[实用新型]一种气体绝缘真空负荷开关

说明书

本实用新型涉及一种气体绝缘真空负荷开关，通过将密闭壳体内填充的氮气压力控制为不低于0.04MPa，在保证负荷开关绝缘性能的基础上，其老化或破损导致的泄露，均不会对环境产生影响。

技术领域

本实用新型属于电力开关设备技术领域，具体的涉及一种气体绝缘真空负荷开关法。

背景技术

随着我国加强电网的规划，对安全供电的可靠性要求越来越高，针对电网运行中的薄弱环节电力生产部门采取有效的治理措施，千方百计减少事故停电，缩小停电范围。10kV馈线架空线路，由于露天架设，其安全运行直接受周围环境和气候条件的影响，存在事故率高、事故查找困难、安全可靠性差的问题。一些架空线路较长的边远山区用户，更是经常受到恶劣气候的影响不能正常用电。户外真空断路器、真空负荷开关是将真空断路器、真空负荷开关和微机保护测控，以及通讯模块融合为一体的装置，可随杆架设、体积小、投资少，它的应用对提高架空线路的安全可靠性，保证电网的安全运行具有重要的意义。

高压带电导体在导通或断开的瞬间会产生电弧，电弧会造成电路短路，瞬间巨大的能力可能烧毁设备。因此，电力设备的开关柜内需要进行灭弧。SF6(六氟化硫)具有很好的绝缘性能以及灭弧能力，其电气强度是空气的2.5倍，灭弧性能约是空气的100倍。通常情况下，应用SF6的气体绝缘开关柜，其设有封闭的气箱，SF6填充于气箱中，高压带电导体封闭在气箱中，导体导通或断开时产生的电弧在SF6的作用下，可快速熄灭。而且，气体绝缘开关柜不受外界环境条件变化的影响可在恶劣条件下使用，使设备具有高可靠性和运行的安全性，同时，封闭在气箱里的金属部件避免了生锈等现象，减少了设备的维护次数。

然而，《京都议定书》明确规定SF6气体为六种温室气体之一。我国在1998年颁布并实施的《国家危险废物名录》中已经将SF6气体列入危险废物名单。SF6气体分子地球温暖化系数是CO2分子地球温暖化系数的23900倍至26000倍。SF6气体分子既不能化学降解，也不能光学降解，在大气中寿命为3400年。据测算，大气中SF6的含量每年递增8％，其对人类生活环境的影响将达到数百代，远胜CO2气体的恶劣影响。全球尤其是北半球最近几年间，大气中SF6气体浓度呈直线上升的趋势，随着其浓度急速上升，越来越引起国际社会的关注。

据统计，我国10kV电力设备每年配电系统消耗的SF6气体超过4500吨，相当于1.2亿吨CO2排放。SF6气体不仅是温室气体，而且在电弧、火花放电、电晕放电的作用下能分解和离游SF4、SF2、S2、F2、S、F等多种有害产物。SF6气体的密度是空气的五倍。如果SF6电气设备发生泄漏，夹杂有剧毒氟化物的SF6气体会沉积于底部，由于该气体无色、无味，容易造成运行和检修人员的伤亡的情况出现。SF6气体很难回收。10kV电气设备量大面广及使用分散。在设备检修和设备寿命期后，即便使用专用回收设备回收，但过程复杂、费用高。

针对该问题，专利号为CN201520175407.8的中国专利公开了一种环保气体绝缘的开关柜，使真空灭弧室内部为真空状态，真空使中高压电路切断电源后产生的电弧瞬间熄灭，避免烧毁设备以及意外事故的发生；同时，开关柜并没有应用SF6，而是应用对环境无害的绝缘气体，即使意外泄漏到外面的环境，也不会对环境产生有害的影响。

然而，在实际使用中发现，在该种尝试性替代方案中，由于绝缘气体，如氮气等，其电击穿强度远低于SF6气体，尤其是在高压环境的负荷开关中，其电气性稍优于干燥空气，其无法实现稳定的绝缘性能以及灭弧能力，因此，急需一种真空负荷开关用环保型气体绝缘方法。

发明内容

本实用新型旨在提供一种气体绝缘真空负荷开关，以解决现有真空负荷开关隔离气体污染大、应用环境电压低的问题。