氣體作為高壓設備的絕緣介質

氣體作為絕緣介質廣泛用於架空線路、開關設備 (RU) 和其他電氣設備。空氣、SF6氣體、氮氣、SF6氣體與氮氣的混合物等用作絕緣氣體。

氣體絕緣的優點——成本相對較低，介電強度相對較高，具有“自愈性”，導熱性好。

在正常大氣條件下（壓力 P = 100 kPa，溫度 T = 293 K，密度 γ = 11 g / m3）和均勻電場下，空氣的電場強度 E = 30 kV / cm。

該值是電極間距小於 1 m 的典型值。在1-2米的距離處，強度約為5kV/cm，在10m及以上的距離處，為1.5-2.5kV/cm。放電發展的流光理論解釋了遠距離空氣介電強度的降低。空氣的介電強度值受溫度、壓力（密度）和濕度的影響。

電氣設備通常設計為在海拔高度不超過 1000 米、溫度 t = <40°C 和 γ = 11 g / m3 的情況下工作。隨著海拔高度增加 100 m，溫度增加 3°C，空氣的作用力減少 1%。

絕對濕度增加一倍會使強度降低 6-8%。這些數據是帶電部件之間距離達 1 m 的典型數據。隨著距離的增加，大氣條件的影響會減小。

空氣的主要缺點是在電暈作用下形成臭氧和氮氧化物，進而導致固體絕緣老化和腐蝕。

目前，下列氣體用於生產氣體絕緣：SF6 氣體、氮氣、SF6 氣體與氮氣的混合物以及一些碳氟化合物。這些氣體中有許多具有比空氣更高的介電強度。許多隔熱材料的缺點是它們已有 3,200 多年的歷史，溫室效應潛力是二氧化碳的 22,000 倍。

儘管 SF6 氣體在溫室效應形成中所佔份額相對較小（約 0.2%），但由於其在電力行業的廣泛應用而被列入溫室氣體清單。

在新型高壓開關設備中，SF6 氣體用作絕緣和電弧介質（參見 — SF6斷路器110kV及以上).開關設備的開關容量和介電特性取決於 SF6 氣體密度，必須對其進行持續監控。通過密封件或外殼的洩漏應由工具自動檢測。

這些開關裝置的正常工作壓力（20℃時的充填壓力）在-40℃至-25℃的最低溫度範圍內為0.45至0.7MPa。SF6氣體無毒、無污染或潮濕，不易燃，沒有破壞臭氧層的作用。然而，它繼續存在於大氣中。有關此絕緣氣體的更多信息，請參見此處： Elegas 及其特性

真實氣體總是包含有限數量的帶電粒子——電子和離子。自由電荷載流子是由於暴露於天然電離劑（來自太陽的紫外線輻射、宇宙射線、放射性輻射）而形成的。此外，由於電離作用，自由電荷載流子是在電場作用下形成的。

這個過程可以以雪崩的形式增長。結果，電極之間的通道獲得高導電性並且氣態電介質發生擊穿。在這裡閱讀更多相關信息： 氣體中放電的類型