[发明专利]采用三氟碘甲烷及其混合物作为绝缘介质的中压开关设备

说明书

本发明公开了一种采用三氟碘甲烷及其混合物作为绝缘介质的中压开关设备，包括内设有电气组件的密封箱体外壳和充入密封箱体外壳内的干燥的绝缘介质，所述绝缘介质的充气压力为0.1 MPa~0.3MPa；所述密封箱体外壳采用金属钣金件激光焊接制成，金属钣金件包括型号为309、310、314或330的消磁不锈钢材质；当中压开关设备所处运行环境高于或等于‑20℃时，所述绝缘介质为三氟碘甲烷；当中压开关设备所处运行环境低于‑20℃时，所述绝缘介质为三氟碘甲烷和辅助气体的混合物，其中三氟碘甲烷的混合体积比低于40%，辅助气体的混合体积比高于60%。有益效果：实现良好绝缘的同时，大幅提升环境性能。

技术领域

本发明涉及一种中压开关设备，特别是涉及一种采用三氟碘甲烷及其混合物作为绝缘介质的中压开关设备，属于开关设备技术领域。

背景技术

中压是指电压等级在1kV(千伏)以上、126kV以下的交流电，以及在1.5kV以上、75kV以下的直流电。而高压是指不低于126kV的交流电和不低于75kV的直流电。

六氟化硫(SF6)是一种应用广泛的电气绝缘气体，具有诸多优点，但由于六氟化硫(SF6)具有显著的温室效应，其全球变暖潜值(GWP)非常高，所以已被《京都议定书》列为受限制使用的温室气体，这对SF6的使用前景和使用成本带来了巨大的影响。因此需要新型环保绝缘气体取代SF6，应用在气体绝缘领域中。

目前，针对减少SF6对环境影响的做法主要包括使用混合气体减少SF6用量、使用高气压缓冲气体代替SF6等。使用SF6混合气体作为绝缘介质，虽然是一种直接减少SF6气体使用，减少环境影响的办法，但依旧没有办法从根本上解决电气绝缘对于SF6的依赖，其对环境的危害也会通过不断积累而造成影响。

使用高气压缓冲气体，如压缩空气、压缩氮气(N2)等，由于气体属性与SF6的差异，空气或氮气都无法达到纯SF6的绝缘性能，使用局限性很大，无法满足电气行业的需求。

因此需要发现新的环保型绝缘气体，取代SF6，并针对替代气体进行一定电压等级设备的开发。为此，新的环保型绝缘气体应与SF6具有相近的绝缘性能，同时满足无毒害、不易燃等工业使用要求，也不会对环境产生负面影响。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种采用三氟碘甲烷及其混合物作为绝缘介质的中压开关设备，实现良好绝缘，提升环境性能。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种采用三氟碘甲烷及其混合物作为绝缘介质的中压开关设备，包括内设有电气组件的密封箱体外壳和充入密封箱体外壳内的干燥的绝缘介质，所述绝缘介质的充气压力为0.1MPa～0.3MPa；

所述密封箱体外壳采用金属钣金件激光焊接制成，金属钣金件包括型号为309、310、314或330的消磁不锈钢材质；

当中压开关设备所处运行环境高于或等于-20℃时，所述绝缘介质为三氟碘甲烷；

当中压开关设备所处运行环境低于-20℃时，所述绝缘介质为三氟碘甲烷和辅助气体的混合物，其中三氟碘甲烷的混合体积比低于40％，辅助气体的混合体积比高于60％。

本发明进一步设置为：所述电气组件包括开断/关合单元、隔离及接地单元、导体件和绝缘件，所述开断/关合单元和隔离及接地单元均配设有导体件和绝缘件；

所述密封箱体外壳内设有可运动部件，所述可运动部件和绝缘件均通过密封圈与密封箱体外壳密封相连；

所述绝缘件为环氧复合材料包覆的导体元件，其中环氧复合材料采用微米级氧化铝为填料，添加量为40％～60％；

所述密封圈采用加入微米级填料的氟硅性弹性体，其中微米级填料包括氧化铝、氧化镁或氧化硼。