Лекция: Елегазові Вимикачі
Властивості елегаза
Елегаз являє собою з'єднання, що має хімічну формулу SF6. Це безбарвний газ без запаху щільністю 6,52кг/м3 при нормальному атмосферному тиску і температурі 0°С, приблизно в п'ять разів важче повітря. Елегаз містить 21,95% сірки і 78,05% фтору.
Як і вуглекислий газ, при атмосферному тиску елегаз може знаходитися тільки в газоподібному і твердому стані. При тиску 105Па температура переходу з твердого стану в газоподібне (температура сублімації) дорівнює — 63,8°С. При тисках вище 2,28х105Па в залежності від температури елегаз може знаходитися у всіх трьох агрегатних станах. При такому тиску температура точки скраплення дорівнює -50,8°С (для води, вільної від повітря, точка скраплення має місце при температурі +0,01°С и тиску 611Па).
Елегаз може бути зріджений тиском, що дозволяє транспортувати його в балонах у рідиному стані. У порівнянні з повітрям елегаз має такі переваги:
— Електрична міцність у 2,3¸2,5 рази вище, ніж у повітря. При тиску 2х105Па міцність елегаза наближається до міцності трансформаторного масла.
— Висока питома об'ємна теплоємність (майже в 4 рази вище, ніж у повітря) дозволяє збільшити навантаження струмоведучих частин, зменшити масу міді в комутаційному апараті.
— Дугогасна здатність камери подовжнього дуття з елегазом у 5 разів вище, ніж з повітрям.
— Мала напруженість електричного поля в стовпі дуги, завдяки чому різко скорочується знос контактів. Зменшується ефект термодинамічної закупорки сопла. Це дозволяє збільшити відстань між контактами, підвищити напруги на кожному контактному проміжку, збільшити допустиму швидкість відновлення напруги на проміжку.
— Елегаз є інертним газом, який не вступає в реакцію з киснем, воднем, слабко розкладається дугою. Сам елегаз не токсичний, хоча деякі його продукти розкладу небезпечні.
До недоліків елегаза варто віднести високу температуру його скраплення. Так при тиску 13,1xl05Па з газоподібного стану в рідке елегаз переходить при температурі 0°С. Це вимагає або підігріву, або використання елегаза при більш низькому тиску. При тиску 3,5х105Па температура скраплення складає мінус 40°С. До недоліків також варто віднести складність і енергозатратність одержання гарних результатів — потрібен елегаз з високою чистотою (без домішок).