C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在直流与工频电压下的绝缘特性OA

在高压绝缘领域采用环保型C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体替代SF_(6)是目前的研究热点,随着高压直流输电技术的不断发展,在研究工频绝缘特性的基础上应进一步完善直流绝缘特性。该文采用球-板电极和针-板电极对不同混合比、不同气压的C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体和SF_(6)开展直流与工频击穿实验,分析了击穿电压随气压、混合比的变化规律,以及不同电场分布下的极性效应。实验结果表明:增大气压或C_(4)F_(7)N占比能有效提升击穿电压,电场不均匀度增大会使击穿电压降低;稍不均匀场中,0.6 MPa 9%C_(4)F_(7)N/CO_(2)和0.8 MPa 3.5%C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的绝缘水平与0.6 MPa SF_(6)相当;C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在稍不均匀电场中的直流负极性击穿电压低于正极性,工频击穿值与直流负极性接近,在极不均匀电场中直流正极性击穿电压低于负极性,工频击穿值与直流正极性接近,直流输电系统在运行中应考虑极性效应的影响。基于实验数据,验证了基于临界击穿场强和Raether判据的计算方法能够有效预测C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的击穿电压。