C4F7N/N2混合气体的分解机理研究

作者：傅明利; 陈曦; 陈柔伊; 王琦; 卓然; 王邸博; 张晓星; 李祎

来源：高压电器, 2020, 56(07): 1-7.

DOI：10.13296/j.1001-1609.hva.2020.07.001

• C4F7N/N2
• ReaxFF-MD
• 分解机理
• SF6替代气体

近年来,C4F7N(2,3,3,3-四氟-2-(三氟甲基)-丙腈)凭借优良的绝缘和环保性能得到了替代气体研究领域的广泛关注。目前针对C4F7N混合气体分解特性的研究较少,为明确其分解特性,文中基于ReaxFF分子动力学方法和量子化学DFT理论对C4F7N/N2混合气体的分解机理进行了研究,同时利用气体绝缘性能测试平台配合气相色谱质谱联用仪对C4F7N/N2混合气体多次工频击穿后的放电分解产物进行了检测。研究发现C4F7N/N2混合气体的主要分解产物有CF4、C2F6、C3F8、CF3CN、C2F4、C3F6和C2F5CN,其中C2F6、CF4及CF3CN的相对含量较高;ReaxFF-MD分子动力学模拟显示CF3,CN,F和C3F7是C4F7N分解形成的4种最为重要的自由基碎片。该研究成果深入揭示了C4F7N/N2混合气体的分解机理,为混合气体的工程应用提供了重要参考。

• 单位
  武汉大学; 中国南方电网有限责任公司; 南方电网科学研究院有限责任公司