在電氣設(shè)備中,介質(zhì)的傳熱特性對設(shè)備的運(yùn)行溫度和效率有很大的影響。在某些情況下,傳熱能力是
選擇絕緣介質(zhì)時考慮的決定性因素。作為氣體介質(zhì),其傳熱特性主要取決于其導(dǎo)熱性、比熱容和粘度。
六氟化硫良好的傳熱性能決定了其作為絕緣氣體的主導(dǎo)地位。
經(jīng)典的熱傳導(dǎo)是考慮氣體的分子熱傳播運(yùn)動,使高溫區(qū)域的分子攜帶高內(nèi)能,遷移到低溫區(qū)域,導(dǎo)致
空間中的熱傳遞。這里的分子運(yùn)動是指熱運(yùn)動,而不是宏觀相對運(yùn)動。只要空間有溫差,就會有熱傳
導(dǎo)。
在高溫電弧中,六氟化硫會分解和電離,并伴隨著能量消耗,這對導(dǎo)熱過程有很大的影響。因此,此
時的導(dǎo)熱系數(shù)可以被認(rèn)為是由標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)熱系數(shù)和與分解和電離反應(yīng)相關(guān)的重量兩部分組成的。
然而,對于氣體介質(zhì)來說,其傳熱能力往往不是簡單的傳導(dǎo)作用,而是在很大程度上依賴于對流傳熱。
對流傳熱是由于局部壓差的存在,使氣體介質(zhì)產(chǎn)生宏觀運(yùn)動來擴(kuò)散熱量。氣體介質(zhì)的對流傳熱能力與
氣體的比熱容和粘度有關(guān)。
其次,六氟化硫分子的直徑大于空氣中的氧氮分子,大大縮短了六氟化硫氣體中自由電子的平均自由
行程,不易在電場中積累能量,從而降低了自由電子的碰撞自由能力。
在六氟化硫中,由于電源的凈碰撞游離系數(shù)很小,遷移率低的負(fù)離子很容易與正離子結(jié)合形成中性分
子,因此六氟化硫氣體的絕緣強(qiáng)度很高。
六氟化硫氣體的絕緣強(qiáng)度在外部交流電壓從工作頻率到通信頻率的范圍內(nèi)基本保持不變。因此,六氟
化硫氣體也廣泛應(yīng)用于許多離頻電氣和電子設(shè)備,如軸電纜、波導(dǎo)管、雷達(dá)裝置等。
99.999%(5N)可稱為高純六氟化硫。作為一種高純六氟化硫氣體,具有更廣闊的應(yīng)用前景,具有良
好的滅弧性能和絕緣性能。在相同條件下,其絕緣能力是空氣和氮?dú)獾?.5倍以上,滅弧能力是空氣的
100倍。六氟化硫的熔點(diǎn)為-50.8℃,可作為-45-0℃溫度范圍內(nèi)的特殊制冷劑。由于其良好的耐熱性,
它是一種穩(wěn)定的高溫?zé)彷d體。近年來,六氟化硫廣泛應(yīng)用于電力、電子、電氣工業(yè)和激光、醫(yī)療、氣象、
制冷、消防、化工、軍事、航天、有色冶金、物理研究等領(lǐng)域。