文中针对中压开关、高压开关、气体绝缘金属封闭线路（gas insulated metal enclosed transmission line,GIL）3种电力设备的环保型介质研究现状及进展情况进行综述。介绍了目前应用较多的SR混合气体及具有很大替代潜力的新型环保介质。在此基础上。分析了环保型电力设备研发中面临的问题及未来发展方向。可以看出，使用SF6混合气体是短期内降低...
综述了近些年国内外替4LSF6N环保型绝缘气体的研究进展．阐述了单一绝缘气体和混合绝缘气体的研究现状。提出了替代气体理化、环保及电气特性的评价指标和方法，确定了评价指标的优先级。考虑到臭氧消耗效应，明确替代气体分子中应避免出现氯元素和溴元素。展望了SF6替代气体的研究趋势，提出利用量子化学方法研究SF6替代气体，需列入长期研究计...
分解气体分析法通过检测故障产生的气体组分诊断设备故障，是检测电力设备故障的重要方法，某些应用场合具有不可替代的作用。然而目前该方法只在绝缘油、SR等绝缘介质的场合有应用，对于空气这一最重要的绝缘介质还没有应用。文中在简述空气放电衍生物气体产生理论的基础上，分析了采用分解气体分析法检测空气中放电的可行性．并对相关分解气体...
文中讨论了在探索选择六氟化硫（SF6）替代气体的过程中关于气体开断能力研究的重要性，并对气体开断能力的评估进行了阐述。简要总结了目前工业界对SF6替代气体开断试验的结果。以N2和CO2为例，从理论上分析了其开断性能劣于SF6的原因，初步建立了喷口电弧中气体开断能力与物性参数间的关系，为理解SF6替代气体开断机理及选择判据的建立提供理...
文中研究了瞬态条件下电弧在3种不同气体中（N2、CO2和SF6）熄弧时的形态及能量交换机理。首先根据实验结果对湍流电弧模型进行了严格校准、确认其适用性。在此基础上对3种电弧进行仿真计算，对计算结果进行能量守恒分析．指出了不同气体燃弧过程中对电弧特性起主导作用的能量输运机理。基于湍流电弧中径向温度分布曲线的特征．阐述并确认了喷口...
空气作为来源丰富的自然气体其绝缘和电流开断性能得到了很多研究。近几年来作为Fluoroketone的稀释气体在中压开关中进行了SF6替代试验。大量结果表明基于空气的气吹断路器故障电流开断能力远远小于SR断路器，但长期以来一直未能回答为什么空气电弧的时间常数远大于SR电弧的时间常数、其开断性能远远弱于后者的问题。文中基于可靠的实验数据对...
采用混合气体是解决气体开关设备低温运行的有效途径之一。文中基于真实气体模型．建立SRK状态方程的迭代形式，给出了SF6与CF4气体压力值在0．1-1MPa，温度在223-323K范围内压缩因子曲线，分析了温度与压力对压缩因子的影响，给出了不同压力与温度下，SF6与CF4真实气体与理想气体压缩因子的偏离情况，确定混合气体的压缩因子的混合规则，分析了...
文中通过对SF6/CF4混合气体在针板电极电场条件下。采用光谱测量法分析SF6气体含量为20％。80％、压强为0．1-0.3MPa及电极间距在4-10mm下的气体击穿等离子体导电通道的发射光谱。利用多谱线斜率法及Stark展宽法计算SF6/CF4混合气体完全击穿的等离子体通道中电子温度、电子数密度等参数，建立等离子体导电通道的电子温度、电子数密度与气体压强...
为研究SR混合气体的放电参数特性，文中通过两项近似求解Boltzmann方程得到温度为300K，不同混合比下SF6/N2、SF6/CF4的电子能量分布函数（EEDF）、折合电离系数α/N、折合吸附系数η／N和折合有效电离系数（α-η）／N，与其他文献结果对比，验证了该计算方法与放电参数的有效性。结果表明：SF6／N2、SWCF4两种混合气体都随折合场强E/N增大时，在较...
文中从c-C4F8的绝缘性能和绝缘子沿面闪络特性角度出发，进行了球板电极下对c-C4F8的工频击穿实验和雷电冲击实验，以及常压下绝缘子的沿面闪络击穿实验。同时进行了SF6、N2和CO2的对比实验。实验结果表明，对于气隙击穿的工频耐压实验和雷电冲击实验，c-C4F8的击穿电压值都随着间隙距离的升高而增加．并呈线性趋势；在稍不均匀电场中，c-C4F8的...
文中采用实际电力运行中使用的支柱型绝缘子。研究了不同氮气气压、不同电场形式下绝缘子的雷电冲击沿面闪络特性的影响并得到了绝缘子的沿面特性随气压的变化曲线。接着通过机加工等技术手段．在原有绝缘子上进行加工设计了无伞裙直筒型绝缘子、双伞裙型绝缘子以及四伞裙型绝缘子，利用仿真手段得到了绝缘子表面的电场分布，研究了N2下绝缘子伞...
采用氮气（N2）或干燥空气替代SR作为中压开关设备的绝缘介质是目前环保型开关设备的发展热点。要保证气箱结构紧凑小巧．需要完全掌握环保气体的绝缘特性．并对固体一气体复合绝缘的配合进行深入研究。文中从研究N2的基础绝缘特性入手，研究了不同电场均匀度、气体压力以及电极间隙下的N2工频耐压特性数据，提出了N2绝缘的经验公式以指导气箱的...
采用氮气（N2）或干燥空气替代SF6作为中压开关设备的绝缘介质是目前环保型开关设备的发展热点。要保证气箱结构紧凑小巧，需要完全掌握环保气体的绝缘特性，并对固体一气体复合绝缘的配合进行深入研究。文中从研究N2的基础绝缘特性入手，研究了球板电极间隙下的N2工频和雷冲耐压特性数据，以及水分对击穿电压的影响。结果表明，N2击穿电压随着...
针对板-板、针-板两种典型电极形状在5mm间隙下SF6/CF4混合气体的击穿特性开展实验研究，分别测量SF6分压比为0％-100％、压强在0．1-0．6MPa下的气体击穿电压。研究压强、SF6分压比及电场不均匀度等因素对SF6/CF4混合气体绝缘性能的影响。结果表明：0．6MPa的20％SF680％CF4气体在板-板电极下的击穿电压为138．89kV，是相同压强纯SF6气体击穿电...
氟碳气体c-C4F8温室效应小，耐电强度高，是一种良好的SF6替代气体。使用氟碳气体与N2的混合气体作为绝缘介质的气体绝缘开关，将成为一类新型的环境友好的设备。文中以管道输电模型为研究平台．通过散热分析结合实验测量的方法研究了0．1、0．25MPa两种气压下氟碳气体、20％氟碳气体与80％N2混合气体的散热性能并与N2、SF6散热性能进行比较。结...
文中以SF6／N2混合气体作为比较，研究了CF3I／N2混合气体中绝缘子在工频电压和正、负极性雷电冲击电压下的沿面闪络特性。结果表明：在0．1-0．3MPa下，CF3I／N2混合气体中绝缘子的工频闪络电压和雷电冲击闪络电压均随气压升高而增大；在较低气压下，CF3／N2混合气体中绝缘子的负雷电冲击闪络电压比正极性下要低，而当气压高于某临界值时，负极...
文中对SF6/N2混合气体在不均匀场下的击穿特性展开研究,通过测量棒-板电极在不同电极间距、混合比、压强下的正、负极性击穿电压值，分析电场不均匀度及气体压强对SF6/N2混合气体极性效应的影响。研究结果表明：在0．1MPa时，击穿电压随着电极间距的增大而增大，N2负极性的击穿电压高于正极性的击穿电压，在电极间距为12mm时，负极性击穿电压是...
在高纬度低温地区，由于SF6气体出现液化，可能导致SR开关设备发生绝缘击穿或开断失败等事故，由此该类地区大多采用混合气体（SF6＋CF4）开关设备。气体分解产物检测是目前设备故障定位和缺陷诊断的重要手段。为此试验以40．5kV混合气体断路器为试品，开展混合气体（SF6＋CF4）不同燃弧能量下的气体分解产物试验，通过与纯SF6气体的比较分析，...
文中从气体放电过程中微观粒子的运动特性出发．针对均匀电场中SF6/CF4混合气体的流注放电特性进行数值模拟。基于两项近似求解Boltzmann方程的方法，得到不同压强、混合比下SF6/CF4的电子能量分布（electron energy distribution function,EEDF）。根据EEDF计算折合电离系数和折合吸附系数，将该放电参数引入流体模型，以气体压强0．1MPa、间隙...
减少SR温室气体的使用。对绿色电网有重要意义。目前对SF6替代气体的研究主要集中在常温环境下，对能够在极寒地区使用的替代气体研究还不多。CF4具有明显的电负性，同时液化温度较低。文中在稍不均匀电场下、正负两种极性雷电冲击作用下，研究了CF4及其N2混合物绝缘特性。研究结果表明：CF4/N2混合气体击穿电压随混合比增加有明显的饱和效应．2...
高压SF6断路器气体分解产物体积分数是SF6断路器内部放电模式和放电能量的重要判据。为了通过SF6气体分解产物实现SF6断路器的运行状态在线监测，文中研制了一种基于碳纳米材料的电离式碳纳米管传感器和一套用于检测传感器输出微电流的检测装置。笔者以SF6气体重要的分解产物之一SOF2作为被测气体进行实验测试，结果表明。电离式碳纳米管传感器...
GIS气室微水超标严重影响其内绝缘性能，探索一种工艺简单、效率高和可靠性强的微水超标处理方法．有利于保证电力系统的安全运行。文中提出了一种新的高压GIS气室微水超标加热处理方法；针对GIS断路器和电流互感器等电器设备气室，探讨了加热装置、导热媒介、气室内设备之间的相互作用关系，构建了该处理方法中流固双向耦合的热力学数学模型．...
《京都议定书》将SF6气体列为限制排放的6种温室效应之一。为减少SF6气体的使用量，采用SF6／N2和SF6/CF4混合绝缘气体作NSF6替代气体是现实可行的，国内外已在部分设备中投入使用。目前，国内外关于SF6混合绝缘气体电气设备泄漏检测技术的研究较少。现有SF6检测技术能否直接应用于混合绝缘气体的检测是目前亟须解决的问题。文中以SF6/N2和SF6／...
电气设备中SF6-N2混合绝缘气体已在中国寒冷地区应用较多，因其较低的液化温度。导致现有气体回收技术难以实SF6-N2混合绝缘气体的高效、快速回收。为解决上述难题。文中介绍了一种两级膜分离回收技术，可高效快速分离混合气中SF6和N2，获得的产品气中SF6气体体积分数（V／V）达90％，借助后续压缩、制冷单元可实现50m3／h混合气的快速灌装；同...
文中首先对GIL中SF6/N2混合气体的绝缘性能进行了计算，重点关注了SF6体积分数配比以及气体压力对绝缘能力的影响．并且研究了高落差下是否出现气体分层从而对混合气体的绝缘能力产生影响。其次，利用试验装置．对SF6/N2混合气体在不同配比和压力下的雷电击穿电压进行了测量，并且对比分析了试验结果与计算结果的差异。计算结果表明SF6/N2混合气...
为了研究SF6／N2混合气体中圆柱形绝缘子的放电过程，采用粒子网格法（PIC法）与蒙特卡罗碰撞模型（MCC模型）相结合的方法（PIC／MCC法）仿真模拟了放电过程中带电粒子的运动轨迹，同时充分考虑了电子与SF6分子及N2分子的各种电离碰撞过程以及复合过程。仿真结果表明：放电过程中，电子主要与SF6分子发生电离碰撞过程以及复合过程。放电过程初...
及时发现SF6气体早期泄漏并及时处理对保障设备安全和人员安全及减少环境污染具有重要意义。但目前单一的传感器SF6泄漏检测技术均存在一定的缺陷，无法兼顾泄漏检测的准确性和长期有效性。针对该问题，提出一种基于红外和超声双传感技术融合的SF6电气设备泄漏分布式在线监测系统。该系统的基本原理是利用红外法和超声法实现对SF6浓度的测量。其...
SF6混合绝缘气体被认为是短期内最具发展前景的SF6替代介质。开展电气设备中SF6混合绝缘气体混气比检测技术研究，对SF6混合绝缘气体电气设备开展状态评价工作具有重要作用。文中提出了基于微流量热导传感器原理的混气比检测技术，研制了混气比检测装置，可检测SF6/CF4、SF6／N2、SF6/Air、SF6/CO2标准混合气体，检测值与标准值偏差均在1．5％以...
为解决目前SF6检测仪器校验所需标准物质多、工作量大且效率低的问题．研究一种基于标准气体的多参量SF6检测仪器校验技术。同时考虑提高校验装置集成自动化水平，设计开发了一套一体化智能校验平台，以计算机控制为核心，控制多组分动态配气装置配制校验用标准气体，对SF6气体分解产物分析仪、纯度仪、检漏仪进行校验：控制湿度发生装置配制一...
针对GIS设备SF6气体泄漏问题，文中将包扎法粗略估计与红外检漏法精确定位两种检测手段相结合，参照设备内部结构，根据现场实践经验，提出了一种利用故障树查明泄漏根源的分析方法。同时，制定出有针对性的预防措施，从设计制造工艺、安装工艺和日常维护等方面总结经验，加以改进，避免类似故障再次发生。具有一定的应用价值。
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