基于Boltzmann方程的C3F8及C3F8-N2混合气体绝缘性能

被引:19
|
作者
李冰
邓云坤
肖登明
机构
[1] 上海交通大学电气工程系
关键词
C3F8; 绝缘性能; SF6替代物; Boltzmann方程; 混合气体; 碰撞截面;
D O I
10.13336/j.1003-6520.hve.2015.12.039
中图分类号
TM21 [绝缘材料、电介质及其制品];
学科分类号
摘要
为研究一种替代SF6的气体绝缘介质,通过采用基于稳态汤逊(SST)法的两项近似Boltzmann方程对300 K下C3F8及其混合气体的绝缘特性进行了研究。由于C3F8的电子碰撞截面不完全,提出了一组新的C3F8气体电子碰撞截面,运用此组碰撞截面对纯C3F8的约化电离系数α/N、约化吸附系数η/N、约化有效电离系数(α-η)/N和电子漂移速度ve进行了仿真计算,并与其他文献的实验结果进行了对比。进而计算出了不同比例下C3F8-N2混合气体的(α-η)/N、ve,并得到了不同比例下C3F8-N2混合气体的约化临界击穿场强(E/N)lim。结果表明,C3F8的(E/N)lim为SF6的0.93倍,其绝缘性能与SF6相当,因此具有很大的潜力作为SF6的替代气体应用于中低压气体绝缘开关柜(C-GIS)中。
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