هگزا فلوراید گوگرد (SF6) که معمولاً در تابلو برق، ترانسفورماتورها و پست‌ها به عنوان عایق الکتریکی، خاموش کردن قوس و محیط خنک‌کننده استفاده می‌شود، گازی مصنوعی است که از یک گوگرد و شش اتم فلوراید تشکیل شده است. این ماده از نظر شیمیایی پایدار، غیر قابل اشتعال و بسیار الکترونگاتیو است و به همین دلیل الکترون های آزاد را جذب می کند که در اثر ایجاد قوس بین کنتاکت های مدار شکن تولید می شوند. ترکیب الکترون های آزاد با مولکول ها یون های سنگین و بزرگی را تولید می کند که تحرک بسیار کمی دارند. SF6 به دلیل جذب الکترون های آزاد و تحرک کم یون ها دارای خاصیت دی الکتریک بسیار عالی است. قدرت دی الکتریک گاز SF6 حدود 2.5 برابر بیشتر از هوا است.
قوس الکتریکی می تواند در سیستم های قدرت الکتریکی مانند تابلو برق ایجاد شود و خاصیت الکترونگاتیوی بالا و انتقال حرارت SF6 به این معنی است که قادر به جذب انرژی الکترون و کاهش دمای قوس است. ترکیب گاز SF6 و الکترون های آزاد به طور موثری از بهمن و فلاش الکترون جلوگیری می کند.
SF6 تا حدی در حالی که تحت تأثیر تخلیه الکتریکی است تجزیه می شود و ممکن است اکسیژن، رطوبت و محصولات تجزیه مانند دی اکسید گوگرد ایجاد شود. بر خلاف سایر مواد عایق، گاز SF6 توانایی منحصر به فردی برای “خود ترمیم” پس از تخلیه دارد. این یکی از دلایل استفاده گسترده از آن در صنعت برق است.
گاز SF6 در کجا استفاده می شود؟
هگزا فلوراید گوگرد به طور معمول به عنوان یک عایق الکتریکی و حرارتی در کاربردهای T&D ولتاژ متوسط و بالا استفاده می شود. این شامل:
قطع کننده مدار
تابلو برق
ترانسفورماتورهای برق، ولتاژ و جریان
خطوط عایق گاز
خازن ها
گاز SF6 چگونه در قطع کننده برق کار می کند؟
از آنجایی که SF6 دارای ویژگی های انتقال حرارتی عالی است، برای جذب انرژی قوس، ایجاد مقاومت در سراسر تماس های قوس و در نهایت خاموش کردن قوس کار می کند. پس از خاموش شدن قوس، هگزا فلوراید گوگرد تقریباً بلافاصله شروع به بازسازی می کند.
چرا گاز SF6 عایق ترجیحی برای بریکرها(کلید برق SF6) و تابلو برق است؟
SF6 در خاموش کردن قوس های ایجاد شده هنگام روشن یا خاموش شدن مدارهای الکتریکی بسیار موثر است. همچنین دارای رسانایی حرارتی بسیار بالایی است، به ویژه در دماهای بالا، که باعث می شود در دفع گرما از هوا، نیتروژن یا سایر دی الکتریک ها موثرتر