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从环保的角度出发,SF6气体较高的温室效应已不满足长远发展的利益要求,寻求性能优良、环保的SF6替代气体成为当下电气领域研究的热点。近年来,C4F7N-N2凭借出色的绝缘性能和环保特性受到国内外研究学者的广泛关注,对其熄弧特性方面的研究相对较少,特别是在开关开断小电流时,空载下的气流场仿真计算需要介质常态下的热力学参数,另外在开关开断过程电弧发生时的气流场分布研究还需要介质热态下的热力学参数和输运系数作为支撑。为进一步研究弧后介质恢复过程中热态C4F7N-N2的绝缘特性,以SF6-N2为对比研究对象,对其电击穿特性进行了计算,本文主要研究工作如下:（1）基于实际气体状态方程,计算得到C4F7N及其混合气体的密度、定压比热容、粘度和导热系数,并获取了C4F7N及其混合气体的饱和蒸气压和全球变暖潜能值（Global Warming Potential,GWP）。建立压强0.1 MPa-1.1 MPa、温度-20℃-630℃范围内不同混合比C4F7N-N2和C4F7N-CO2物性参数数据库。（2）采用密度泛函理论B3LYP方法和6-31G基组,优化C4F7N分解路径中反应物和生成物的结构,得到在反应路径所需能量最少条件下的主反应路径,并求解得到反应物和生成物的振动频率和转动常数,解决了气体配分函数参数缺失的问题,为电弧等离子体微观参数计算提供基础条件。（3）采用质量作用定律法计算平衡态C4F7N-N2和SF6-N2等离子体组分及含量,通过标准统计热力学关系,得到等离子体质量密度、摩尔质量、比焓、定压比热容等热力学参数,并分析压力对等离子体热力学参数的影响规律;采用Chapman-Enskog方法计算等离子体粘性系数、热导率、电导率等输运系数。建立压强1 atm-15 atm、温度300 K-30000 K范围内平衡态C4F7N-N2等离子体热力学参数和输运系数的数据库。（4）采用两项近似法求解玻尔兹曼方程,计算热态SF6-N2的电子能量分布函数,获得不同折合电场下热态SF6-N2的总折合电离系数和总折合吸附系数,并得到热态SF6-N2临界击穿场强。建立压强1 atm-10 atm、温度300 K-3500 K下热态SF6-N2临界击穿场强数据库。