[发明专利]提供减污染组分到电装置的方法

说明书

本发明涉及权利要求1前序的在电装置中提供减污染组分的方法。

另外，本发明涉及权利要求22前序的电装置和测定电装置中减污染组分吸着容量(具体地讲，吸附容量)变化的方法。本发明也涉及权利要求32，具体地讲，权利要求33和34的方法。

液态或气态的介电绝缘介质常规应用于多种电装置中电组件的绝缘，例如开关设备、气体绝缘变电站(GIS)、气体绝缘线(GIL)、变压器等。

例如，在中压或高压金属包封开关设备中，电组件布置在气密壳中，气密壳限定绝缘空间，所述绝缘空间包含绝缘介质，并使壳与电组件隔离，而不使电流通过绝缘空间。

为了在高压开关设备中切断电流，绝缘介质进一步作为灭弧介质。

关于这一点，由于其高灭弧能力，包含二氧化碳(CO₂)或由二氧化碳组成的绝缘介质已显示非常有利。另外，二氧化碳具有对环境相当低的影响。因此，考虑环境友好度，它是SF₆(六氟化硫)的适合替代品，SF₆已一般用作介电绝缘介质，但已知具有高全球变暖潜能值(GWP)。

在过去，已用吸附剂作为减污染组分。

然而，与包含二氧化碳的绝缘介质相关，已知吸附剂的缺点是，不仅吸附水分和分解产物(根据具体情况)，而且吸附二氧化碳和绝缘介质的潜在其它成分(在包含二氧化碳的混合物的情况下)。因此，在吸附剂放入电装置的绝缘空间时，发生绝缘介质组分的初始吸附，这对总压力和绝缘介质的组成具有有害的影响，从而影响介质的绝缘和灭弧性能二者。

为了补偿这种初始吸附，一般有两种可能策略：

根据第一策略，为了补偿初始吸附量的绝缘介质，在加入吸附剂之前，在绝缘空间初始填充时填充比工作期间所需更多的绝缘介质。然而，这需要对绝缘空间大小和吸附剂的量及其吸附容量的详尽了解。

根据第二策略，在初始吸附已发生后，重新填充气体隔室。这具有相对较长等待时间的缺点，即，在将吸附剂放入绝缘空间和直到完成初始吸附然后可进行再填充的时间之间的阶段。

在用气体混合物作为绝缘介质时，为了达到绝缘介质的所需组成，两种上述可能策略都需要对混合物成分的吸附剂吸附性能的了解。

通常，二氧化碳具有对吸附剂比气体混合物的其它成分更高的吸附能。在此情况下，接近吸附剂的二氧化碳的相对量在吸附剂放入绝缘空间后立即减小。根据气体的扩散或对流过程，绝缘空间中的混合物再次变得均匀可能花费时间。

为了使这些影响最大限度地减小，可使放入绝缘空间的吸附剂的量减小到最小量。具体地讲，在包括多个隔室(即，多个单独的绝缘空间)的电装置中，确定各单独绝缘空间中的所需最小量不仅耗时。而且要承担电装置装配期间相应吸附剂为正确归属于其隔室并因此放入错误绝缘空间的风险。

关于CO₂气体断路器，在EP-A-2445068中已建议在使用气体断路器之前预先使用吸附CO₂分子的沸石。这一建议是基于以下想法：在CO₂分子预先吸附到沸石时，由于形成电弧产生的CO分子(且其另外导致绝缘性能和灭弧性能变坏)被吸附到沸石，并释放已吸附到沸石的CO₂分子。因此，最终应抑制CO量的增加和CO₂气体量的减小。

具体地讲，EP-A-2445068描述一种方法，其中高压单元和沸石盒布置在电装置封闭器皿内的预定位置，并抽空封闭器皿。随后，在封闭器皿中以高压封闭CO₂气体，以使CO₂气体吸附到沸石。随后，将预定绝缘气体填入封闭器皿。

然而，在EP-A-2445068中提出的方法相对费力，因为在器皿中填充预定绝缘气体之前，需要抽空大空间，然后用CO₂填充以发生吸附。这不仅耗时，而且需要相对复杂的CO₂储罐和填充装置，假定要在器皿中填充大量CO₂，用于使CO₂吸附到沸石。

考虑到目前发展水平方法的缺点，本发明的问题是提供以保持其中所含绝缘介质绝缘性能在高水平的方式提供减污染组分到电装置的方法，所述方法有效、快速而且经济。

这一问题通过独立权利要求的主题解决，具体地讲，通过权利要求1的方法。本发明方法的优选实施方案在从属权利要求及权利要求组合中给出。