Abschnitt 3.2 - 3.2 Physikalische und chemische Eigenschaften des SF6
3.2.1
Schwefelhexafluorid (SF6) ist ein farb- und geruchloses Gas. Seine Dichte beträgt bei 20 °C und 1013 hPa 6,07 kg/m3. Es ist etwa fünfmal dichter (schwerer) als Luft und kann sich am Boden oder in tiefer gelegenen Räumen ansammeln. Hat sich SF6 mit der Raumluft vermischt, entmischt es sich nicht mehr. SF6 lässt sich durch Verdichten verflüssigen und kann dann als Gas in flüssigem Zustand in Druckgasbehältern gelagert und transportiert werden.
Reines SF6 ist chemisch beständig, inaktiv (inert), nahezu wasserunlöslich und nicht brennbar.
SF6 besitzt eine hohe dielektrische Festigkeit und ausgezeichnete lichtbogenlöschende Eigenschaften, weshalb es sich hervorragend als Isolier- und Löschmittel in elektrischen Schaltern und Schaltanlagen eignet.
3.2.2
Unter der Einwirkung von elektrischen Entladungen oder Lichtbögen zersetzt sich das SF6 als Folge der großen Erhitzung oberhalb 500 °C. Bei anschließender Abkühlung tritt primär Rekombination ein. Es können aber auch sekundäre Reaktionen mit Luft und Wasserdampf sowie mit den Konstruktionswerkstoffen, z. B. mit verdampfendem Abbrandmaterial der Kontakte, stattfinden. Dabei können gasförmige Schwefeloxyfluoride und Kohlenstofffluoride entstehen, z. B. Thionylfluorid (SOF2) und Tetrafluormethan (CF4), feste Metallfluoride, -sulfide und -oxide sowie bei Anwesenheit von Feuchtigkeit
auch Fluorwasserstoff (HF) und Schwefeldioxid (SO2). Solche Reaktionen können z. B. bei normalen Betriebsschaltungen oder Fehlerabschaltungen in Schaltkammern von SF6-Leistungsschaltern oder bei Störlichtbögen infolge innerer Fehler in SF6-Gasräumen ablaufen.
Gasförmige SF6-Zersetzungsprodukte haben einen unangenehmen, stechenden Geruch (wie nach faulen Eiern). Feste SF6-Zersetzungsprodukte bilden in SF6-Gasräumen Staubablagerungen, z. B. sogenannter Schaltstaub oder Anbackungen.