SF6/CF4混合气体的饱和蒸气压与绝缘特性计算

为分析SF6/CF4混合气体的饱和蒸气压与绝缘特性,进而探讨SF6/CF4混合气体替代SF6气体应用于高寒地区的可行性.首先,采用全局最优化算法拟合得到了SF6和CF4的Antoine特性常数,然后通过Antoine蒸汽压方程和汽液平衡基本定律相结合,计算了SF6/CF4混合气体的饱和蒸气压特性.然后,基于Boltzmann解析法获得了SF6/CF4混合气体的临界击穿场强数据.最后,综合SF6/CF4混合气体的饱和蒸气压特性与临界击穿场强数据,讨论了SF6/CF4混合气体的绝缘特性及在高寒地区应用的可行性.结果表明:在低温条件下,SF6/CF4混合气体所允许的压力明显高于纯SF6,从而可以获得较纯SF6更高的绝缘强度,如-40℃时摩尔分数50％SF6/50％CF4混合气体和SF6气体的饱和蒸气压分别约为0.64 MPa和0.35 MPa,相应压力下的临界击穿场强分别约为43.5 kV/mm和31.34 kV/mm,即50％SF6/50％CF4混合气体的绝缘强度可以达到纯SF6气体的1.4倍,说明SF6/CF4混合气体采用恰当的混合比例和充气压力能够有效解决SF6在高寒地区的液化问题.