第49卷第3期：955-961高电压技术Vol.49,No.3:955-9612023年3月31日HighVoltageEngineeringMarch31,2023DOI:10.13336/j.1003-6520.hve.202209352023年3月31日第49卷MarchC4F7N/CO2/O2混合气体交流电晕放电分解特性杨圆1,2，高克利1,2，王宝山3，颜湘莲1，曹人杰4，张绍立4（1.中国电力科学研究院有限公司，北京100192；2.电网环境保护国家重点实验室，武汉430074；3.武汉大学化学与分子科学学院，武汉430072；4.华北电力大学高电压和电磁兼容北京市重点试验室，北京102206）摘要：为研究环保型C4F7N/CO2/O2三元混合气体放电分解特性，开展了不同O2体积分数的C4F7N/CO2/O2三元混合气体交流电晕放电分解试验，主要分解产物包括CF4、C2F6、C3F6、C3F8、C6F14、CNCN和CF3CN，CF4、C2F6和C3F8等饱和类碳氟气体生成量较高，不饱和类碳氟气体C3F6生成量较低。O2的加入能显著抑制气体分解，O2体积分数为4%的混合气体在60h电晕放电后的CNCN生成量仅为不含O2时的22.1%。CNCN等分解产物生成速率随O2体积分数增加呈现先快速下降后趋于稳定的典型特征，2%~8%体积分数的O2对混合气体分解具有较好的抑制作用。基于密度泛函理论开展了分解过程仿真分析，发现O2通过与CF3、CN和CF3CFCN等自由基的反应消耗了自由基，导致以这些自由基为反应物的主要分解产物的生成受到抑制，在O2的作用下，主要分解产物生成速率随O2体积分数增加呈现非线性变化特征。C2F6/CF4比值较稳定，具备作为C4F7N/CO2/O2三元混合气体电晕放电识别指标的潜力。关键词：氧气；全氟异丁腈；混合气体；交流电晕放电；分解特性DecompositionCharacteristicsofC4F7N/CO2/O2GasMixtureinACCoronaDischargeYANGYuan1,2,GAOKeli1,2,WANGBaoshan3,YANXianglian1,CAORenjie4,ZHANGShaoli4(1.ChinaElectricPowerResearchInstitute,Beijing100192,China;2.StateKeyLaboratoryofPowerGridEnvironmentalProtection,Wuhan430074,China;3.CollegeofChemistryandMolecularSciences,WuhanUniversity,Wuhan430072,China;4.BeijingKeyLaboratoryofHighVoltageandElectromagneticCompatibility,NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing102206,China)Abstract：Tostudythedischargedecompositioncharacteristicsofeco-friendlyC4F7N/CO2/O2ternarygasmixture,thedecompositionexperimentsofC4F7N/CO2/O2ternarygasmixtureundercoronadischargewerecarriedoutwithdifferentO2volumefractions.Themaindecompositionprodu...
