十氟-2-甲基丁-3-酮和載氣的混合物作為中電壓中的電絕緣和/或滅弧介質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及在中壓或高壓電氣裝置中的電絕緣和滅弧的領(lǐng)域。更具體地說,本發(fā)明涉及使用包含特定的氟酮(即十氟-2-甲基丁-3-酮)和載氣(例如空氣、氮?dú)饣蚨趸?的混合物在中壓或高壓電氣裝置中作為用于電絕緣和/或滅弧的介質(zhì)。本發(fā)明還涉及中壓或高壓電氣裝置,其中電絕緣和/或滅弧由包含十氟-2-甲基丁-3-酮和載氣的混合物來實(shí)現(xiàn)的。此電氣裝置,可特別為電變壓器,如電源變壓器或測(cè)量變壓器,用于輸送或分配電力的氣體絕緣線路(GIL)、母線組或電氣連接/斷開裝置(也稱為開關(guān)裝置),如斷路器、開關(guān)、開關(guān)熔斷器組、分離器(disconnector)、接地開關(guān)或接觸器。
背景技術(shù):在中壓或高壓電氣裝置中,通常由限制在這些裝置中的氣體來實(shí)現(xiàn)電絕緣和(如果適用的話)滅弧(extinctionofelectircarcs)。在上下文中,術(shù)語“中壓”和“高壓”以其慣常接受的含義來使用,即術(shù)語“中壓”指的是交流電壓超過1000伏,以及直流電壓超過1500伏,但交流電壓不超過52000伏,以及直流電壓不超過75000伏;其中術(shù)語“高壓”指的是交流電壓嚴(yán)格大于52000伏,以及直流電壓大于75000伏。目前最常用在這類裝置中的氣體為六氟化硫(SF6)。這種氣體的確具有相對(duì)較高的介電強(qiáng)度、良好的導(dǎo)熱性以及較低的介電損耗。它是化學(xué)惰性的,并且對(duì)人和動(dòng)物是無毒的,以及在與電弧作用后可快速且?guī)缀跬耆刂亟M。此外,它不易燃并且即使在今天其價(jià)格也適中。然而,SF6的主要缺點(diǎn)是,它的全球增溫潛能(globalwarmingpotential,GWP)為22800(相對(duì)于CO2超過100年),以及在大氣中的停留時(shí)間為3200年,這使它成為具有強(qiáng)烈的溫室效應(yīng)的氣體之一。因此,“京都議定書”(KyotoProtocol,1997年)將SF6包含在必須予以限制排放的氣體列表中。限制SF6排放的最佳手段包括限制使用這種氣體,這導(dǎo)致工業(yè)公司尋求SF6的替代品。所謂的“簡(jiǎn)單”的氣體,如空氣或氮?dú)?,其?duì)環(huán)境不具有負(fù)面影響,有比SF6低得多的介電強(qiáng)度。因此,例如,空氣和氮?dú)庠诮涣麟妷?50Hz)下的介電強(qiáng)度約為SF6的三分之一。因此,在中壓或高壓的電氣裝置中使用這些用于電絕緣和/或滅弧的簡(jiǎn)單氣體意味著,必須大幅度地增加這些裝置的體積或填充壓強(qiáng),這與在過去幾十年里為開發(fā)占用更小體積的緊湊型電氣裝置而做的努力背道而馳。使用SF6和氮?dú)獾幕旌衔飦硐拗芐F6對(duì)環(huán)境的影響。實(shí)際上,10~20體積%的SF6添加率可顯著提高氮?dú)獾慕殡姀?qiáng)度。然而,因?yàn)镾F6的GWP值高,這些混合物的GWP仍然很高。因此,例如,以10/90的體積比混合的SF6和氮?dú)獾幕旌衔锞哂械慕涣麟妷?50Hz)的介電強(qiáng)度為SF6介電強(qiáng)度的59%,但其GWP值為8000~8650。因此,這樣的混合物不能作為對(duì)環(huán)境影響小的氣體來使用。這同樣適用于全氟化碳,其通常具有有利的介電強(qiáng)度特性,但其GWP值通常在5000~10000的范圍內(nèi)(CF4:6500,C3F8及C4F10:7000,c-C4F8:8700,C2F6:9200)。近來提出由三氟碘甲烷(CF3I)來取代SF6(Nakauchietal.,XVIInternationalConferenceonGasDischargeandtheirApplications,China,11-15September2006,[1])。實(shí)際上,CF3I具有高于SF6的介電強(qiáng)度,無論是在均勻場(chǎng)還是在非均勻場(chǎng),都具有小于5的GWP以及為0.005年的在大氣中的停留時(shí)間。遺憾的是,除所述事實(shí)之外,CF3I的價(jià)格昂貴,它具有的平均職業(yè)接觸水平(VME)為3~4ppm以及被劃分為3級(jí)致癌、致突變和生殖毒性(CMR)的物質(zhì),這在工業(yè)規(guī)模上禁止使用。也已提出使用混合絕緣的方式,將例如通過干燥空氣、氮?dú)饣駽O2的氣體絕緣與固體絕緣相結(jié)合。正如在公布為n°1724802[2]的歐洲專利申請(qǐng)中所描述的,此固體絕緣包括,例如由環(huán)氧化物的樹脂或其可比類型覆蓋具有高電勢(shì)梯度的帶電部分;使帶電部分所在電場(chǎng)得以減小。然而,以這種方式獲得的絕緣性并不等同于由SF6所提供的絕緣性,以及此混合系統(tǒng)的使用要求,與通過SF6的絕緣性來獲準(zhǔn)的體積相比,電氣裝置的體積有所增加。至于不使用SF6來滅弧,有不同的解決方案,即在油中、環(huán)境空氣中滅弧(extinction)以及用真空瓶來滅弧。然而,油滅弧裝置的主要缺點(diǎn)在于,在滅弧失敗或有內(nèi)部故障的情況下,他們可能會(huì)發(fā)生爆炸。環(huán)境空氣滅弧的裝置通常具有較大的尺寸,其價(jià)格昂貴且對(duì)環(huán)境(潮濕和污染)非常敏感,而使用真空瓶滅弧的裝置,特別是開關(guān)分離器,是非常昂貴的而且市場(chǎng)上并不多見。目前,不存在令人真正滿意的SF6的替代物。因此,發(fā)明人的目的是,找到一種氣體,在其具有另人滿意的電絕緣和滅弧的性能的同時(shí),具有對(duì)環(huán)境較低或?yàn)榱愕挠绊懀送?,?duì)人類和動(dòng)物無毒。他們的目的還在于,在目前市售的中壓或高壓的電氣裝置中一般使用該氣體代替SF6來填充這些裝置,這種使用應(yīng)能在這些裝置的整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)產(chǎn)生就電絕緣和/或滅弧方面而言的等同于SF6所產(chǎn)生的性能;或應(yīng)要求只對(duì)上述裝置在結(jié)構(gòu)上做出細(xì)微的修改來獲得這樣的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了實(shí)現(xiàn)這些及其他目的,本發(fā)明提出,首先,使用包含氟酮和載氣的混合物在中壓或高壓的電氣裝置中作為電絕緣介質(zhì)和/或滅弧介質(zhì),其利用的特征在于,所述氟酮為十氟-2-甲基丁-3-酮,以及其在混合物中的摩爾百分比至少等于由下式(I)所確定的摩爾百分比M的95%:M=(PC5K/P混合物)x100(I)其中,-P混合物代表混合物于20℃時(shí)在電氣裝置中的壓強(qiáng),單位為kPa;以及-PC5K代表相當(dāng)于十氟-2-甲基丁-3-酮在電氣裝置最低使用溫度時(shí)的飽和蒸氣壓在20℃時(shí)的壓強(qiáng),單位為kPa,其中,PC5K由下式(II)確定:PC5K=(PVSC5Kx293)/T最低(II)其中,*PVSC5K代表十氟-2-甲基丁-3-酮在電氣裝置最低使用溫度時(shí)的飽和蒸氣壓,單位為kPa;以及*T最低代表電氣裝置的最低使用溫度,單位為K。因此,根據(jù)本發(fā)明,包含十氟-2-甲基丁-3-酮和載氣(其在下文中也被稱為“稀釋氣體”,因?yàn)檫@種氣體的基本功能是稀釋這種氟酮)的混合物作為電絕緣介質(zhì)和/或滅弧介質(zhì)來使用。十氟-2-甲基丁-3-酮的分子式為C5F10O并且其半展開的分子式(semi-developedformula)為CF3-CO-CF-(CF3)2。下文簡(jiǎn)稱為C5K。此外,根據(jù)本發(fā)明,C5K以如下的摩爾百分比存在于混合物中,該摩爾百分比至少等于摩爾百分比M的95%(即至少為此百分比的0.95倍),這意味著可以確定的是,考慮到該混合物可以完全或部分為氣態(tài),在裝置的最低使用溫度時(shí),C5K在該混合物氣態(tài)部分中的比例為最大值。這樣最大比例的C5K在裝置最低使用溫度時(shí),即在使用本裝置最不利的條件下,提供了接近SF6的最佳的電絕緣和/或滅弧的特性。下面的表I列出了在0、-5、-10、-15、-20、-25、-30、-35和-40℃時(shí),記號(hào)為PVSC5K的C5K的飽和蒸氣壓,這些溫度為通常出現(xiàn)于中壓和高壓的電氣裝置中的最低使用溫度。該表也列出了記為PC5K的壓強(qiáng)值,其對(duì)應(yīng)于這些飽和蒸氣壓在20℃時(shí)的壓強(qiáng)值,并且是由應(yīng)用上述式(II)而得出的。表I:如果該電氣裝置為中壓裝置,C5K可能部分地以氣體狀態(tài)以及部分地以液體狀態(tài)存在于所述裝置中,所述事實(shí)不構(gòu)成與標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的問題。因此,在這種情況下,使用其中所存在的C5K的摩爾百分比高于摩爾百分比M的混合物是可能的。在中壓得電氣裝置中,因此優(yōu)選C5K在混合物中的摩爾百分比在摩爾百分比M的95%~130%之間,更優(yōu)選在95%~110%之間,以及理想在99%~110%之間。換句話說,優(yōu)選C5K在混合物中的摩爾百分比在摩爾百分比M的0.95~1.3倍之間,更優(yōu)選在0.95~1.1倍之間,以及理想在0.99~1.1倍之間。相反的,如果該電氣裝置為全金屬封閉的變電站(metal-cladsubstation,PSEM)類型的高壓裝置,為了滿足目前正生效的IEC標(biāo)準(zhǔn),在此裝置的工作溫度的范圍內(nèi),C5K只以氣體狀態(tài)或幾乎只以氣體狀態(tài)存在于該裝置中是有利的。在PSEM類型的高壓電氣裝置中,因此,優(yōu)選C5K在混合物中的摩爾百分比應(yīng)該不超過摩爾百分比M的100%(即為該摩爾百分比),以使它不具有液化相。于是,C5K的百分比在摩爾百分比M的95%~100%之間(即在該摩爾百分比的0.95倍到該摩爾百分比之間)。根據(jù)本發(fā)明,稀釋氣體優(yōu)選自以下氣體:首先,該氣體具有非常低的沸點(diǎn)(即在標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下通常等于或低于-50℃)以及其次,具有至少等于在嚴(yán)格相同的測(cè)試條件(相同的裝置、相同的幾何結(jié)構(gòu)、相同的操作設(shè)置等)下的二氧化碳的介電強(qiáng)度,所述測(cè)試條件用于測(cè)量所述氣體的介電強(qiáng)度。此外,優(yōu)選稀釋氣體為無毒的,即不應(yīng)將其歸類于被歐洲議會(huì)和歐盟理事會(huì)的法規(guī)(EC)N°1272/2008(2008年12月16日)視為致癌、致突變和/或生殖毒性的物質(zhì),并且其也應(yīng)具有較低的GWP值,即通常最大等于500。具有所有這些特性的氣體為,例如空氣,優(yōu)選干燥的空氣(GWP為0)、氮?dú)?GWP為0)、氧化亞氮(GWP為310)、二氧化碳(GWP為1)、二氧化碳和氧氣以90/10~97/3的體積比混合的混合物,以及這些不同氣體的混合物。優(yōu)選地,所述稀釋氣體為空氣,優(yōu)選干燥的空氣、二氧化碳或這些氣體的混合物。本發(fā)明的另一目的為中壓或高壓的電氣裝置,其包括裝有電子元件的密封外殼和包含氟酮和載氣的混合物,該混合物用于電絕緣和/或熄滅在該裝置中可能產(chǎn)生的電弧,其特征在于,所述氟酮為十氟-2-甲基丁-3-酮,以及其在混合物中的摩爾百分比至少等于由下式(I)所確定的摩爾百分比M的95%:M=(PC5K/P混合物)x100(I)其中,-P混合物代表混合物于20℃時(shí)在電氣裝置中的壓強(qiáng),單位為kPa;以及-PC5K代表相當(dāng)于十氟-2-甲基丁-3-酮在電氣裝置最低使用溫度時(shí)的飽和蒸氣壓在20℃時(shí)的壓強(qiáng),單位為kPa,其中,由下式(II)確定PC5K:PC5K=(PVSC5Kx293)/T最低(II)其中,*PVSC5K代表十氟-2-甲基丁-3-酮在電氣裝置最低使用溫度時(shí)的飽和蒸氣壓,單位為kPa;以及*T最低代表電氣裝置的最低使用溫度,單位為K。包含C5K和在此裝置中存在的載氣的混合物的特征,如前面描述的關(guān)于使用該混合物。根據(jù)本發(fā)明,所述電氣裝置可以是,首先,氣體絕緣變壓器,例如電源變壓器或測(cè)量變壓器。其也可以是架空或埋地的氣體絕緣線,或一組用于輸送或分配電力的母線。最后,其也可以是電氣連接/斷開裝置(也稱為開關(guān)裝置),例如,斷路器、開關(guān)、分離器、開關(guān)熔斷器組、接地開關(guān)或接觸器。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)勢(shì)將在下文附加的說明中明朗化。然而,不言而喻的是,附加的說明僅僅是為了說明本發(fā)明的目的,而絲毫不夠成對(duì)所述目的的限制。附圖說明圖1示出了以C5K和CO2的混合物的標(biāo)準(zhǔn)化介電強(qiáng)度作為該混合物中的C5K摩爾百分比的函數(shù)的變化的曲線圖。圖2示出了以C5K和干燥空氣的混合物的標(biāo)準(zhǔn)化介電強(qiáng)度作為該混合物中的C5K摩爾百分比的函數(shù)的變化的曲線圖。圖3示出了以在均勻電場(chǎng)中獲得的C5K和干燥空氣的混合物的介電強(qiáng)度作為該混合物中的C5K摩爾百分比的函數(shù)的變化的柱狀圖;在此圖中,將C5K/干燥空氣混合物的介電強(qiáng)度表示為在與使用SF6時(shí)相同的溫度和壓強(qiáng)的條件下獲得的介電強(qiáng)度的百分比,而將C5K的摩爾百分比表示為如前面所定義的摩爾百分比M的百分比。具體實(shí)施方式首先,參考圖1和圖2,其示出了分別以包含C5K和CO2的混合物(圖1)、以及包含C5K和干燥空氣的混合物(圖2)的標(biāo)準(zhǔn)化介電強(qiáng)度作為這些混合物中的C5K摩爾百分比的函數(shù)的變化的曲線圖。在上下文中,將術(shù)語:包含C5K和載氣或稀釋氣體的混合物的“標(biāo)準(zhǔn)化介電強(qiáng)度”理解為,在相同條件下使用該氣體時(shí),該混合物的介電強(qiáng)度與所述載氣或稀釋氣體的介電強(qiáng)度有關(guān)。因此,就介電強(qiáng)度而言,圖1和圖2所示的標(biāo)準(zhǔn)化介電強(qiáng)度的變化顯示出增長(zhǎng),這種增長(zhǎng)直接與C5K/CO2的混合物(圖1)和C5K/干燥空氣的混合物(圖2)的C5K摩爾百分比的增加有關(guān)。應(yīng)該注意的是,在圖1和圖2中給出的介電強(qiáng)度的值是對(duì)于具有均勻電場(chǎng)的裝置而給出的。通過結(jié)合上文表I中的數(shù)據(jù)與圖1和圖2中的數(shù)據(jù),可由此預(yù)計(jì),對(duì)于最低使用溫度為-30℃的電氣裝置,使用具有在20℃時(shí)等于100、200、300、400或500kPa的壓強(qiáng)以及20℃時(shí)等于12.7kPa的C5K分壓(即上文表I中對(duì)應(yīng)于溫度為-30℃時(shí)所給出的PC5K的值)的C5K/CO2的混合物以及C5K/干燥空氣的混合物來導(dǎo)出于下文表II中給出的標(biāo)準(zhǔn)化介電強(qiáng)度的值。表II以同樣的方式可預(yù)計(jì),對(duì)于最低使用溫度為-15℃的電氣裝置,使用具有在20℃時(shí)等于100、200、300、400或500kPa的壓強(qiáng)以及20℃時(shí)等于24.7kPa的C5K分壓(即上文表I中對(duì)應(yīng)于溫度為-15℃時(shí)所給出的PC5K的值)的C5K/CO2的混合物以及C5K/干燥空氣的混合物來導(dǎo)出于下文表III中給出的標(biāo)準(zhǔn)化介電強(qiáng)度的值。表III也可預(yù)計(jì),對(duì)于最低使用溫度為-5℃的電氣裝置,使用具有在20℃時(shí)等于100、200、300、400或500kPa的壓強(qiáng)以及20℃時(shí)等于36.7kPa的C5K分壓(即上文表I中對(duì)應(yīng)于溫度為-5℃時(shí)所給出的PC5K的值)的C5K/CO2的混合物以及C5K/干燥空氣的混合物來導(dǎo)出于下文表IV中給出的標(biāo)準(zhǔn)化介電強(qiáng)度的值。表IV實(shí)施例1:應(yīng)用于中壓用C5K和CO2的混合物來填充兩種額定電壓為24kV的GIS(氣體絕緣開關(guān),GasInsulatedSwitchgear)類型的裝置(以下簡(jiǎn)稱裝置1和2),其定為在最低使用溫度為-15℃時(shí)使用。裝置1具有的結(jié)構(gòu)與由SchneiderElectric出售的參照FBX24kV的裝置的結(jié)構(gòu)嚴(yán)格相同,在其目前的商業(yè)化版本里,在壓強(qiáng)為130kPa的條件下以SF6填充該裝置。裝置2與裝置1的不同之處在于,其旁路已經(jīng)由熱收縮性護(hù)套包裹,從而能夠防止它們之間碰撞(striking),且在其中已添加電場(chǎng)分離器。由于裝置1和2定為在最低使用溫度為-15℃時(shí)使用,以C5K/CO2的混合物填充所述裝置,使得:-該C5K/CO2混合物在這些裝置中的總壓強(qiáng)在20℃時(shí)等于130kPa;-在這些裝置中C5K的分壓在20℃時(shí)等于24.7kPa;得出C5K的摩爾百分比等于19%。為了實(shí)現(xiàn)所述填充,首先將每個(gè)裝置置于密封罩中,然后既在裝置內(nèi)部又在裝置和罩壁之間形成真空(0~0.1kPa),以防止裝置的壁發(fā)生變形。第一階段為用C5K覆蓋所述裝置的槽(tank)的內(nèi)壁,通過使用具有“氣體”排放孔和“液體”排放孔的C5K的槽的“氣體”排放孔,將0.3~0.5kPa的純C5K注入進(jìn)槽內(nèi),并且預(yù)先已將其緩慢加熱以加快C5K的流速。然后,借助于配備兩個(gè)氣囊(bubblers)的氣體混合機(jī)繼續(xù)填充該槽,同時(shí),使用精密的質(zhì)量流量計(jì)在整個(gè)填充過程中保持C5K和CO2在20℃時(shí)的壓強(qiáng)之比為19%。在此操作期間,將C5K置于這兩個(gè)氣囊中,使加壓的CO2橫穿(traverse)該氣囊以達(dá)到飽和狀態(tài)。然后將以這種方式填充的裝置1和2進(jìn)行介電強(qiáng)度測(cè)試:-經(jīng)受在相和地之間的雷電沖擊時(shí)(1.2~50μs的波);-經(jīng)受在操作距離上的雷電沖擊時(shí)(1.2~50μs的波);-在相和地之間的工業(yè)頻率下(50Hz–1min);-在操作距離上的工業(yè)頻率下(50Hz–1min)。所有這些測(cè)試都根據(jù)IEC62271-200標(biāo)準(zhǔn),在環(huán)境溫度和在-15℃的條件下進(jìn)行(后一種情況時(shí),將裝置1和2置于制冷外殼內(nèi))。下文的表V示出了這些測(cè)試的結(jié)果。作為比較,該表也給出了在同樣條件下獲得的FBX24kV和市售品的介電強(qiáng)度。表V該表顯示了,以19/81的摩爾比混合的C5K/CO2的混合物填充的中壓電氣裝置在-15℃~+50℃的溫度范圍內(nèi),就介電強(qiáng)度而言,除與經(jīng)受在相和地之間的雷電沖擊時(shí)有關(guān)的介電強(qiáng)度之外,具有等同于在相同壓強(qiáng)下以SF6填充的相同的裝置的性能。然而,它也表明,一些結(jié)構(gòu)上細(xì)微的修改,如包裹其旁路、以及添加電場(chǎng)分離器,足以使此裝置在經(jīng)受在相和地之間的雷電沖擊時(shí)具有的介電強(qiáng)度也等同于在相同壓強(qiáng)下以SF6填充的相同的裝置的介電強(qiáng)度。裝置1還根據(jù)IEC62271-200標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了加熱測(cè)試。這些測(cè)試顯示,當(dāng)630ARMS的恒定電流穿過此裝置時(shí),在電觸頭中測(cè)得的最大熱值(其代表最熱的點(diǎn))僅比在相同條件下所獲得的FBX24kV市售品的值高出1%,這是完全可以接受的。作為比較,具有與FBX24kV相同的結(jié)構(gòu)但以純CO2填充的裝置,就其本身而言,具有比所獲得的FBX24kV市售品的值高出7.8%的最大熱值。裝置1還根據(jù)IEC60265-1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了開斷測(cè)試(breakingtests)。這些測(cè)試顯示,用此裝置在24kV的額定電壓和0.7的功率因數(shù)下對(duì)400安培的電流承擔(dān)超過100次斷開是可能的。這些結(jié)果不如用FBX24kV市售品所獲得的好,因?yàn)楹笳吣軌蛟?4kV的額定電壓和0.7的功率因數(shù)下對(duì)630安培的電流作出超過100次斷開。在將氣體生成材料(gas-producingmaterial)制成的零件(墊圈)與開關(guān)的固定接觸點(diǎn)接觸后,在裝置1上重復(fù)所述開斷測(cè)試,這種情況下,在此裝置的斷開室內(nèi)以5質(zhì)量%的CeF3填充PTFE。然后,用此裝置在24kV的額定電壓和0.7的功率因數(shù)下對(duì)630安培的電流承擔(dān)超過100次斷開是可能的。這里再次通過簡(jiǎn)單地做出結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單的修改,如將含氟聚合物類型(例如,PFA、FEP或PTFE)的氣體生成材料再加上含氟填料(例如,CaF2、CeF3、CeF4或MgF2)添加到裝置1中,在斷開方面,可獲得等同于在相同壓強(qiáng)下以SF6填充的相同的裝置的性能。實(shí)施例2:應(yīng)用于中壓以C5K和干燥空氣的混合物來填充具有145kV額定電壓的GIS類型的裝置(以下簡(jiǎn)稱裝置3),其定為在最低使用溫度為-30℃時(shí)使用。裝置3具有的結(jié)構(gòu)與由AlstomGrid出售的參照B65的裝置的結(jié)構(gòu)嚴(yán)格相同,在其目前的商業(yè)化版本里填充的是SF6。由于裝置3定為在最低使用溫度為-30℃時(shí)使用,以C5K/干燥空氣的混合物填充該裝置,使得:-該C5K/干燥空氣混合物在此裝置中的總壓強(qiáng)在20℃時(shí)等于500kPa;-在此裝置中C5K的分壓在20℃時(shí)等于12.7kPa;得出C5K的摩爾百分比等于2.54%。使用與實(shí)施例1所描述的相同的步驟將C5K/干燥空氣的混合物填充進(jìn)裝置3,不同的是,使用干燥的空氣來代替CO2,并且所使用的C5K和干燥空氣在20℃的壓強(qiáng)之比等于2.5%。然后,根據(jù)IEC62271-1標(biāo)準(zhǔn),在環(huán)境溫度下,經(jīng)受具有正波和負(fù)波的雷電沖擊時(shí)(1.2~50μs的波)對(duì)以這種方式填充的裝置3進(jìn)行介電強(qiáng)度測(cè)試。下文的表VI示出了這些測(cè)試的結(jié)果。作為比較,該表也示出了在同樣條件下獲得的與B65同等結(jié)構(gòu)的裝置的介電強(qiáng)度,但在壓強(qiáng)為500kPa的條件下以干燥的空氣填充該裝置。表VI該表顯示了,以19/81的摩爾比混合的C5K/干燥空氣的混合物填充的高壓電氣裝置,就介電強(qiáng)度而言,具有遠(yuǎn)優(yōu)于在相同壓強(qiáng)下以干燥空氣填充的相同的裝置的性能。實(shí)施例3:混合物中C5K的摩爾百分比的選擇對(duì)于該混合物的介電強(qiáng)度的影響以C5K和干燥空氣的混合物來填充一系列與先前所使用的裝置1類型相同的裝置(最低使用溫度:-15℃;C5K/干燥空氣的混合物的總壓強(qiáng):130kPa),同時(shí)從一個(gè)裝置到下一個(gè)裝置對(duì)混合物中的C5K的摩爾百分比進(jìn)行改變,如所述C5K的摩爾百分比分別為摩爾百分比M的0%、31.2%、64%、95%、100%和146.8%,這意味著,-15℃時(shí),C5K在所述C5K/干燥空氣的混合物的氣態(tài)部分中的比例為最大值。然后,在均勻電場(chǎng)中,在環(huán)境溫度下對(duì)這些裝置進(jìn)行介電強(qiáng)度測(cè)試,并且將所獲得的結(jié)果與對(duì)在相同溫度下以及在壓強(qiáng)為130kPa的條件下以SF6填充的相同類型的裝置測(cè)試所獲得的結(jié)果進(jìn)行比較。下文的表VII示出了這些測(cè)試的結(jié)果。作為比較,該表也示出了在同樣條件下獲得的與B65同等結(jié)構(gòu)的裝置的介電強(qiáng)度,但在壓強(qiáng)為500kPa的條件下以干燥的空氣填充該裝置。表VII在圖3中以柱狀圖的形式示出了這些測(cè)試的結(jié)果,其中已給出:-在橫坐標(biāo)上,C5K在C5K/干燥空氣的混合物中的摩爾百分比,表示為摩爾百分比M的百分比;以及-在縱坐標(biāo)上,使用C5K/干燥空氣的混合物獲得的介電強(qiáng)度,表示為使用SF6獲得的介電強(qiáng)度的百分比。表VII和圖3清楚地證實(shí)了,為了使獲得的介電強(qiáng)度至少等于用SF6所獲得的介電強(qiáng)度的95%,應(yīng)該使用C5K和例如干燥空氣的載氣的混合物,其中C5K以至少等于摩爾百分比M的95%的C5K摩爾百分比存在,這使得,在裝置的最低使用溫度時(shí),C5K在所述C5K/干燥空氣的混合物的氣態(tài)部分中所占的比例為最大值。引用的參考文獻(xiàn)[1]S.Nakauchi,D.Tosu,S.Matsuoka,A.KumadaandK.Hidaka,"Breakdowncharacteristicsmeasurementofnon-uniformfieldgapinSF6–N2,CF3I–N2andCF3I–CO2gasmixturesbyusingsquarepulsevoltage”,XVIInternationalConferenceonGasDischargeandtheirApplications,China,11-15September2006.[2]EP-A-1724802.