在高温电弧中,随着SF6分子的分解,产生了大量的氟化物和硫化物。其中,主要包括:
(1)硫氟化物:SF5、SF4、SF3、SF2、SF、S2F10等。
(2)氟化物:F2、F、HF、CF4、C2F6等。
(3)氧化物:O2、O3等。
这些物质中,氟化物具有很强的腐蚀性、毒性、臭味和易燃性,能够引起严重的环境污染和健康问题;硫化物对金属等物质有较强的腐蚀作用,也有一定毒性。此外,由于这些物质均具有较大的分子量,它们的空气扩散能力较差,因此在SF6高压电气设备爆炸和泄漏事故发生时,容易积聚在地面较低处,造成霾和酸雨的形成,对大气环境造成极大影响。
为了防止这些物质对环境造成影响,需要采取如下措施:
(1)对于SF6气体,应当采取防泄漏措施,减少SF6泄漏时空气中浓度的升高。目前,SF6气体泄漏的主要管辖依据是IEC 62271-4标准,该标准规定了SF6气体泄漏的等级,从而指导设备在使用过程中进行相应的防护和维护。
(2)在设备密闭的情况下,将设备采样接口与处置设备连接,采集和处置有毒有害气体。
(3)加强SF6设备的易用性设计,尽量避免人为误操作造成泄漏。
由于SF6气体泄漏对环境和人类健康造成的危害,近年来国际上已经开始研究高压设备的替代品,尤其是新型绝缘气体或绝缘介质的研究,如Helium、N2、AirPlus等。这些替代品的研究不仅有望替代SF6,降低对环境的污染和人类健康的威胁,而且具有较高的技术难度,也是技术创新和发展的新方向。