C_3F_7CN/N_2混合气体的直流击穿特性

寻找替代SF6应用于直流气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中的环保型气体成为近年来电力领域的研究热点,而C3F7CN是一种具有良好替代前景的气体。本文试验研究了均匀电场下0.3~0.7MPa气压范围内C3F7CN含量为8%~16%的C_3F_7CN/N_2混合气体的直流击穿特性,并将结果与SF6气体、SF6/N2混合气体和C3F7CN/CO2混合气体对比。试验结果及分析表明:C_3F_7CN/N_2混合气体的正、负极性直流击穿电场强度均随着气压下降而降低,随着混合气体中C3F7CN含量增加提高了20%,0.7MPa下14%C3F7CN/86%N2的负极性击穿电场强度达到0.4MPa下SF6的87.3%,相同气压下,直流击穿电场强度以8%C3F7CN/92%N2混合气体最低,8%C3F7CN/92%CO2混合气体其次,20%SF6/80%N2混合气体最高。采用X射线光电子能谱(XPS)对金属电极表面的固体放电副产物进行分析,获得了C_3F_7CN/N_2混合气体放电过程中气体与电极可能发生的反应。