Ag表面对SF_(6)初级分解产物氧化反应的影响作用研究

作     者：李昊天 曾福平 颜伊鸣 朱可馨 姚强 唐炬 Li Haotian;Zeng Fuping;Yan Yiming;Zhu Kexin;Yao Qiang;Tang Ju

作者机构：武汉大学电气与自动化学院武汉430072 国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆401123 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2024年第39卷第9期

页      面：2841-2850页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(51877157) 湖北省杰出青年基金(2020CFA097)资助项目 

主　　题：气体绝缘开关设备 六氟化硫 过热分解 银表面 氧化反应 

摘      要：运行经验显示SF_(6)在气体绝缘开关设备(GIS)中的热稳定性低于预期,GIS内部的金属表面可能对SF_(6)初级分解与次级反应具有显著的影响作用,但作用机理尚不明晰。该文基于密度泛函理论获得了O_(2)在Ag表面的解离-吸附构型,并建立了低氟硫化物与Ag表面O原子的反应模型,初步揭示了GIS过热故障状态下SF_(6)初级分解产物在Ag表面的氧化反应机理;基于过渡态理论和反应动力学理论,计算获取了界面反应的能垒和反应速率常数,并与气相反应对比,分别确定了三种低氟硫化物的氧化反应路径及其主要场所,并分析了Ag表面对反应的促进/抑制作用机制。结果显示,Ag表面可显著促进SOF_(4)与SOF_(3)的产生,但不利于SF2的表面氧化反应。