力 (10—5~10—4s),SF6 发挥了巨大的绝缘恢复特性,
可以耐受大电流开断后诸如近区故障那样严酷的恢复电压。