ก๊าซ sf6 เป็นก๊าซที่ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ไม่มีพิษ และไม่ติดไฟภายใต้อุณหภูมิและความดันปกติ และคุณสมบัติทางเคมีของก๊าซนั้นเสถียรมาก มีความหนาแน่นของอากาศถึง 5 เท่า และอุณหภูมิวิกฤตของก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์คือ 45.6 องศา
คุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้าและคุณสมบัติการดับอาร์คของก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์มีความแข็งแรงมาก น้ำหนักโมเลกุลของซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์คือห้าเท่าของอากาศ ดังนั้นความเร็วของไอออนของซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ในสนามไฟฟ้าจึงต่ำกว่าไนโตรเจนและออกซิเจนในอากาศมาก และมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกันใหม่ ปรับปรุงระดับฉนวนของแก๊สอย่างมาก ประมาณ 3 เท่าของอากาศ ฟลูออรีนมีความสัมพันธ์ที่ดีกับอิเล็กตรอนในทุกองค์ประกอบ ดังนั้นซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์จึงมีอิเล็กโตรเนกาติวีตี้สูง ความสามารถที่แข็งแกร่งในการดึงดูดอิเล็กตรอน และง่ายต่อการสร้างไอออนลบ ดังนั้นประสิทธิภาพการดับอาร์คของก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์จึงมากกว่าอากาศถึง 100 เท่า ดังนั้นก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ไฟฟ้า
ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์บริสุทธิ์เป็นก๊าซเฉื่อย และการปล่อยก๊าซดังกล่าวในอุปกรณ์จะทำให้ก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์สลายตัว และผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการสลายตัวไม่เข้ากันกับวัสดุก่อสร้าง ก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ถูกย่อยสลายภายใต้การกระทำของอาร์ค และผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวส่วนใหญ่เป็นซัลเฟอร์และฟลูออรีนที่มีอะตอมเดี่ยว อะตอมของโลหะทำปฏิกิริยาทางเคมีกับน้ำเพื่อสร้างสารพิษและสารกัดกร่อน เช่น ฟลูออไรด์ของโลหะและ HF
จากการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างความดันและอุณหภูมิของซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ จะเห็นได้ว่าทางด้านขวาของเส้นโค้งการทำให้เป็นของเหลว ความหนาแน่นของก๊าซยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง และมีเพียงความดันที่เปลี่ยนแปลงเท่านั้น นั่นคือ ไดอิเล็กตริก ความแข็งแรงและการดับไฟอาร์คยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แต่เมื่ออุณหภูมิความหนาแน่นของก๊าซลดลงจนถึงอุณหภูมิการทำให้เป็นของเหลวและยังคงลดลง ก๊าซจะเหลวและความดันและความหนาแน่นของก๊าซจะลดลงอย่างรวดเร็ว ในเวลานี้ ประสิทธิภาพของฉนวนอาร์คดับไฟของแก๊สจะลดลงอย่างรวดเร็ว ดังนั้นพืชซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์จึงไม่ได้รับอนุญาตให้ทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิการทำให้เป็นของเหลว
นอกจากนี้ ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ยังเป็นก๊าซที่มีความเสถียรทางเคมีอย่างยิ่ง โดยมีอายุการใช้งานประมาณ 3,200 ปีในบรรยากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง SF6 มีความสามารถที่แข็งแกร่งในการดูดซับรังสีอินฟราเรด ซึ่งหมายความว่าซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์เป็นก๊าซที่มีผลเรือนกระจกที่รุนแรง อัตราที่สอง เมื่อรวมกับการปล่อยก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์สู่ชั้นบรรยากาศในปัจจุบัน ก็มีอัตราการเติบโตที่ร้อยละ 8.7 ควรสังเกตว่าในอดีตไม่พบปรากฏการณ์เรือนกระจกของซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ แต่เนื่องจากความเข้มข้นต่ำของก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ในชั้นบรรยากาศของโลก ผลกระทบของมันจึงถือว่าน้อยและไม่ได้พิจารณาอย่างจริงจัง การปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศที่นี่ไม่ได้หมายถึงการรั่วไหลตามธรรมชาติของอุปกรณ์ GIS และ GIT ซึ่งน้อยกว่า 1/1000 ในแต่ละปีและไม่สำคัญเลย การรั่วไหลที่กล่าวถึงในที่นี้ส่วนใหญ่หมายถึงการปล่อยผลิตภัณฑ์ในระหว่างการผลิต การติดตั้ง การดีบักในสถานที่และการบำรุงรักษา
1. ตรวจหาปริมาณความชื้นของก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์เป็นประจำ
หากพบว่ามีเนื้อหาเกินค่าที่อนุญาต ควรใช้มาตรการที่มีประสิทธิภาพ รวมทั้งการบำบัดด้วยแก๊ส การเปลี่ยนสารดูดซับและก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ การถอดประกอบอุปกรณ์และการบำรุงรักษา ฯลฯ แหล่งที่มาหลักของความชื้นในอุปกรณ์ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์คือ: ①ความชื้น ที่มีอยู่ในอากาศบริสุทธิ์ของซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ ②น้ำเข้าอุปกรณ์ระหว่างการประกอบ ③ความชื้นที่ปล่อยออกมาจากวัตถุฉนวนที่เป็นของแข็ง ④การแทรกซึมผ่านซีลระหว่างการทำงาน ⑤การทำงานและระหว่างการทดสอบ ความชื้นป้อนระหว่างการจ่ายอากาศซ้ำ ⑥ ตัวดูดซับในห้องแอร์ไม่ทำงาน
มีวิธีการตรวจจับปริมาณความชื้นในก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์หลายวิธี ในปัจจุบัน เครื่องมือในประเทศของเราส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องวัดความชื้นด้วยไฟฟ้า เครื่องวัดจุดน้ำค้างความจุความต้านทาน และเครื่องวัดจุดน้ำค้างแบบกระจก ในหมู่พวกเขา เครื่องวัดจุดน้ำค้างแบบกระจกมีความแม่นยำสูงสุด เครื่องวัดจุดน้ำค้างแบบความต้านทาน-ความจุมีช่วงการวัดที่กว้าง และเครื่องวัดจุดน้ำค้างที่มีความจุความต้านทานนั้นใช้งานง่ายในไซต์งาน ปัจจุบันในประเทศจีนมีเพียงเครื่องวัดความชื้นด้วยไฟฟ้าซึ่งมีราคาถูก เครื่องวัดจุดน้ำค้างแบบกระจกและเครื่องวัดค่าจุดน้ำค้างแบบความต้านทาน-ความจุพึ่งพาการนำเข้าและมีราคาแพง ประมาณ 30 เท่าของสินค้าในประเทศ แต่ใช้งานง่ายและแม่นยำ
2. การตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์เป็นประจำ
การตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์แบ่งออกเป็นการตรวจจับเชิงคุณภาพและการตรวจจับเชิงปริมาณ การตรวจสอบเชิงคุณภาพคือการตรวจจับการหล่ออลูมิเนียมของจุดปิดผนึกของแต่ละข้อต่อของอุปกรณ์โดยตรง ซึ่งสามารถค้นหาตำแหน่งของจุดรั่วแต่ละจุดของอุปกรณ์ได้ การตรวจสอบเชิงปริมาณคือการหาปริมาณการรั่วซึมผ่านการตรวจจับการพันผ้า วิธีการแขวนขวด หรือการแปลงแรงดัน เพื่อให้ได้อัตราการรั่วไหลประจำปี
มีสองวิธีในการตรวจจับการรั่วไหลเชิงคุณภาพ: การตรวจจับการรั่วไหลของสุญญากาศและการตรวจจับตัวตรวจจับการรั่วไหล:
① วิธีการตรวจหารอยรั่วของสุญญากาศคือการอพยพอุปกรณ์ไปที่ 40Pa หยุดปั๊ม 0.5 ชม. อ่านตัวเลข A บนมาตรวัดสุญญากาศ หยุด 5 ชม. และอ่านหมายเลข B ถ้า BA น้อยกว่าหรือ เท่ากับ 133Pa ถือว่าผนึกดีหรือไม่
② การตรวจจับรอยรั่วของเครื่องตรวจจับการรั่วคือการเคลื่อนย้ายโพรบของเครื่องตรวจจับการรั่วไปตามพื้นผิวของพอร์ตเชื่อมต่อแต่ละพอร์ตของอุปกรณ์และพื้นผิวของการหล่ออลูมิเนียม และตัดสินว่าก๊าซรั่วตามการอ่านของเครื่องตรวจจับรอยรั่วหรือไม่
ควรให้ความสนใจกับการตรวจจับการรั่วไหลของเครื่องตรวจจับการรั่วไหล: ความเร็วในการเคลื่อนที่ของโพรบควรช้าเพื่อป้องกันไม่ให้โพรบเคลื่อนที่เร็วเกินไปที่จะพลาดจุดรั่ว การตรวจจับการรั่วไหลไม่ควรดำเนินการภายใต้สภาวะที่มีความเร็วลมสูง เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ก๊าซรั่วถูกลมพัดปลิวไปและส่งผลต่อการตรวจจับการรั่วไหล เลือกเครื่องตรวจจับรอยรั่วที่มีความไวสูงและตอบสนองช้า ปริมาณการตรวจจับขั้นต่ำของเครื่องตรวจจับรอยรั่วทั่วไปน้อยกว่า 1ppm และความเร็วในการตอบสนองน้อยกว่า 5 วินาที
การตรวจจับรอยรั่วเชิงปริมาณมักจะใช้วิธีต่างๆ เช่น วิธีปิดฝา วิธีแขวนขวด วิธีห่อบางส่วน และวิธีการลดแรงดัน วิธีการปิดแบบสแน็ปเหมาะสำหรับเบรกเกอร์วงจรไฟฟ้าแรงสูงและอุปกรณ์ขนาดเล็กที่เหมาะสมกับโอกาสปิด วิธีการแขวนขวดเหมาะสำหรับโอกาสที่มีร่องปิดผนึกสองชั้นบนพื้นผิวหน้าแปลน โดยทั่วไปจะใช้การห่อบางส่วนสำหรับชุดประกอบและผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่ วิธีการลดแรงดันเหมาะสำหรับการรั่วไหลขนาดใหญ่ในห้องอุปกรณ์หรือเพื่อกำหนดอัตราการรั่วไหลระหว่างการทำงาน โดยปกติ ในการทดสอบการรับมอบอุปกรณ์ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ การตรวจจับรอยรั่วจะใช้วิธีการห่อบางส่วนและวิธีหัวเข็มขัดสำหรับการตรวจจับรอยรั่ว
3. ใส่ใจกับการระบายอากาศ
ก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ที่ผ่านการรับรองไม่เป็นพิษ แต่มีอันตรายจากการหายใจไม่ออก ก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ควรเก็บไว้ในที่อากาศถ่ายเทได้สะดวกและควรป้องกันแสงแดดและความชื้น ก่อนเข้าสู่พื้นที่สูงต่ำ เจ้าหน้าที่ควรตรวจสอบระดับออกซิเจนในพื้นที่ หากพบว่าระดับออกซิเจนต่ำกว่า 18 เปอร์เซ็นต์ จะไม่สามารถเข้าสู่พื้นที่ได้
4. สวมอุปกรณ์ป้องกัน
การสุ่มตัวอย่างก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์และการบำบัดการรั่วไหลทั่วไปควรดำเนินการภายใต้สภาวะที่มีการระบายอากาศโดยสวมหน้ากากป้องกันแก๊สพิษ
