作为高电压绝缘介质的氟化酮制造技术

本发明专利技术涉及一种用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置(200)，其中切换装置的至少一个经受电压的构件(100，202，203，400)被封闭在罩壳(201，206)中，并且该罩壳(201，206)利用填充介质(204)进行填充。填充介质(204)包括至少一种来自氟化酮组的化合物，或者由其组成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作为高电压绝缘介质的氟化酮本专利技术涉及一种用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置，其中切换装置的至少一个经受电压的构件被封闭在罩壳中，并且该罩壳填充了填充介质或可用填充介质进行填充。在切换装置的至少一个操作状态下承受电压的所有构件都可被认为是经受电压的构件。然而，它们实际上不需要在切换装置的每种操作状态下都承受电压。依赖于其设置，例如，开关并不总是承受电压-虽然通过切换过程，其可转换至其中其承受电压的操作状态下。依赖于所使用的定义，中等电压、高电压或极高电压区域的界限可变化。根据一种主流的定义，中等电压区域从IkV延伸至52kV，并且高电压区域从52kV延伸至llOkV。根据另一定义，高电压区域更早地开始于50kV。比IlOkV更大的电压被指定为极高电压。因此， 用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置可被认为是用于IkV以上电压的切换装置。在这些切换装置之中还包括用于中等电压、高电压或极高电压的开关装置和切换设备。许多这一类型的切换装置属于已知的现有技术。一种用于中等电压、高电压或极高电压的切换设备的典型事物是用于电压的开关，例如，诸如，其也用于中等电压、高电压或极高电压的开关装置中。这一类型的开关装置通过合适的切换而容许在不同的导线之间形成连接，并因而将例如能量供给各种用户，或者对特殊的传导路径的故障起反应，因为这些通过备选能量供给路径的选择进行桥接。用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置通常必须满足与其可靠性和人身安全性相关的高的要求。例如，在用于中等电压、高电压或极高电压的开关中，例如功率开关、功率断开器、负载开关、电路断路器、负载断开器等等中，这些切换装置包括在切换过程期间发生在触点之间的电弧可快速熄灭或可防止它们发生的要求。为了满足这些要求，过去已经提出了多种解决方案。因而用于中等电压、高电压或极高电压的开关可被分配灭弧线圈，其具有熄灭开关电弧的任务。用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置的类似的经受电压的构件可封闭在填充有填充介质的罩壳中。作为一个示例，这里应该指出，用于中等电压、高电压或极高电压的开关的触点通常被封闭在填充了填充介质的罩壳中。填充介质可具有快速熄灭发生的任何电弧的特性，即其可用作灭弧介质。用于中等电压、高电压或极高电压的开关装置的经受电压的构件，例如母线，可被封闭在一种罩壳中，其例如可被设计为开关装置的壳体中的独立的室或隔间。填充该罩壳所用的合适的填充介质可用作电绝缘介质，并且可将经受电压的构件与开关装置的其它构件隔离开。同等地，其可用作可能发生在开关装置中的任何故障电弧的灭弧介质。通过填充介质的电绝缘作用以及还通过填充介质的故障电弧灭弧作用两者，可增加开关装置的操作员的人身安全性。如果故障电弧在它们出现之后被快速熄灭，则可减少停机时间和维护需求。在用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置的罩壳中还常常产生真空，而不是用填充介质进行填充。空气、油和“固态气体”，即只有在形成电弧时才转换成气态的材料，都可被指定为填充媒介(除了别的之外)。DE 598450A公开了一种电路断路器。这种电路断路器的断路器触点容纳在填充了油的容器中。从DE 641963A中，一种带金属包层的电气开关装置为已知现有技术，在这种开关装置中，例如功率开关和变压器的构件都容纳在填充了油作为绝缘流体的器皿中。然而，六氟化硫(SF6)也常常用作填充介质，其适合于既用作灭弧介质，而且也用作电绝缘介质。与空气相比，SF6在标准压力下提供了大约2. 5倍因子的更高的击穿抗性优点。这使得小的绝缘间距成为可能，并因而容许更紧凑的用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置的设计。从DE 19519301A1中，一种用于金属-封闭的气体-绝缘的高电压开关装置的断路器为已知现有技术。这里，触销和相对的触点设置在壳体中，壳体填充了 SF6作为绝缘气体。DE 3215234C2描述了一种封闭的中等电压开关装置，其中开关闸刀设置在填充了绝缘气体的壳体中；可使闸刀进入三个切换位置。然而，从环境保护和尤其是气候保护的观点来看，SF6受到许多缺点的困扰。其全球变暖的潜力(GWP)，也被称为其CO2-当量，是22，800。因而Ikg SF6在100年的时间段内被认为刚好等同22，800kgC02的危害。此外，其大气寿命极高，达到3200年。因而例如在欧洲，SF6的处理和使用受到严格的规章控制。例如，必须监测SF6的库存和其消耗。 因此本专利技术的一个目的是提供一种用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置，其由于良好的经受电压的构件的绝缘、任何可能发生的电弧的可靠灭弧以及良好的环境适应性而著称。这个目的通过一种用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置来实现，其中切换装置的至少一个经受电压的构件被封闭在罩壳中，并且该罩壳填充了填充介质，填充介质包含至少一种来自氟化酮组的化合物，或者由其组成。此外，这个目的以如下方式实现即，通过使用至少一种来自氟化酮组的化合物作为填充介质的成分，或作为填充介质，以用于填充罩壳，在该罩壳中封闭了用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置的至少一个经受电压的构件；以及还通过一种用于填充罩壳的方法，在该方法中利用包含至少一种来自氟化酮组的化合物或者由其组成的填充介质封闭了用于中等电压、高电压或极高电压的切换装置的至少一个经受电压的构件。这里，利用填充介质完成罩壳的填充并不是本专利技术的先决条件。实际上，本专利技术还包括这样的变体在这种变体中，填充介质的体积小于由罩壳界定的体积。具有通式R-C(O)-R'的部分氟化或全氟化酮可用作例如氟化酮，其中R和R'是部分氟化或全氟化取代基，其可以是相同的，或者可以是不同的，并且例如是氟化烷基。然而，R还可以代表线性或支链烷基。氟化烷基类似地可以是线性的或支链的。R例如可代表全氟化异丙基，并且R'代表三氟化甲基或五氟化乙基。仅仅作为部分氟化酮的一个示例，可列举具有上述通式的化合物，其中R代表线性或支链烷基、例如代表甲基，并且R'具有上面列举的涵义。仅仅举几个示例而言，来自氟化酮组的具体的化合物是CF3C(0)CF(CF3)2、CF3CF2C (0) CF (CF3) 2 > CH3C (0) CF2CF2H 和 CH3C (0) CF2CFHCF3。在EP 1261398中描述了这些氟化酮的制造。氟化酮可利用现有技术的方法来制造。例如，它们可通过如美国专利文献5，466，877 (Moore等人)中所述，在反应条件下利用全氟化酯与氟化物离子源的变换离解全氟化羧酸酯并且通过酯与至少一种引发剂的组合而制成，引发剂选自由气态非羟基化亲核试剂、液态非羟基化亲核试剂、以及至少一种非羟基化亲核试剂(气态、液体或固体)和至少一种溶剂的混合物组成的(试剂)组，溶剂相对于酰化剂是惰性的。氟化羧酸酯前体可通过与氟气的直接氟化而来源于相对应的无氟或部分氟化的烃酯，如在美国专利说明书5，399，718 (Costello 等人)中所述。氟化酮相对于羰基有a支链，其可像例如美国专利说明书3，185，734(Fawcett等人)和1962年美国化学学会期刊(J. Am. Chem. Soc.)第84卷第4285-88页中所述制造而成。这些支链氟化酮通过在不含水的环境中，在存在氟化物离子的情况下，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·格拉斯马歇，
申请(专利权)人：ABB技术有限公司，
类型：发明
国别省市：