SF6气体因具有优异的灭弧和绝缘性能，2O世纪被成功地应用于高压电器中，从而引起高压电器设备的一场大革新。SF6的应用范围几乎贯穿中压、高压及特高压电器设备。预期近期内没有一种介质可与之媲美，特别是高压和特高压范围，SFe仍然是唯一选择的介质。中压范围，真空断路器得到飞跃发展，部分取代了SF6断路器，但SF6断路器因其开断时的过电压低，故仍然是可选择的
品种，且SF6负荷开关、环网柜、充气柜的迅速发展，使SF6在中压领域有巩固和发展的余地。

一、SF6断路器的发展动向

　　SF6 断路器经历了双压式--单压（压气）式--自能（热膨胀）式几个阶段。
　　
　　1．单压式断路器

　　　早期的双压式已经淘汰，而单压式在国内外已形成72.5～800kV系列产品。 单压式断路器发展趋势是减少断口数量、提高经济效益。目前主流产品是：252kV及以下为单断口；550kV为双断口。我国西安高压开关厂和高压开关厂（平高）已开发了 55OkV双断口产品（例如西开LW15－55O，平高LWIOB－55O）。根据三峡等工程需要开发55OkV单断口、额定短路开断电流63kA等级产品。从单断口大电流看，日本（三菱、日立、东芝公司）等走在前面，1993年已开发出55OkV、63kA单断口 SF6断路器，代表了当前最高水平。

　　2．SF6自能（热膨胀）式断路器
　
　　单压式依靠灭弧室中的压气活塞快速压缩SF6气体形成压差进行吹弧，因而需要强大的操动机构，不得不采用液压或气动机构。然而，液压与气动机构结构复杂、制造工艺要求高，运行故障率较高（根据国际大电网会议的调查，操动机构故障占断路器故障的44％）。
　　20世纪八九十年代人们利用电弧燃烧时产生的高温气体压力进行吹弧，缩小了压气缸直径，降低了操作功，从而可以采用弹簧储能机构提高断路器可靠性。目前已在72.5～245kV电压范围取得成果。但弹簧机构能量较小，断路器燃弧时间和开断时间相应延长（O.5—1）个半波，所以向高电压、大容量发展尚有一定困难。世界各大公司都推出自己品牌的自能式断路器，我国也吸收国外技术推出国
产化新型断路器。
　　在12－4O.5kV中压领域里，SF6断路器也从压气式向自能式发展，操作功小而采用弹簧操动机构。如上海华通开关厂（华通)引进的户内式BA1型开关柜（10～35kV）中用的HB型断路器和西安高压电器研究所（西高所）开发的户外式LW8－35型等。与真空断路器相比，SF6断路器具有很低的开断过电压。

　　3．操动机构不断改革

　　 ABB Calor Emg 公司推出液压弹簧机构，利用弹簧（垫片式）储能，集合了液压和弹簧机构的优点，大大简化了结构，提高了可靠性。初期产品为AHMA型，第二代产品为HMB型。国内华通厂和沈阳高压开关厂（沈高）已批量用于产品。如华通厂　LW31A— 252瓷柱式断路器、沈高厂22OkV GIS。从发展趋势看，液压弹簧机构适宜于向高电压、大电流方向发展，而纯弹簧机构则适用于 72.5～ 145kV等级。

　　4．采用先进的二次回路技术取代传统的机电控制系统

　　根据国际大电网会议的资料，断路器的控制和辅助回路故障占到49％。采用计算机、传感器、光纤传导信息等先进技术，使断路器简化了控制系统，有了知觉和判断能力，从而提高了运行可靠性。例如 ABB、西门子、AEG、T＆D等公司分别推出各自的二次控制装置，采用光缆传导，组成现代通信设备与计算机网络直接联络的系统。电流互感器采用光电式或罗可夫斯基空心线圈代替传统的铁磁线圈。
　　
二、SF6封闭式组合电器（GIS）的发展

　　SF6气体优异的灭弧特性和绝缘特性在GIS的设计和制造中得到充分的利用和发挥。现GIS正向高电压大容量化、小型化、智能化方向发展。

　　1．高电压大容量化

　　2O世纪9O年代国外大公司已经开发完成72.5～252～55O～8OO～1100kV全系列GIS产品。随着SF6断路器单断口、大容量、自能式和弹操机构等技术的发展，也都应用到GIS中。我国西高所、华通厂、北京开关厂（北开）等先后自行设计开发了72.5～252kV等级GIS产品。西开厂、沈高厂等引进三菱、日立、MG等公司产品也都完成了国产化，西开厂、沈高厂并开发出55OkV、5OkA双断口 GIS，代表了国内最高水平。

　　2．小型化

　 一般来说，GIS占地面积与电压等级成反比关系（设同电压等级常规变电站为1）：如11okV的为O.1；22OkV的为O.O5；55OkV的为O.O2……　　发展趋势则由初期三相分相式结构向三相共筒式发展，尤其是300kV以下，使GIS占地面积又缩小约 4O%。
　　GIS小型化特别适用于大城市和工业密集区的中心变电站、城网地下变电室、山区水电站和重污秽、高海拔、多地震地区。

　　3．智能化

　　现代变电站对供电设备的可靠性、处理事故的及时性提出越来越高的要求。GIS向智能化发展势在必行。其模式为：GIS一次设备+新型传感器+现代计算机技术形成自动监控、自动诊断、自动事故处理、自动记录等自动化系统。例如ABB Calor Emag 公司新推出的第 4代产品 EXK－01型72．5～126kV智能化GIS，全部采用先进的二次回路技术，包括测量、控制、保护和记录。其重要器件、传感器、触发线圈和电子板的性能每秒检查一次，任何功能失常都会被马上发现并发出信号，维护工作可在准确地点立即进行主动预防，可以大大节省人力、物力和费用。
　　
三、中压 SF6充气柜（C－GIS）和杯网柜

　　SF6在中压领域得到应用和发展，主要是将母线、断路器（包括真空断路器）、隔离开关、SF6负荷开关、互感器等高压元件封闭在充 SF6气体的铝壳或钢壳内，一般担任主绝缘的SF6充气压力很低（O.O2～O.O5 MPa）。
　　C－GIS的特点是不受外界环境（如凝露、污秽及小动物等）的干扰，提高了运行可靠性和延长了使用寿命，尤其是环境条件恶劣的场所。与空气绝缘开关柜相比，C－GIS的安装面积为其26％，体积为其27％。我国西高所和平高厂都在研制。
　　在环网柜中，多数采用SF6负荷开关直接在充气室中进行电流切换，或是在空气绝缘柜中使用SF6负荷开关切换。环网柜结构简单可靠，一般负荷开关能达到500O～600O次的操作寿命，维护工作量小。

四、SF6柱上配电开关设备

　　柱上配电开关设备主要是指架空线路柱上断路器、柱上负荷开关、交流高压自动重合器、交流高压自动分段器、配电自动化开关等设备。它们适用于中压城网和农网建设场合。
　　随着无油化进程的发展，柱上配电开关利用SF6作为灭弧和绝缘介质，各国都推出自己的产品。其特点是利用SF6自身能量进行灭弧，如旋弧、压气式或在SF6中简单开断（负荷开关）等，使电弧在过零时灭弧，不产生过电压，同时开断容量和次数能够满足用户要求。SF6开关大多做成三相共箱式。