SF6 가스 또는 황화육플루오르화물 가스 특성

SF6의 역사

SF6 또는 황화육플루오르기체 분자는 하나의 황 원자와 여섯 개의 플루오린 원자로 구성되어 있습니다. 이 기체는 1900년 파리의 Faculte de Pharmacie de 실험실에서 처음 발견되었습니다. 1937년, General Electrical Company는 SF6 기체가 가스 절연재료로 사용될 수 있다는 것을 처음으로 인식했습니다. 제2차 세계대전 이후, 즉 20세기 중반에, 전기 시스템에서 황화육플루오르기체를 절연재료로 사용하는 것이 매우 빠르게 인기를 얻었습니다. Allied Chemical Corporation과 Pennsalt는 1948년부터 이 기체를 상업적으로 생산하기 시작한 최초의 미국 기업들이었습니다. 1960년대에는 고전압 스위치기어에서 황화육플루오르기체를 사용하는 것이 보편화되었습니다. 이 기체의 수요가 증가함에 따라 유럽과 미국의 많은 제조업체들이 그 당시 대규모로 SF6 기체를 생산하기 시작했습니다. 초기에는 SF6 기체는 전기 시스템에서 단순히 절연 목적으로만 사용되었습니다. 그러나 곧 이 기체가 탁월한 아크 소멸 특성을 가지고 있음을 알게 되었고, 따라서 회로 차단기에 아크 소멸 매체로도 사용되기 시작했습니다. 1966년 파리에서는 세계 최초의 SF6 가스 절연 변전소가 설립되었습니다. 1971년부터 중압 회로 차단기가 시장에 출시되었습니다.

SF6 가스 제조

SF6 가스는 전기분해를 통해 얻은 플루오린과 황의 반응을 통해 상업적으로 제조됩니다.
이 기체를 생산하는 과정에서, SF4, SF2, S2F2, S2F10 같은 부산물이 소량 생성됩니다. 이러한 부산물뿐만 아니라, 공기, 습기, CO2와 같은 불순물도 생산 과정에서 기체에 포함됩니다. 이러한 모든 부산물과 불순물은 정제 과정의 다양한 단계에서 걸러져 순수하고 정제된 최종 제품을 얻습니다.

SF6 가스의 화학적 성질

황화육플루오르기체(SF6)의 화학적 성질을 살펴보기 위해, 먼저 SF6 분자의 구조를 소개하겠습니다. 이 기체 분자에서 하나의 황 원자가 여섯 개의 플루오린 원자에 둘러싸여 있습니다.

황은 원자 번호 16입니다. 황 원자의 전자 배치는 2, 8, 6, 즉 1S2 2S2 2P6 3S2 3P4입니다. 플루오린 원자는 원자 번호 9입니다. 플루오린의 전자 배치는 1S2 2S2 2P5입니다. 각각의 황 원자는 SF6 분자에서 6개의 플루오린 원자와 공유결합을 형성합니다. 이렇게 하면, 황 원자는 외부 층에 6개의 공유결합, 즉 6쌍의 전자를 가지게 되며, 각 플루오린 원자는 가장 바깥쪽 층에 8개의 전자를 가지게 됩니다.

참고: 여기서 황화육플루오르기체의 황 원자의 외부 층에는 8개의 전자 대신 12개의 전자가 있는 것을 볼 수 있습니다. 이것은 일반적인 원자 구조의 옥탈 규칙(외부 층에 8개의 전자가 필요하다는 것)을 따르지 않는 경우입니다. 3주기 이하의 일부 원소들은 외부 층에 8개 이상의 전자를 가지는 화합물을 형성할 수 있습니다. 이 기체의 분자 구조는 아래와 같습니다.
이렇게 하면, SF6는 안정적인 구조 조건을 완전히 만족합니다. 황화육플루오르기체 분자의 효과적인 반지름은 2.385 A입니다. 이 전자 배치와 구조 덕분에 SF6은 매우 안정적입니다. 이 기체는 500oC까지 분자 구조의 분해 없이 안정적일 수 있습니다. 이 기체는 매우 불연성이 있으며, H2O와 Cl과 반응하지 않습니다. 또한 산과도 반응하지 않습니다.

SF6 기체는 가장 무거운 기체 중 하나입니다. 20oC에서 1기압에서의 이 기체의 밀도는 약 6.139 kg/m3이며, 같은 조건에서 공기보다 약 5배 더 무겁습니다. 이 기체의 분자량은 146.06입니다. 황화육플루오르기체의 온도에 따른 압력 변화는 -25부터 +50oC까지의 서비스 온도 범위 내에서 선형적이며 작습니다. 이 기체의 체적 비열은 공기의 3.7배 정도로 높으며, 이를 통해 전기 장비에서 뛰어난 냉각 효과를 발휘합니다. 이 기체의 열전도율은 매우 높지 않으며, 공기보다 낮지만, 여전히 회로 차단기에서 냉각 효과에 적합합니다. 이는 황화육플루오르기체 분자가 전기 아크 주변에서 분리되는 동안 많은 양의 열을 흡수하고, 분자가 아크 주변에서 다시 결합하면서 이 열을 방출하기 때문입니다. 이 과정은 뜨거운 영역에서 차가운 영역으로 열을 빠르게 전달하는 데 도움이 됩니다. 따라서, 이 기체는 높은 온도에서도 뛰어난 냉각 효과를 발휘하며, SF6의 열전도율이 매우 높지 않은 경우에도 그렇습니다.

SF6 기체의 전기적 성질

SF6 기체는 매우 전기음성적입니다. 높은 전기음성성 때문에, 회로 차단기 접점 사이의 아크로 인해 발생하는 자유 전자를 흡수합니다. 자유 전자와 분자의 결합은 이동성이 매우 낮은 큰 이온을 생성합니다. 자유 전자의 흡수와 이온의 낮은 이동성 때문에 SF6는 매우 우수한 절연 특성을 가지고 있습니다. SF6 기체의 절연 강도는 공기의 약 2.5배입니다.

황화육플루오르기체의 특성 목록

20°C에서의 밀도	6.14 kg/m3
기체 색상	무색
분자량	146.06
열전도율	0.0136 w/mK 팁 팁 작가에게 팁을 주고 격려하세요 주제: 전력 시스템 전기배전반 전문가 정보 Electrical4u 0 China 전문 분야 Basic Electrical 전문 기사 607 상담 팁 상담 팁 추천 더 보기 변전소 내 계전 보호 및 안전 자동장치의 장비 결함 분류 일상적인 운영 과정에서 다양한 장비 결함을 마주치게 됩니다. 유지보수 담당자, 운영 및 유지 관리 직원, 전문 관리자 모두가 결함 분류 시스템을 이해하고 상황에 따라 적절한 조치를 취해야 합니다.Q/GDW 11024-2013 "스마트 변전소의 계전 보호 및 안전 자동 장치 운영 및 관리 지침"에 따르면, 장비 결함은 심각성과 안전 운전에 대한 위협 수준에 따라 세 가지 수준으로 분류됩니다: 긴급, 중대, 일반.1. 긴급 결함긴급 결함은 심각한 성격과 급박한 상황으로 인해 안전 운전에 직접적인 위협을 가하는 결함을 말합니다. 즉시 대응 조치를 취하고, 이를 해결하기 위해 자원을 조직화해야 합니다. 긴급 결함에는 다음과 같은 것들이 포함됩니다:a) 전자 변압기(수집 유닛 포함) 고장;b) 병합 장치 고장;c) 지능형 단말기 고장;d) 프로세스 레이어 네트워크 스위치 고장;e) 보호 장치 고장 또는 비정상적인 작동 중단;f) 파일럿 보호 채널 이상으로 데이터 송수신 불가;g) SV, GO Encyclopedia 12/15/2025 어떤 조건 하에서 선로 차단기 자동 재개폐 신호가 락아웃될까요 다음 조건 중 하나가 발생하면 선로 회선 차단기 자동 재개 신호가 잠금됩니다:(1) 차단기 챔버의 SF6 가스 압력이 0.5MPa로 낮을 때(2) 차단기 작동 기구의 에너지 저장 부족 또는 오일 압력이 30MPa로 낮을 때(3) 버스바 보호 작동(4) 차단기 고장 보호 작동(5) 선로 거리 보호 구역 II 또는 III 작동(6) 차단기의 단거리 보호 작동(7) 원격 트립 신호 존재(8) 차단기 수동 개방(9) 단폴 재개 모드에서 상간 거리 보호 작동 신호(10) 결함 있는 선로에 대한 수동 폐합(11) 단폴 재개 모드에서 3상 트립 발생(12) 영구적 결함에 대한 재개 후 다시 트립 발생 Edwiin 12/15/2025 통신 전원의 번개 보호를 위한 자동 재폐합 잔류 전류 보호 장치의 적용 1. 번개로 인한 RCD 오작동으로 발생하는 전력 중단 문제전형적인 통신 전원 회로는 그림 1에 표시되어 있습니다. 전원 공급 입력 단자에 잔류 전류 장치(RCD)가 설치되어 있습니다. RCD는 주로 전기 장비 누설 전류로부터 사람의 안전을 보장하기 위해 제공되며, 전력 공급 분기에 번개 침입으로부터 보호하기 위해 과전압 보호 장치(SPD)가 설치됩니다. 번개가 발생할 때 센서 회로는 불균형 간섭 번개 펄스 전류와 차동 모드 간섭 전류를 유도할 수 있습니다. 차동 모드 전류가 RCD의 작동 한도를 초과하면 잘못된 작동이 발생합니다. 또한, 통신 장비의 누설 전류가 작동 한도 근처에 있을 경우 우기 동안 불균형 자기 유량이 쉽게 RCD의 오작동을 일으킬 수 있습니다.번개 전류는 단일 펄스 또는 여러 펄스를 생성할 수 있는 일시적인 전류이다. 과전압 보호 장치 F1과 F2를 통과하는 전류는 각각 I1과 I2이다. I1은 종종 I2와 같지 않아 차동 모드 간섭을 발생시킨다. 차동 모드 간 Echo 12/15/2025 재시도 충전 시간: 왜 재시도가 충전이 필요할까요? 충전 시간이 어떤 영향을 미치나요? 1. 재폐합 충전의 기능과 중요성재폐합은 전력 시스템에서 보호 조치입니다. 단락이나 회로 과부하와 같은 장애가 발생하면 시스템은 고장난 회로를 격리한 후 재폐합을 통해 정상 작동을 복원합니다. 재폐합의 기능은 전력 시스템의 연속적인 작동을 보장하고 그 신뢰성과 안전성을 향상시키는 것입니다.재폐합을 수행하기 전에 회로 차단기는 충전되어야 합니다. 고압 회로 차단기의 경우 충전 시간은 일반적으로 5-10초 사이이며, 저압 회로 차단기의 경우 충전은 몇 백 밀리초 내에 완료됩니다.2. 충전 시간이 전력 시스템에 미치는 영향재폐합 충전 시간의 지속 기간은 전력 시스템에 크게 영향을 미칩니다. 너무 긴 충전 시간은 전력 시스템에서 일시적인 과전압 증가를 초래하여 장비를 손상시키고 시스템의 안정성을 감소시킬 수 있습니다. 따라서 실제 운영에서는 실제 조건에 따라 충전 시간을 결정하여 최적의 성능을 달성해야 합니다.또한, 충전 시간은 회로 차단기의 성능과 관련이 있습니다. 서로 다른 제조사의 회 Edwiin 12/15/2025 전문가 정보 Electrical4u 0 China 전문 분야 기본 전기학 전문 기사 607 상담 팁 문의 보내기 이름 휴대전화 이메일 당신의 국가 메시지 즉시 전송 다운로드 IEE Business 애플리케이션 가져오기 IEE-Business 앱을 사용하여 장비 찾기 해결책 얻기 전문가 연결하기 업계 협업 참여 언제 어디서나 전력 프로젝트와 비즈니스 발전을 전폭 지원