[发明专利]一种卤代烃绝缘气体及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及绝缘气体技术领域，特别是涉及一种充有卤代烃绝缘气体的中压电器产品。

背景技术

六氟化硫气体已有百年历史，它是法国两位化学家Moissan和Lebeau于1900年合成的人造惰性气体，1940年前后，美国军方将其用于曼哈顿计划(核军事)，1947年提供商用。六氟化硫气体主要用于电力工业中，六氟化硫气体用于4种类型的电气设备作为绝缘和/或灭弧；六氟化硫断路器及GIS(在这里指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”)、六氟化硫负荷开关设备，六氟化硫绝缘输电管线，六氟化硫变压器及六氟化硫绝缘变电站，其中80％用于高中压电力设备。

目前市场上中压领域中的全封闭气体绝缘环网柜主要充入的气体为六氟化硫，六氟化硫气体的GWP值(全球变暖潜能值)为23900，是京都协议书中列入的受到限制使用的温室气体之一。而且，随着六氟化硫电气设备的迅速发展，越来越多的人接触着六氟化硫气体和电弧作用后的六氟化硫分解物。

六氟化硫气体的毒性主要来自5个方面：

1、电器设备内的六氟化硫气体在高温电弧发生作用时而产生的某些有毒产物。

2、六氟化硫产品不纯，出厂时含高毒性的低氟化硫、氟化氢等有毒气体。

3、电器设备内的六氟化硫气体及分解物与电极(Cu-W合金)及金属材料(Al、Cu)反应而生成某些有毒产物。

4、电器设备内的六氟化硫气体分解物与其内的水分发生化学反应而生成某些有毒产物。

5、电器设备内的六氟化硫气体及分解物与绝缘材料反应而生成某些有毒产物。如与含有硅成分的环氧酚醛玻璃丝布板(棒、管)等绝缘件；或以石英砂、玻璃作填料的环氧树脂浇注件、模压件以及瓷瓶、硅橡胶、硅脂等起化学作用，生成SiF₄、Si(CH₃)₂F₂等产物。

目前市场上的充气环网柜缺点如下：

第一、绝大部分的中压领域的充气环网柜使用六氟化硫气体作为充入气体，六氟化硫是一种高温室效应的气体，GWP值为23900，对大气环境极其不友好。

第二、纯六氟化硫对于电极表面粗糙度及导电颗粒具有敏感性，这就对电极加工工艺及环网柜装配工艺有一定的要求，相对卤代烃混合气体环网柜来说工艺要求更为严格。

第三、市场上还有一种充干燥空气或者氮气的环网柜，但是空气及氮气的绝缘强度小，这就意味着其环网柜尺寸相对更大，且可靠性不高。

因此寻求一种低GWP或者无GWP值的绿色环保气体用于替代六氟化硫气体势在必行。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种卤代烃绝缘气体。

本发明的第二目的是提供充有卤代烃绝缘气体的电器产品。

本发明的第三目的是提供充有卤代烃绝缘气体的环网柜。

一种卤代烃绝缘气体，其中，环网柜中的绝缘气体包括卤代烃气体和辅助气体；其中，卤代烃气体的体积分数为15％～75％，其余为辅助气体。

本发明所述的卤代烃绝缘气体，其中，所述的卤代烃气体为CF₃I、c-C₄F₈、C₄F₆和C₃F₆中的至少一种。

本发明所述的卤代烃绝缘气体，其中，所述的辅助气体为低沸点气体。

本发明所述的卤代烃绝缘气体，其特征在于：所述的辅助气体为N₂、CO₂和干燥空气中的至少一种。

本发明所述的卤代烃绝缘气体，其中，环网柜中的绝缘气体组分包括CF₃I和N₂，其中CF₃I的体积分数为15％～75％。

本发明所述的卤代烃绝缘气体，其中，环网柜中的绝缘气体组分包括CF₃I和CO₂，其中CF₃I的体积分数为15％～75％。

本发明所述的卤代烃绝缘气体，其中，环网柜中的绝缘气体组分包括CF₃I和干燥空气，其中CF₃I的体积分数为20％～70％。

采用上述的任意一种卤代烃绝缘气体的中压电器产品。

采用上述的任意一种卤代烃绝缘气体的环网柜，其中，环网柜中隔离开关的隔离刀片中的碟形弹簧外表面设有金属帽。