一、SF6气体的物理特性

SF6作为一种绝缘气体，具有很多优点，是一种无色、无味、无毒、不可燃的惰性气体，并有优异的冷却电弧特性，特别是在开关设备有电弧高温的作用下产生较高的冷却效应，避免局部高温的可能性。 SF6的绝缘性能远远超过传统的油、空气绝缘介质。其用于电气设备中，可以缩小设备的尺寸，提高设备绝缘的可靠性。其缺点是在电弧放电时，分解形成硫的低氟化合物，不但有毒，且对某些绝缘材料和金属具有腐蚀作用。

SF6是一种比较重的气体，在相同条件下，其密度是空气的 5倍，其压力与温度的关系遵循理想气体定律。临界温度是 SF6气体出现液化的最高温度，临界压力表示在这个温度下出现液化所需的气体压力。 SF6只有在温度高于 45℃以上时，才能保持气态，在通常使用条件下，它有液化的可能性，因此 SF6不能在过低温度和过低压力下使用。

SF6的优良导热性能，是形成 SF6灭弧性能的原因之一。 SF6的导热性好可归结为两种原因，一是 SF6的分子量大，比热大，其对流的传热能力优于空气，二是在高温下产生的冷却效应。

二、SF6气体的化学效应

SF6气体本身的化学效应是非常稳定的，并且有着非常高的绝缘强度。在大气压力下和温度至少在 500℃以内， SF6具有较高的化学稳定性，在正常温度范围内，其与电气设备中常用的金属是毫无反应的。 SF6分解的危险温度是 600℃左右，此时 SF6分解形成硫的低氟化合物，因此， SF6至少在电气设备的 A级绝缘温度，即 105℃以内是相当稳定的。

三、SF6气体的电气特性

SF6是一种具有高介电强度的介质。在均匀电场下， SF6的介电强度约为同一气压下空气的 2、 5~3倍，在 3个大气压下其介电强度与变压器油相当。实践证明：在空气掺入少量六氟化硫气体，空气的绝缘强度显著提高；相反，在六氟化硫气体中加入少量的空气则六氟化硫气体的绝缘强度也会明显下降。由于 SF6的介电强度高，因此，在对相同电压等级和和开断电流相近的断路器， SF6的串联断口数要少，例如我国研制的ＬＲ－２２０型 SF6断路器，单断口电压为 220KV；又如 500KV的少油断路器为 6~8个断口，而 SF6断路器只有 3~4个断口。 SF6的电晕起始电压比空气高得多，介电强度与所加电压的频率无关，但是应该引起注意的是电场均匀性、杂质、电极的形状和不规则性等，对 SF6的介电强度均有一定强度。 SF6气体中的水分对绝缘将发生影响。 SF6中所含水分超过一定浓度时使 SF6在温度达 200℃以上就可能产生分解，分解的生成物中有氢氟酸，这是一种有强腐蚀性和剧毒的酸类。此外，水分的凝结对沿边绝缘也有害的。因此，在 SF6的电气设备中，应严格控制水分的含量。

四、SF6气体的湿度监控

运行中电气设备的 SF6气体湿度检测是非常重要的。气体湿度的高低对电气设备的灭弧性能、绝缘强度以及电气设备的寿命影响很大。断路器隔室 SF6气体湿度要求较严，这主要考虑到灭弧隔室在灭弧时产生高温，高温下 SF6气体易分解或与气体中水分等杂质合成一些有毒或腐蚀性化学物。如四氟化硫、二氧化硫、氧化亚硫酸等，腐蚀性物质明显会腐蚀灭弧室内的金属元件，增大主触头的接触电阻和缩短使用寿命。

五、密度及压力的监视

目前， SF6电气设备的气体监视多采用带温度补偿，具有两级报警的压力表，也有一些采用密度监视继电器，少数只采用压力表。这三种监视手段当然首选具有报警功能的压力表。下面分别讨论这三种监视方法的日常管理措施。

（1） 对于温度补偿、具有报警接点的压力表，应每月进行一次压力表读数记录，并分析记录结果，防止由于报警回路失灵而失去监视。

（2） 密度监视继电器由于不能观察到压力值，若密度继电器或其报警回路有异常，则不能起到密度监视作用，如果产生气体泄漏将会引起严重后果。补偿措施是定期（半年或一年）采用外接压力表测量每一个隔室的压力，根据温度压力曲线或历史数据判断隔室是否漏气。

（3） 只采用压力表监视 SF6设备，应每天进行一次巡视，观察压力表数值，每周进行一次压力表读数记录并根据压力表曲线判断是否正常。

（4） 根据有关规程运行中的 SF6气体监视仪表必须每 3~5年进行一次效验，对于报警回路的检查，可结合二次设备定期检验进行。

六、补充气及查漏

1、补充气

SF6设备发生漏气是不可避免的，按有关规定， SF6设备单个隔室年泄漏量应小于 1%,以此泄漏量计算，该隔室第一级报警需补气的时间约为 7年，若在 7年内发生漏气报警，说明该格式的密封程度不合格。当 SF6设备发生气体泄漏时，应立即进行补充气，一般情况下，补充气不需 SF6设备停电，补充气过程要注意如下几点：

（1） 充入的气体首先要进检验合格。充气小车管道最好抽真空，条件不允许情况下也要用合格的 SF6气体冲管道 2~3次。

（2） 环境湿度高低对补气影响不大，但操作过程要注意充气接口的清洁。湿度高的情况下可用电热吹风对接口处进行干燥。

（3） 充气前，最好调节充气压力与设备内 SF6气体的压力基本一致，再接入充气接口，充气气压应小于 100 kPa为佳。禁止不经减压阀而直接用高压充气。

（4） 充入设备内的气体压力应稍高于规定压力，以补充今后气体湿度测量所消耗的气体量。补充气的重量也要作好记录，便于统计分析。

2、查漏

SF设备发生大量泄漏的现象极少见。若隔室发生补充气报警后，又在 30min内出现紧急隔离报警，或明显听到气体泄漏声音，说明隔室发生严重漏气，应采取紧急措施进行隔离。大多数情况下， SF6设备都发生轻微泄露的。因此，在进行补充气后应立即开展查漏工作。查漏过程要注意如下几点：

(1)、查漏工作要确保人身安全，保持安全距离，加强监护。必要时要把设备停电后在进行查漏工作。

(2)、没有检漏仪时，可用发泡液（肥皂、洗发精）进行查漏。严禁用含有腐蚀性的发泡液。发泡方法灵敏度不高，大体上只能发现 0、 1mL／ min以上程度的漏气量。

(3)、在大风的环境中或极微量漏气时，可采用收集法，即用密闭袋把怀疑部分包扎起来，待一定时间后再使用检漏仪测量袋内 SF6气体的浓度。

七、对 SF6气体的毒性进行安全防护。

纯净的 SF6气体是无毒的，但在水分、氧的条件下，电弧的作用时分解出有毒气体。 SF6的毒性主要是与分解物 SF2、 S2F2、 S2F10和 FH等有关，其中 S2F10被公认为剧毒物质。为了除去这些有毒物质，广泛采用氧化铝和活性碳等吸附剂。

但是，由于 SF6的密度远远大于空气密度，所以，低凹地区的氧气可以为 SF6所取代，也会因窒息而发生危险。