环保型C5F10O绝缘介质过热分解后的自还原特性

作者：唐炬; 代靓君; 李晨; 苗玉龙; 姚强; 曾福平^*

来源：中国电机工程学报, 2020, 40(21): 7123-7132.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.200709

• 过热分解
• 环保绝缘介质
• 绝缘气体
• C5F10O

C5F10O因其优异的绝缘性能和极低的全球变暖潜能,在中低压气体绝缘封闭开关设备中具有替代SF6气体的潜力。在设备内部出现局部过热故障的情况下,C5F10O分解后是否能够自我复原是决定其应用前景的重要因素之一,而目前有关C5F10O气体故障分解后的复原情况的研究还较少。聚焦C5F10O气体过热分解后的复原特性,在已有的气体绝缘介质局部过热分解实验系统上初步进行C5F10O的复原实验,实验结果表明在400℃～475℃的温度范围内,C5F10O过热分解后具有一定的自还原能力;利用密度泛函理论中的Hybrid:B3LYP方法对C5F10O和主要分解产物进行了分子结构优化,详细研究了CF3CFCOCF3—、CF3—、(CF3)2CFCO—自由基以及C3F6生成C5F10O分子的反应路径,并分析了温度对复原反应发生概率的影响,与相同条件下的C5F10O主要分解反应进行对比,从分子层面上初步揭示了C5F10O的自还原特性,为C5F10O气体的工业化应用奠定了基础。

• 单位
  国网重庆市电力公司电力科学研究院; 武汉大学