[發明專利]用于生成、傳輸、分配和/或使用電能的裝置或組件

有效

• 申請號: 201780019223.4
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN109074901B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: A.迪吉安尼;D.特拉爾;P.P.梅爾;P.阿施萬登;R.加斯帕里尼
• 申請（專利權）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號: H01B3/16
• 分類號: H01B3/16;H01B3/24;H02B13/055;H01H33/56;C08F210/12;C08L23/16;C08L23/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 段菊蘭;周李軍

本發明涉及用于生成、傳輸、分配和/或使用電能的裝置(2)或這種裝置(2)的組件，其中，在所述裝置內形成至少一個絕緣空間(6)，在所述絕緣空間中設置有電流傳導組件(8)，并且所述絕緣空間包括圍繞所述載電流組件(8)的介電絕緣介質(10)。所述絕緣介質(10)在此包含a)選自氟酮、氟腈和它們的混合物的至少一種有機氟化合物，和b)包含選自空氣、空氣組分、CO₂或這些組分的混合物的至少一種組分的載氣。所述裝置(2)包括用于將所述至少一個絕緣空間(6)相對于另外的空間(18，181)密封的至少一個氣體密封件(20)。根據本發明，所述氣體密封件(20)包含丁基橡膠作為密封材料。

本發明涉及一種用于生成、傳輸、分配和/或使用電能的裝置或其組件，以及一種用于這種裝置或組件的氣體密封件。

在一開始所提及類型的裝置中，液態或氣態介電絕緣介質常用于電流傳導組件的介電絕緣。根據標準，這類絕緣介質尤其被用于氣體絕緣開關設備(GIS)、氣體絕緣管道(GIL)或變壓器中。例如，在金屬包封的GIS中，電流傳導組件被設置于界定絕緣空間的外殼中，在所述絕緣空間中包含絕緣氣體以便將外殼與電流傳導組件隔離并以這種方式防止電擊穿。

對于高壓開關設備中的供電中斷而言，絕緣氣體另外承擔滅弧氣體的功能。

US 8 492 672公開了一種借助可移動電極的用于滅弧的放電器（Ableiter）。在待命狀態下，固定與可移動電極之間的絕緣空間被填充有絕緣液體或由SF₆、壓縮空氣、N₂、全氟-或氟氯-碳化合物組成的絕緣氣體，并任選地用例如由丁基橡膠制成的大面積、膜樣固體絕緣件來絕緣。膜樣固體絕緣件被設計使得其可在激活放電器時被可移動電極擊穿。

EP 2 284 854公開了一種氣體絕緣開關設備，其利用由SF₆、空氣、N₂、CO₂、O₂、H₂或全氟-或氫氟-碳化合物組成的滅弧氣體來運行。在使用H₂或CO₂的情況下，氣密性的問題通過選擇在稍較長的氣體密封件的情況下的具有更多氣體存儲的更大構造體積或雙倍厚的氣體密封件，或通過用擴散可能性較少的CH₄替換H₂來解決。所提出的密封材料是丁腈橡膠，氟橡膠，硅橡膠，丙烯酸類橡膠，乙丙橡膠，三元乙丙橡膠(EPDM)，丁基橡膠，聚氨酯橡膠，海帕倫或乙烯-乙酸乙烯酯樹脂。

WO 2008/073790公開了用于氣體絕緣開關設備的絕緣氣體，所述絕緣氣體具有低于-20℃的沸點，包括各種氟醚、具有3個碳原子的氟一元酮、具有4個碳原子的氟二酮、各種氟烯烴以及具有1或2或3個碳原子的特定氟腈。

常用的絕緣氣體或滅弧氣體是六氟化硫(SF₆)，其不僅具有極好的介電性質，而且此外幾乎是化學惰性和不可燃的。

然而，最近一段時間，已提出有機氟化合物作為SF₆的引人注意的替代物。這些有機氟化合物具有極低的全球變暖潛能(GWP)和0的臭氧消耗潛能(ODP)。

例如，WO 2010/142346公開了一種包含具有4至12個碳原子的氟酮的介電絕緣介質。WO 2012/080246進一步公開了一種具有恰好5個碳原子的氟酮(在下文中稱為“C5K”)，其存在于與不同于C5K的絕緣氣體組分的混合物中。

已發現氟酮具有特別好的絕緣性質。特別地，它們具有高介電強度且另外適合于熄滅電弧。同時，它們具有非常低的毒性。此外，已發現了其中氟酮與作為載氣(或“背景氣”)的O₂、N₂和/或CO₂一起存在的混合物是特別有利的。然而，可作為SF₆替代物的氟酮具有相對高的沸點。因此在裝置的運行條件下氟酮的分壓相對低。