典型电场下C4F7N/CO2/O2混合气体工频击穿特性研究

研究表明O2可以抑制C4F7N/CO2混合气体的分解,从而提升气体工程应用可靠性,但C4F7N/CO2/O2混合气体绝缘特性相关研究较少.为评估O2对C4F7N/CO2混合气体工频绝缘特性的影响,该文搭建了击穿试验平台,获得了典型运行气压、O2含量和电场形式下的工频击穿电压.结果表明随着气压增加,1mm气隙准均匀电场下的C4F7N/CO2/O2混合气体击穿电压接近线性增长,而在稍不均匀和极不均匀电场下呈现一定的饱和增长趋势,6mm气隙极不均匀电场下则呈现N形变化规律.C4F7N/CO2/O2混合气体击穿电压对较高气压和较长气隙下的极不均匀场敏感度较高,0.45MPa及以上气压下6mm气隙极不均匀电场与1mm气隙稍不均匀电场的击穿电压接近.O2对部分气压和氧气含量下的击穿电压有一定的负面影响,0.15～0.65MPa气压下,分别添加体积分数为4％、2％、8％、4％、8％和8％的O2时,工频击穿电压最多仅下降6.2％.从工频绝缘设计和提升气体化学稳定性角度考虑,添加2％～8％体积分数的O2是一种可行的三元混合气体方案.