Hvad er dielektrisk gas?

Dielektrisk gas er en form for gas, der bruges i industrielle anvendelser som en elektrisk isolator.Almindelige anvendte typer af gasser inkluderer luft, nitrogen og svovl hexafluorid.Forskellige typer elektriske komponenter, såsom transformere og afbrydere, kræver tilstedeværelsen af en dielektrisk gas for at forhindre skade på et kredsløb i tilfælde af en elektrisk udladning.I rutinemæssige applikationer er luft ofte den valgte dielektriske gas, fordi den ikke kræver et tryk, forseglet system og er allestedsnærværende.

Den anvendte type dielektrisk gas afhænger i vid udstrækning af spændingsniveauet for enheden og kredsløbet samt grundlæggende egenskaber ved gassen, såsom dens inert kemiske karakter og termiske egenskaber, såsom dens kogepunkt og evne til at overføre varme.Niveauet for toksicitet og antændelighed af den dielektriske gas under visse betingelser skal også overvejes.En elektrisk kortslutning kan forårsage, at en komponent som en højspændingstransformator fysisk nedbrydes til det punkt, at gassen frigøres i det omgivende miljø.Af denne grund bruges ofte luft- og nitrogengasser, da de stort set er inerte og ikke-reaktive.

Svovl hexafluorid bruges som dielektrisk gas i højspændingsafbrydere, såsom industrielle kredsløbsbrydere, der forbinder generatorer til trin-up-spændingstransformatorer.Det bruges også i områder med højspændings elektriske kraftsystemer, der kræver gasisolatorer, såsom transmissionslinjer, transformatorer og understationer.Cirka 80% af alt det fremstillede svovl hexafluorid bruges ofte i elektriske kraftværker og stationer over hele verden på grund af dets overlegne isolerende egenskaber og evne til at undertrykke radiobølge- og lydbølgeoverførsel fra elektrisk udstyr.Det har også det højeste niveau af nedbrydningsspænding for enhver isolerende gas, som er niveauet for spænding, der er nødvendig for en dielektrisk gas til at begynde at udføre strøm og ikke fungerer som en isolator.

Ulemper ved at bruge svovl hexafluorid som dielektrisk gas er imidlertid betydelige, og af denne grund gøres der forsøg på at kombinere det med sikrere gasser, såsom nitrogen, kuldioxid eller perfluorcarbonforbindelser.Det anslås, at svovl hexafluorid er 22.800 til 23.900 gange mere af en medvirkende faktor til global opvarmning, når den frigives i atmosfæren sammenlignet med en tilsvarende mængde kuldioxid.Det varer også i atmosfæren som en stabil drivhusgas i meget længere tid end andre drivhusgasser, der varer i 800 til 3.200 år, før den forringes.Forbindelsen udgør også alvorlige sundhedsrisici ved menneskelig eksponering, såsom at forårsage luftvejsproblemer, og den kombineres ofte med andre forbindelser, når de frigøres i luften, der kan føre til fluorforurening af kroppen og en række lidelser.