[发明专利]用于生成、传输、分布和/或使用电能的设备，尤其电气切换装置

说明书

本发明涉及用于生成、传输、分布和/或使用电能的设备，尤其涉及电气切换装置，所述设备包含包围绝缘空间（6）的壳体（4）和布置于绝缘空间（6）中的导电零件（8），其中，所述绝缘空间（6）含有包含二氧化碳和氧气的介电流体。本发明的特征在于，在该设备中，布置有氧化催化剂（201；202；203），该氧化催化剂（201；202；203）包含涂覆到载体上或嵌入到载体中且用来使一氧化碳催化氧化成二氧化碳的贵金属颗粒。

技术领域

本发明涉及用于生成、传输、分布和/或使用电能的设备，尤其涉及电气切换装置。本发明还涉及在这样的设备中，具体地在切换装置中，更具体地在断路器中，且特定地在高压断路器中，使用包含用于使一氧化碳催化氧化成二氧化碳的涂覆到载体上或嵌入到载体中的贵金属颗粒的氧化催化剂。

背景技术

在常规的断路器中，在电流断开操作的期间形成的电弧使用介电气体来熄灭，该介电气体因而用作“灭弧气体”（也称为“熄弧气体”或“切换气体”）。

出于此目的，断路器包含一个或多个串联连接的切换室，这些切换室充满有灭弧气体，并且，根据关于使在起弧区域中生成的电弧熄灭的常规的原理之一（例如，经由例如自行吹熄（self-blasting）机制或常规的吸入器辅助机制）而操作。

EP 0 836 209例如公开了包含充满有灭弧气体的切换室的断路器。在断开操作的期间，在两个主接触件之间生成电弧，且通过灭弧气体而使该电弧猝熄。在起弧区域中产生的热和电离气体向下游（即，沿通向排气容积的方向）传送，其中一部分的热气体存储于自行吹熄容积中，且随后按已知的方式用于辅助猝熄过程。剩余的热气体通过管状主起弧接触件而传送到排气容积中。

典型地，六氟化硫（SF₆）用作灭弧气体。SF₆是稳定、无害且不可燃烧的，且具有极其高的介电绝缘能力以及灭弧能力。尽管存在这些性质，然而加强了致力于寻找备选的介电流体的努力（尤其鉴于比SF₆所具有的要更低的全球变暖潜值（GWP））。

例如，US 2012/0085735公开了将CO₂用作绝缘气体的气体断路器。在EP 2 779195中进一步提出了以CO₂取代SF₆而作为用于电力传输/分布和变换装置的绝缘气体。

US 2012/0085735和EP 2 779 195两者都讨论了如下的问题：在其中CO₂用作绝缘气体的情况下，尤其在起弧的期间，由于CO₂的离解而生成CO。与SF₆的离解产物形成对比，CO不容易重组成CO₂，因而导致气体的绝缘或灭弧性能随着时间的推移而下降。另外，CO积聚，这（由于其高毒性和可燃性）引起严重的安全问题。因此，理想的是，去除且控制设备内侧的CO的浓度。

为了抑制在使用含有CO₂的绝缘气体的气体绝缘设备中的绝缘或灭弧性能上的降低，US 2012/0085735提出了使用布置于绝缘气体中的沸石。根据US 2012/0085735，沸石应当吸收CO，且因而抑制容器中的CO气体的浓度上的增加。在其中CO₂分子在使用断路器之前吸附到沸石的优选的情况下，根据US 2012/0085735，CO分子的吸附导致与预先吸附的CO₂分子进行分子交换，这些预先吸附的CO₂分子从而被释放，且因而补偿离解的CO₂分子。实际上，然而，在US 2012/0085735中提出的分子交换已被证明是不可行的，因为CO₂表现出与CO相比更强的对沸石的吸附性。

除了US 2012/0085735之外，JP 2014 124053也尝试通过吸附而降低CO的量，且为此提出了将布置吸附剂，其选择性地吸附CO。