环保型气体绝缘介质C5F10O过热分解产物的生成过程分析

摘要

C5F10O气体绝缘介质具有优异的环保性能和绝缘性能,在C5F10O气体工程化应用时,不可避免地面临设备内部经常出现的局部过热性故障,在局部过热性故障的长期作用下,C5F10O自身是否还能继续保持稳定是决定其能否工程应用的一个重要因素。本文在已有的气体绝缘介质局部过热实验平台上进行C5F10O过热实验,通过GC-MS确定C5F10O在局部过热性故障状态下的分解产物,并根据质谱图确定其分子结构式,结合密度泛函理论计算和分析C5F10O的分解途径和各个分解产物的生成途径。结果表明:C5F10O/He混合气体在局部高温550℃下主要生成了CO、CO2、CF4、C2F6、C3F8、C4F10、C2F4、C3F6、C3F7H等化合物,其中CO和碳氟化合物主要来自于C5F10O的裂解和重组,CO2主要由羰基CO·与氧气反应生成,C3F7H主要由七氟丙烷和水反应生成。