全球增温潜势低的气体电介质的制作方法

专利名称：全球增温潜势低的气体电介质的制作方法
专利说明全球增温潜势低的气体电介质 1.领域 本发明一般涉及具有低全球增温潜势(GWP)的一类气体电介质化合物。尤其是，这样的气体电介质化合物表现出下述性质沸点在约-20℃至约-273℃范围内；低消耗臭氧，优选不消耗臭氧；GWP小于约22,200；化学稳定性，由负的标准生成焓(dHf＜0)衡量；毒性水平为使得电介质气体泄漏时有效稀释浓度不超过其PEL，例如大于约0.3ppm(体积)的PEL(即，大于约0.3ppm的职业暴露极限(OEL或TLV))；和介电强度大于空气。这些气体电介质化合物特别可用作绝缘气体，以用于电气设备，例如气体绝缘断路器和电流中断设备、气体绝缘传输线、气体绝缘变压器或气体绝缘变电站。
2.背景 自从二十世纪五十年代，六氟化硫(SF6)已用作高电压设备中的气体电介质(绝缘体)。现在已知SF6是强效温室增温气体，具有已知的最高全球增温潜势(GWP)之一。因为其高GWP，它逐步退出所有不重要的应用。然而，目前在高电压设备中没有已知的SF6替代物。电气工业已采取措施来减少设备泄漏率、监控使用、增加再循环和减少大气排放。然而，在电气电介质应用中发现SF6替代物依然是有利的。
已经广泛考察了SF6的基本理化性质、其在各种气体排放中的行为以及其在电力工业中的使用。
正常状态下，SF6为化学惰性、非毒性、非易燃、非爆炸和热稳定的(它在低于500℃的温度下气相中不分解)。SF6表现出许多使其适合在电力传输和分配中使用的设备的性质。它在室温和远高于环境温度下都是强电负性(电子附着)气体，这是其高介电强度和良好断弧性质的主要原因。SF6的击穿电压是大气压空气的近三倍。而且，它具有良好的传热性，并且它在放电或电弧中在高气压条件下分解时容易自我重整(即，它具有快速恢复并且它是可自我复原的)。它的稳定的分解副产物的大部分不显著降低其介电强度并可通过过滤去除。它在形成电弧过程中不产生聚合、碳或其他传导性沉积物，并且它与电气设备中使用的大部分固体绝缘和传导性材料在最高约200℃的温度下是化学相容的。
除了其良好的绝缘和传热性质，SF6容纳在室温下时还具有相对高的压力。在21℃液化SF6所需的压力为约2100kPa；其沸点相当低，为-63.8℃，这允许在SF6-绝缘设备中采用400kPa至600kPa(4至6个大气压)的压力。它在室温压力下容易液化，允许压缩储存在气缸中。它不带来操作问题，容易获得，而且相当廉价。
基于诸如绝缘性、沸点、压缩性、化学稳定性和非毒性的特点，SF6取代了空气作为气体绝缘设备中的电介质。已经发现，纯SF6或SF6-氮混合物是目前最好的气体。
然而，SF6具有一些不希望的性质它在经历放电时能够生成高毒性和腐蚀性的化合物(例如S2F10、SOF2)；非极性污染物(例如，空气、CF4)不容易从它去除；其击穿电压对水蒸气、传导粒子和导体表面糙度敏感；并且它在环境中可能遇到的最低温度下、即在冷气候条件中(约-50℃)表现出非理想气体行为，SF6在正常操作压力(400kPa至500kPa)下变得部分液化。SF6也是有效的红外(IR)吸收剂，并且由于其化学惰性而不快速从地球大气中去除。后面的这些性质使SF6成为强效温室气体，尽管由于其化学惰性(并且在SF6分子中缺乏氯和溴原子)，它就同温层臭氧消耗而言是无危害的。
就是说，温室气体是吸收由地球发射的红外辐射部分并通过将其回射而将其返回至地球的大气气体。强效温室气体在大约7μm至13μm的波长内具有强红外吸收。它们既天然存在于环境中(例如H2O、CO2、CH4、N2O)，也作为可被释放的人造气体(例如，SF6；全氟化合物(PFC)；燃烧产物，例如CO2、氮和硫氧化物)存在。天然存在的温室气体对来自地球的长波红外辐射的有效捕获并再辐射回地球，导致地球表面平均温度升高。人类对气候改变的影响是个环境问题，这已经推动了许多国家中调控人造温室气体排放的京都议定书(KyotoProtocol)的实施。
SF6是红外辐射(特别是在10.5μm附近波长的红外辐射)的有效吸收剂。此外，不同于大部分其他天然存在的温室气体(例如CO2、CH4)，SF6仅缓慢分解；因此其对全球增温的贡献预期是累积而长久的。SF6的强红外吸收及其在环境中的长寿命是其极高全球增温潜势的原因，以100年时间范围估计其全球增温潜势是CO2(温室效应的主要贡献者)的大约22,200倍(每单位质量)。对环境中SF6存在的担忧仅源于它这种非常高的作为温室气体的潜势值。
因此，电气设备工业中许多人花费了大量时间和努力寻找适合的替代气体以减少SF6在高电压电气设备中的使用。至今，可能的替代气体已经被确定为(i)SF6和氮的混合物，对此已有大量的研究结果；(ii)气体和混合物(例如，纯氮、N2中低浓度SF6、和SF6-He混合物)，对此可获得较少但有意义量的数据；和(iii)潜在气体，对此可获得很少实验数据。
已经提出的一些替代物具有比SF6更高的GWP。例如，CF3SF5就是此类。因为此类化学物质在生产、运输、填充和使用中的短时排放，它们应该被避免。
然而，本公开已经确定考虑到SF6的环境方面的麻烦，有必要放宽传统上认为重要的某些要求并接受具有较低GWP的折中候选物作为替代气体。例如，非毒性的气体经常是惰性的，具有长的大气寿命，这可以产生高GWP。通过接受一定程度上比SF6更具反应性的气体，GWP可以被大大减小。可能还必须接受略微更毒性的材料以找到这些应用中的最佳替代物。这种毒性增加可以通过减少设备泄漏率或安装监控设备来抵消。在一些情况下，本发明发现的气体作为SF6的适合替代物显示在低水平时是有效的，并且可以与氮和/或另一非毒性气体混合以产生具有大大降低的毒性和可接受低的GWP的电介质。
本发明人发现的用作SF6替代物的独特气体化合物可用于一些现有的电气设备，但它们优选用于为它们而优化的特定电气设备。本公开的气体化合物优选以纯形式使用，但也可用作与适合的第二气体(例如氮、CO2或N2O)的共沸物或混合物的部分。
概述 一种表现出下述性质的电介质气体化合物沸点在约-20℃至约-273℃范围内；低消耗臭氧，优选不消耗臭氧；GWP小于约22,200；化学稳定性，由负的标准生成焓(dHf＜0)衡量；毒性水平为使得电介质气体泄漏时有效稀释浓度不超过其PEL(即，至少约0.3ppm的职业暴露极限(OEL或TLV))；和介电强度大于空气。
所述电介质气体化合物是至少一种选自以下的化合物 五氟化砷 胂 四氟化二硼 乙硼烷 高氯酸，2-氯-1，1，2，2-四氟乙酯(9CI) 高氯酸，1，2，2-三氯-1，2-二氟乙酯 三氟乙酰氯 三氟甲基异氰化物(CF3-NC) 三氟甲基异氰化物 三氟-亚硝基-乙烯//三氟-亚硝基-乙烯 四氟乙烯 3，3，4，4-四氟-3，4-二氢-[1，2]二氮杂环丁二烯 (二氟氨基)二氟乙腈 四氟环氧乙烷 三氟乙酰氟 全氟甲基氟甲酸酯(Perfluormethylfluorformiat) 三氟-乙酰基次氟酸酯(trifluoro-acetyl hypofluorite) 全氟-2-氮杂-1-丙烯 全氟-2-氮杂-1-丙烯(德语(germ.)) N-氟-四氟-1-乙亚胺(aethanimin)(德语) 3，3-二氟-2-三氟甲基-氧杂氮丙啶 双-三氟甲基-二氮烯//六氟-#顺式！-偶氮甲烷 氟氧基五氟乙烷 双-三氟甲基过氧化物 1，1-双(氟氧基)四氟乙烷 六氟二甲基硫化物 3-氟-3#H！-双吖丙啶-3-腈 乙炔 1，2，2-三氟-氮丙啶 乙烯酮 (二氟)乙烯基硼烷 (二氟)乙烯基硼烷(德语) 三氟-乙烯-硅烷 乙炔基硅烷(Ethinylsilan) 乙基-二氟-硼烷 乙基-二氟-硼烷(德语) 甲基-亚甲-胺(methyl-methylen-amine) 二甲醚 乙烯基-硅烷 二甲基硅烷 氯乙炔 氟乙炔//氟-乙炔 乙二腈(ethanedinitrile) 四氟丙炔//1，3，3，3-四氟丙炔 六氟-氧杂环丁烷 三氟(三氟甲基)环氧乙烷 1，1，1，3，3，3-六氟丙酮 五氟-丙酰氟//全氟丙酰氟 三氟甲基三氟乙烯醚 1-丙炔 环丙烷 丙烷 三甲基硼烷 氰基乙烯酮 丁三烯 氰基-双五氟乙基-膦 三甲基-1，1，2，2-四氟乙基硅烷 甲基乙硼烷 甲基乙硼烷(德语) 碳酰溴氟 氯-二氟-亚硝基-甲烷//氯-二氟-亚硝基-甲烷(methan) 氯过氧三氟甲烷 碳酰氯-氟 碳酰氯氟(德语) 3，3-二氟-3#H！-双吖丙啶 二氟重氮甲烷 二氟重氮甲烷(德语) 碳酰氟 二氟双环氧乙烷 二氟-(3-氟-3#H！-双吖丙啶-3-基)-胺 三氟甲基叠氮化物 三氟甲基叠氮化物(德语) 四氟-二氮丙啶 氟过氧三氟甲烷 双(氟氧基)二氟甲烷 三氟甲基-膦酰氟 氟化氰 三氟甲基二氢膦烷(Trifluormethylphosphane)(德语) 重氮甲烷 甲醛//福尔马林 (甲基)二氟硼烷 (甲基)二氟硼烷(德语) 氯甲烷 甲基亚膦酸二氟化物//二氟-甲基-磷化氢 三氟-甲氧基-硅烷 次氟酸甲酯(methylhypofluorid) 甲烷 甲基硅烷 #Si！-溴-#Si！，#Si！′-甲烷二基-双-硅烷 #Si！-碘-#Si！，#Si！′-甲烷二基-双-硅烷 二氟甲基亚硝酸酯 三氟甲醇 甲酰氟 氰酸 氯 氟化氯 氟化三氧化氯 硒化氧化碳//硒化氧化碳(Kohlenoxidselenid) 氟 二氟硅烷 氧化氟 过氧化氟 硫酰氟 二氟化硫 氧化三氟化磷 硫化三氟化磷 四氟膦烷 四氟肼 四氟化硫 六氟二硅氧烷 六氟二硅氧烷(德语) 硝酰氟 氢 硒化氢 三氢化磷 氢化锗 硅烷 四氢化锡 氧 臭氧 单磷化锑 单磷化二硅 氡 氩 三氟硼烷 溴化氢 溴五氟乙烷 氯三氟乙烯 三氟乙腈 异氰酸三氟甲酯 三氟甲基硫代碳酰氟 三氟甲基硫代碳酰氟(德语) 五氟-亚硝基-乙烷//五氟-亚硝基-乙烷 (三氟甲基-羰基)-二氟-胺 六氟乙烷 双-三氟甲基-硝基氧(nitroxid) 双-三氟甲醚 双(三氟甲基)碲 双(三氟甲基)二碲化物 N，N-二氟-五氟乙基胺(德语) N-氟-双(三氟甲基)-胺(德语) N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德语) 氟甲酰氰化物 1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟乙烯 1，1-二氟乙烯 #反式！-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯 1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯 #顺式！-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯 1，1，1，2-四氟乙烷 1，1，2，2-四氟乙烷 氟乙烯 1，1，1-三氟乙烷 乙醚，甲基三氟甲基 乙烯 1，1-二氟乙烷 氟乙烷 乙烷 氟-二甲基-硼烷 二硅氧烷，1，1，3，3-四氟-1，3-二甲基- 三氟乙烯 三氟乙醛//三氟-乙醛 五氟乙烷 二氟甲基三氟甲基醚 三(三氟甲基)铋 四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯 四氟环丙烯 全氟丙酰碘 五氟-丙腈//五氟丙腈 六氟-环丙烷//六氟-环丙烷//氟利昂-#C！216 六氟丙烯 六氟-[1，3]二氧戊烷 八氟丙烷 全氟甲基乙醚 1，1-二氟-丙二烯//二氟丙二烯//1，1-二氟-丙二烯 2，3，3，3-四氟-丙烯//HFO-1234yf 反式HFO-1234ze 3，3，3-三氟丙烯 环丙烯 丙二烯 1，1-二氟-丙烯//亚丙烯基二氟//1，1-二氟-丙烯 甲基乙烯酮 2-氟丙烯 1-丙烯 DL-2-氨基丙酸 3，3，3-三氟-丙炔//3，3，3-三氟-丙炔//三氟甲基-乙炔//3，3，3-三氟-1-丙炔 1，1，3，3，3-五氟-丙烯//1，1，3，3，3-五氟-丙烯 1，2，3，3，3-五氟-丙烯 1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁炔 1，1，4，4-四氟-丁烷-2，3-二酮 三氟甲基次氯酸酯 氯-二氟-甲基-次氟酸酯 N-氯-N-氟-三氟甲基胺(德语) 氯二氟二氟氨基甲烷 硫代碳酰二氟 硫代碳酰二氟(德语) 硒基碳酰二氟 三氟碘甲烷 N-氟-二氟甲亚胺(difluormethanimin)(德语) 三氟-亚硝基-甲烷//三氟-亚硝基-甲烷 二氟-氨甲酰氟 三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味碱(fluoropicrin) 四氟甲烷 四氟甲脒(Tetrafluorformamidin)(德语) 四氟脲 次氟酸三氟甲酯//次氟酸三氟甲酯(Hypofluorigsaeure- 三氟甲酯)//三氟甲基次氟酸酯 三氟甲烷磺酰氟 N，N-二氟-三氟甲基胺(德语) 三氟甲基氧基二氟胺 (二氟氨基氧基)二氟甲基次氟酸酯((Difluoraminoxy)difluormethylhypofluorit) 硫氰化物五氟化物 Schwefelcyanid-五氟化物(德语) 二氟-三氟甲基-磷化氢 六氟甲烷二胺 全氟甲基硅烷 全氟甲基硅烷(德语) 三氟甲基-四氟膦烷(德语) 二氟甲烷 氟碘甲烷 氟甲烷//甲基氟//氟-甲烷//氟利昂-41 三氟甲基-硅烷″CF3SiH3 甲基三氟硅烷 二氟-甲基-硅烷 氟-甲基-硅烷 甲基锗烷 二氟甲醛亚胺(Difluorformimin) 三氟甲烷 三氟甲烷硫醇 三氟甲烷硫醇(德语) N，N，1，1-四氟甲基胺 二氟二氯硅烷 二氟二氯硅烷(德语) 二氟氯硅烷 二氟氯硅烷(德语) 二氟化氯化磷 氯三氟硅烷 氯化氢 氯硅烷 一氧化碳 二氧化碳 硫化羰 二氟胺 反式-二氟二嗪 顺式-二氟二嗪 亚硫酰氟 三氟硅烷 三氟化氮 三氟氧化胺 噻唑基三氟化物 三氟化磷 氟化锗(IV) 四氟硅烷 五氟化磷 六氟化硒 六氟化碲 氟硅烷 亚硝酰氟 硝酸氟 硫化氢 氨 氦 碘化氢 氪 氮 氧化二氮 氖 氧化氮；和 氙 更优选地，所述电介质化合物可以选自由下述组成的组 氩 三氟硼烷 溴化氢 溴五氟乙烷 氯三氟乙烯 三氟乙腈 异氰酸三氟甲酯 三氟甲基硫代碳酰氟 三氟甲基硫代碳酰氟(德语) 五氟-亚硝基-乙烷//五氟-亚硝基-乙烷 (三氟甲基-羰基)-二氟-胺 六氟乙烷 双-三氟甲基-硝基氧 双-三氟甲醚 双(三氟甲基)碲 双(三氟甲基)二碲化物 N，N-二氟-五氟乙基胺(德语) N-氟-双(三氟甲基)-胺(德语) N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德语) 氟甲酰氰化物 1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟乙烯 1，1-二氟乙烯 #反式！-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯 1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯 #顺式！-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯 1，1，1，2-四氟乙烷 1，1，2，2-四氟乙烷 氟乙烯 1，1，1-三氟乙烷 乙醚，甲基三氟甲基 乙烯 1，1-二氟乙烷 氟乙烷 乙烷 氟-二甲基-硼烷 二硅氧烷，1，1，3，3-四氟-1，3-二甲基- 三氟乙烯 三氟乙醛//三氟-乙醛 五氟乙烷 二氟甲基三氟甲基醚 三(三氟甲基)铋 四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯 四氟环丙烯 全氟丙酰碘 五氟-丙腈//五氟丙腈 六氟-环丙烷//六氟-环丙烷//氟利昂-#C！216 六氟丙烯 六氟-[1，3]二氧戊烷 八氟丙烷 全氟甲基乙醚 1，1-二氟-丙二烯//二氟丙二烯//1，1-二氟-丙二烯 2，3，3，3-四氟-丙烯//HFO-1234yf 反式HFO-1234ze 3，3，3-三氟丙烯 环丙烯 丙二烯 1，1-二氟-丙烯//亚丙烯基二氟//1，1-二氟-丙烯 甲基乙烯酮 2-氟丙烯 1-丙烯 DL-2-氨基丙酸 3，3，3-三氟-丙炔//3，3，3-三氟-丙炔//三氟甲基-乙炔//3，3，3-三氟-1-丙炔 1，1，3，3，3-五氟-丙烯//1，1，3，3，3-五氟-丙烯 1，2，3，3，3-五氟-丙烯 1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁炔 1，1，4，4-四氟-丁烷-2，3-二酮 三氟甲基次氯酸酯 氯-二氟-甲基-次氟酸酯 N-氯-N-氟-三氟甲基胺(德语) 氯二氟二氟氨基甲烷 硫代碳酰二氟 硫代碳酰二氟(德语) 硒基碳酰二氟 三氟碘甲烷 N-氟-二氟甲亚胺(德语) 三氟-亚硝基-甲烷//三氟-亚硝基-甲烷 二氟-氨甲酰氟 三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味碱 四氟甲烷 四氟甲脒(德语) 四氟脲 次氟酸三氟甲酯//Hypofluorigsaeure- 三氟甲酯//三氟甲基次氟酸酯 三氟甲烷磺酰氟 N，N-二氟-三氟甲基胺(德语) 三氟甲基氧基二氟胺 (二氟氨基氧基)二氟甲基次氟酸酯 硫氰化物五氟化物 Schwefelcyanid-五氟化物(德语) 二氟-三氟甲基-磷化氢 六氟甲烷二胺 全氟甲基硅烷 全氟甲基硅烷(德语) 三氟甲基-四氟膦烷(德语) 二氟甲烷 氟碘甲烷 氟甲烷//甲基氟//氟-甲烷//氟利昂-41 三氟甲基-硅烷″CF3SiH3 甲基三氟硅烷 二氟-甲基-硅烷 氟-甲基-硅烷 甲基锗烷 二氟甲醛亚胺 三氟甲烷 三氟甲烷硫醇 三氟甲烷硫醇(德语) N，N，1，1-四氟甲基胺 二氟二氯硅烷 二氟二氯硅烷(德语) 二氟氯硅烷 二氟氯硅烷(德语) 二氟化氯化磷 氯三氟硅烷 氯化氢 氯硅烷 一氧化碳 二氧化碳 硫化羰 二氟胺 反式-二氟二嗪 顺式-二氟二嗪 亚硫酰氟 三氟硅烷 三氟化氮 三氟氧化胺 噻唑基三氟化物 三氟化磷 氟化锗(IV) 四氟硅烷 五氟化磷 六氟化硒 六氟化碲 氟硅烷 亚硝酰氟 硝酸氟 硫化氢 氨 氦 碘化氢 氪 氮 氧化二氮 氖 氧化氮；和 氙 电介质气体化合物任选为共沸物形式，其赋予在处理混合物中的许多优点。优选的电介质气体化合物的混合物含有选自以下的一种其他气体氮、CO2和N2O。
本公开还包括用于电气设备的绝缘气体，其中所述绝缘气体是电介质气体化合物，其表现出下述性质沸点在约-20℃至约-273℃范围内；低消耗臭氧，优选不消耗臭氧；GWP小于约22,200；化学稳定性，由负的标准生成焓(dHf＜0)衡量；毒性水平为使得电介质气体泄漏时有效稀释浓度不超过其PEL(即，至少约0.3ppm的职业暴露极限(OEL或TLV))；和介电强度大于空气。
优选地，电气设备是选自以下的至少一种气体绝缘断路器和电流中断设备、气体绝缘传输线、气体绝缘变压器和气体绝缘变电站。
优选实施方案详述 本公开的化合物用于在电能传输和分配中使用的电气绝缘和电弧猝熄(arc quenching)和电流中断设备的气相。一般，本公开气体可用于绝缘和/或中断目的的电气设备有四种主要类型(1)气体绝缘断路器和电流中断设备，(2)气体绝缘传输线，(3)气体绝缘变压器，和(4)气体绝缘变电站。这样的气体绝缘设备是全世界电力传输和分配系统的主要组件。其显著节省土地的使用，是美学上可接受的，具有相对低的放射，可听见的噪音发射相对低，并且使变电站能够在靠近负荷的居民区安装。
最有意义的气体性质根据气体绝缘设备的特定功能而改变。
对于断路器而言，此类气体的优良导热率和高介电强度以及快速的热和介电恢复(电阻率增加的时间常数短)是其高中断能力的主要原因。这些性质能够使气体在电弧的传导状态(电弧等离子体)和介电状态之间快速转换，并能够使气体承受恢复电压的升高。
对于气体绝缘变压器而言，冷却能力、与固体材料相容性以及部分放电特点，加之电介质特点，使它们成为用于该类型电气设备的所需介质。该化合物相对于油绝缘具有独特优点，包括没有与油相关的火灾安全性问题或环境问题、高可靠性、灵活布局、很少维护、长服务寿命、较低噪音、更好操作和更轻的设备。
对于气体绝缘传输线而言，气体介质在工业条件下的介电强度是最重要的，特别是气体电介质在金属粒子污染、转换和闪电脉冲(switching and lightning impulse)、以及快速瞬态电应力(fast transientelectrical stress)下的行为。这些气体还具有从导体到外壳热传递的高效率，并且长时段(例如40年)稳定。这些气体绝缘传输线提供独特的优点成本效益、高载流容量、低损失、在所有额定电压下的有效性、没有火灾危险、可靠性以及作为替代在拥挤区域高架高电压传输线的紧凑的替代物，这避免了对高架传输线的公众担忧。
对于气体绝缘变电站而言，整个变电站(断路器、断开器(disconnects)、接地开关、母线、变压器等是互连的)用本公开的气体电介质绝缘，因此，电介质气体的所有上述性质是有意义的。
电介质气体在高电压设备中使用所必需的性质有许多并根据气体和设备的特定应用而变化。
内在性质是气体的物理原子或分子结构中固有的那些气体性质。这些性质独立于气体所处的应用或环境。气体电介质的所需性质之一是高介电强度(高于例如空气)。主要导致高介电强度的气体性质是减少电应力电介质气体中存在的电子数目的那些性质。为实现电子数目密度的这种降低，气体应该(i)是电负性(通过在尽可能宽的能量范围内附着来去除电子)；其应该优选表现出随渐增的电子能量和气体温度而增加的电子附着，因为电子具有宽的能量范围并且气体温度在许多应用中高于环境温度；(ii)具有良好的电子慢化性质(使电子慢化以便它们能够在较低能量被有效捕获并能够被防止通过电子碰撞电离而产生更多电子)；和(iii)具有低的电离截面和高的电离起始(ionization onset)(防止经由电子碰撞的电离)。除了上述性质，还有许多其他基本性质是完全表征电介质气体在实践中的行为及其性能所必需的，例如次发过程，例如电子经由离子和光子碰撞而从表面发射；光学处理；光电离辐射的吸收(这是非均匀场中放电发展的控制因素)；电子碰撞分解下的解离；离子-分子反应；与痕量杂质的反应；和与表面的反应。
电介质气体还必须具有下述化学性质高蒸气压；高比热、气体冷却的高导热率；在大于400°K温度下长时段内的热稳定性；有关传导和绝缘材料的化学稳定性和惰性；不易燃；工业暴露时可接受的毒性；和非爆炸性。当用于混合物时，其必须具有适合混合物均匀度、组成和分离的热力学性质。
外在性质是说明气体如何可以与其周围环境相互作用或响应外部影响(例如电击穿和放电)的那些性质。为用于电气应用，电介质气体应该不经历广泛分解；不导致聚合；不形成碳或其他沉积物；并且是对金属、绝缘体、间隔物和密封物无腐蚀性和无反应性。此外，其应该没有工业应用不可接受毒性的副产物；具有可去除的副产物；并且具有对于自我重整、特别是电弧中断的高重组率。最后，该气体必须是环境友好的，例如，其必须不促进全球增温，必须不消耗平流层臭氧，并且必须不在环境中长时段持续存在。
气体在放电和击穿条件下的具体性质包括在均匀和不均匀电场下的高击穿电压；对表面糙度或缺陷以及自由移动传导性粒子的不敏感性；在实践条件下的良好绝缘性；良好的绝缘体跳火特性(flashovercharacteristic)；良好的传热性；良好恢复(电压恢复速率)和自我复原；与湿气和常见杂质无不良反应；并且对设备、特别是对间隔物和电极表面无不良作用。
具体电气设备的气体绝缘体的具体性质如下所示 断路器-电弧中断所需的最有意义的气体性质有(i)与SF6相当的高介电强度；(ii)高导热率；(iii)快速气体恢复；和(iv)自我复原/电介质完整性。
气体绝缘传输线-所需性质包括(i)高介电强度；(ii)在操作和环境温度下的高蒸气压；(iii)化学惰性；(iv)高导热率；(v)无热老化；(vi)无沉积物；(vii)可容易去除的，非有害副产物；和(viii)无不可接受水平的危险(火灾、爆炸、毒性、腐蚀)。
气体绝缘变压器-该应用所需的气体性质包括(i)在合理压力(例如500kPa)下的高介电强度；(ii)低沸点；(iii)可接受低的毒性；(iv)化学惰性；(v)良好的热稳定性；(vi)不易燃；(vii)高冷却能力；(viii)与固体材料良好的相容性；(ix)良好的部分放电性；(x)可在一定温度范围内使用；和(xi)安全、容易操作、廉价和确定的可获得性(securely available)。
本发明人已经发现一系列独特的用于电气设备应用的电介质气体，其表现出许多前述性质，这避免了SF6伴有的温室问题。这样的电介质化合物表现出下述性质的至少一种 ·沸点在约-20℃至约-273℃范围内 ·低消耗臭氧，优选不消耗臭氧 ·GWP小于约22,200 ·化学稳定性，由负的标准生成焓(dHf＜0)衡量 ·毒性水平为使得工作气体以生产商规定的最大泄漏率从设备泄漏时，有效稀释浓度不超过其PEL，即，不超过该具体化合物的PEL。一般，最小通风量(minimal ventilation)时，大于约0.3ppm(体积)的PEL是可接受的(即，职业暴露极限(OEL或TLV)至少约0.3ppm)。OSHA设定了可实施的许可暴露极限(PEL)来保护工人免受暴露于危险物质的健康影响。OSHA PEL基于8小时时间加权平均值(TWA)暴露。已经确定了大约500个PEL。现有PEL包含在29 CFR 1910.1000，空气污染物标准。大多数PEL列于29 CFR 1910.1000、表Z-1和29 CFR1910.1000、表Z-2。
·介电强度大于空气。
这些独特的电介质气体是至少一种选自由下表1所列的气体 表1 优选的电介质化合物选自由下表2所列那些 表2 前述电介质化合物可以纯形式使用，但也可用作与适合的第二气体(即，氮、CO2或N2O)的共沸物或混合物的部分。
根据本公开的电介质气体的特别优选的非电性质包括 ·非液化，例如T沸腾小于-20℃ ·化学上稳定-分解温度必须高于设备中的热点温度，例如T分解＝200℃，并且气体不应该在部分放电火花(大约1000°K)中分解 ·低环境影响，即，很少至没有臭氧层破坏ODP＝0；低全球增温影响GWP小于SF6 ·气体和放电副产物的毒性可接受地低 根据本公开的电介质气体的电气设备性质要求包括 ·绝缘特定标准(insulation specific criteria)包括Ecr临界场，放电不应产生传导性分解产物 ·转换特定标准(switching specific criteria)包括高Ecr临界场，电弧稳定性(arcing stability)，即，气体必须在转换电弧中分解之后重组为原始分子结构(反应的吉布斯自由能＜0) ·特定热中断性能，即，必须能够在交流电流零点(ac current zero)中断电流 ·设备和气体的电弧腐蚀产物必须不形成传导沉积物 ·低声速 实施例1 潜在替代物的介电强度测量使用ASTM D2477确定或者从文献获得。这些测量在经0.1英寸缝隙，1个大气压下和室温下进行。
在预期应用中，气体将不在一个大气压下而是在更高的压力下。在该实施例中，使用5个大气压作为最大压力。如果气体在更低的压力下液化，则使用该压力。这些气体具有比空气更高的介电强度和击穿电压。使用5个大气压(73.5psia)作为上限压力(设备定额)。
实施例2 其他气体的介电强度在1个大气压和最大系统压力下测量。发现它们的击穿电压大于空气，这允许使用比使用空气时所需的更小的缝隙以及相应地，更小的设备。这里，测量对CTFE(氯三氟乙烯)、HCl(氯化氢)和SiF4(四氟化硅)进行。
已经参考其优选实施方案和具体实施例详细描述了本发明，显然，不背离本公开和权利要求精神和范围的调整和改变是可能的。
权利要求
1.一种电介质气体化合物，其表现出下述性质
沸点在约-20℃至约-273℃范围内；
低、无臭氧消耗；
GWP小于约22,200；
化学稳定性，由负的标准生成焓(dHf＜0)衡量；
毒性水平为使得所述电介质气体泄漏时，在工作环境中有效稀释浓度不超过其PEL；和
介电强度大于空气。
2.权利要求1的电介质气体化合物，其中所述电介质气体化合物为至少一种选自以下的化合物
五氟化砷
胂
四氟化二硼
乙硼烷
高氯酸，2-氯-1，1，2，2-四氟乙酯(9CI)
高氯酸，1，2，2-三氯-1，2-二氟乙酯
三氟乙酰氯
三氟甲基异氰化物(CF3-NC)
三氟甲基异氰化物
三氟-亚硝基-乙烯//三氟-亚硝基-乙烯
四氟乙烯
3，3，4，4-四氟-3，4-二氢-[1，2]二氮杂环丁二烯
(二氟氨基)二氟乙腈
四氟环氧乙烷
三氟乙酰氟
全氟甲基氟甲酸酯
三氟-乙酰基次氟酸酯
全氟-2-氮杂-1-丙烯
全氟-2-氮杂-1-丙烯(德语)
N-氟-四氟-1-乙亚胺(德语)
3，3-二氟-2-三氟甲基-氧杂氮丙啶
双-三氟甲基-二氮烯//六氟-#顺式！-偶氮甲烷
氟氧基五氟乙烷
双-三氟甲基过氧化物
1，1-双(氟氧基)四氟乙烷
六氟二甲基硫化物
3-氟-3#H！-双吖丙啶-3-腈
乙炔
1，2，2-三氟-氮丙啶
乙烯酮
(二氟)乙烯基硼烷
(二氟)乙烯基硼烷(德语)
三氟-乙烯-硅烷
乙炔基硅烷
乙基-二氟-硼烷
乙基-二氟-硼烷(德语)
甲基-亚甲-胺
二甲醚
乙烯基-硅烷
二甲基硅烷
氯乙炔
氟乙炔//氟-乙炔
乙二腈
四氟丙炔//1，3，3，3-四氟丙炔
六氟-氧杂环丁烷
三氟(三氟甲基)环氧乙烷
1，1，1，3，3，3-六氟丙酮
五氟-丙酰氟//全氟丙酰氟
三氟甲基三氟乙烯醚
1-丙炔
环丙烷
丙烷
三甲基硼烷
氰基乙烯酮
丁三烯
氰基-双五氟乙基-膦
三甲基-1，1，2，2-四氟乙基硅烷
甲基乙硼烷
甲基乙硼烷(德语)
碳酰溴氟
氯-二氟-亚硝基-甲烷//氯-二氟-亚硝基-甲烷
氯过氧三氟甲烷
碳酰氯-氟
碳酰氯氟(德语)
3，3-二氟-3#H！-双吖丙啶
二氟重氮甲烷
二氟重氮甲烷(德语)
碳酰氟
二氟双环氧乙烷
二氟-(3-氟-3#H！-双吖丙啶-3-基)-胺
三氟甲基叠氮化物
三氟甲基叠氮化物(德语)
四氟-二氮丙啶
氟过氧三氟甲烷
双(氟氧基)二氟甲烷
三氟甲基-膦酰氟
氟化氰
三氟甲基二氢膦烷(德语)
重氮甲烷
甲醛//福尔马林
(甲基)二氟硼烷
(甲基)二氟硼烷(德语)
氯甲烷
甲基亚膦酸二氟化物//二氟-甲基-磷化氢
三氟-甲氧基-硅烷
次氟酸甲酯
甲烷
甲基硅烷
#Si！-溴-#Si！，#Si！′-甲烷二基-双-硅烷
#Si！-碘-#Si！，#Si！′-甲烷二基-双-硅烷
二氟甲基亚硝酸酯
三氟甲醇
甲酰氟
氰酸
氯
氟化氯
氟化三氧化氯
硒化氧化碳//Kohlenoxidselenid
氟
二氟硅烷
氧化氟
过氧化氟
硫酰氟
二氟化硫
氧化三氟化磷
硫化三氟化磷
四氟膦烷
四氟肼
四氟化硫
六氟二硅氧烷
六氟二硅氧烷(德语)
硝酰氟
氢
硒化氢
三氢化磷
氢化锗
硅烷
四氢化锡
氧
臭氧
单磷化锑
单磷化二硅
氡
氩
三氟硼烷
溴化氢
溴五氟乙烷
氯三氟乙烯
三氟乙腈
异氰酸三氟甲酯
三氟甲基硫代碳酰氟
三氟甲基硫代碳酰氟(德语)
五氟-亚硝基-乙烷//五氟-亚硝基-乙烷
(三氟甲基-羰基)-二氟-胺
六氟乙烷
双-三氟甲基-硝基氧
双-三氟甲醚
双(三氟甲基)碲
双(三氟甲基)二碲化物
N，N-二氟-五氟乙基胺(德语)
N-氟-双(三氟甲基)-胺(德语)
N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德语)
氟甲酰氰化物
1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟乙烯
1，1-二氟乙烯
#反式！-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯
1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯
#顺式！-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯
1，1，1，2-四氟乙烷
1，1，2，2-四氟乙烷
氟乙烯
1，1，1-三氟乙烷
乙醚，甲基三氟甲基
乙烯
1，1-二氟乙烷
氟乙烷
乙烷
氟-二甲基-硼烷
二硅氧烷，1，1，3，3-四氟-1，3-二甲基-
三氟乙烯
三氟乙醛//三氟-乙醛
五氟乙烷
二氟甲基三氟甲基醚
三(三氟甲基)铋
四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯
四氟环丙烯
全氟丙酰碘
五氟-丙腈//五氟丙腈
六氟-环丙烷//六氟-环丙烷//氟利昂-#C！216
六氟丙烯
六氟-[1，3]二氧戊烷
八氟丙烷
全氟甲基乙醚
1，1-二氟-丙二烯//二氟丙二烯//1，1-二氟-丙二烯
2，3，3，3-四氟-丙烯//HFO-1234yf
反式HFO-1234ze
3，3，3-三氟丙烯
环丙烯
丙二烯
1，1-二氟-丙烯//亚丙烯基二氟//1，1-二氟-丙烯
甲基乙烯酮
2-氟丙烯
1-丙烯
DL-2-氨基丙酸
3，3，3-三氟-丙炔//3，3，3-三氟-丙炔//三氟甲基-乙炔//3，3，3-三氟-1-丙炔
1，1，3，3，3-五氟-丙烯//1，1，3，3，3-五氟-丙烯
1，2，3，3，3-五氟-丙烯
1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁炔
1，1，4，4-四氟-丁烷-2，3-二酮
三氟甲基次氯酸酯
氯-二氟-甲基-次氟酸酯
N-氯-N-氟-三氟甲基胺(德语)
氯二氟二氟氨基甲烷
硫代碳酰二氟
硫代碳酰二氟(德语)
硒基碳酰二氟
三氟碘甲烷
N-氟-二氟甲亚胺(德语)
三氟-亚硝基-甲烷//三氟-亚硝基-甲烷
二氟-氨甲酰氟
三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味碱
四氟甲烷
四氟甲脒(德语)
四氟脲
次氟酸三氟甲酯//Hypofluorigsaeure-
三氟甲酯//三氟甲基次氟酸酯
三氟甲烷磺酰氟
N，N-二氟-三氟甲基胺(德语)
三氟甲基氧基二氟胺
(二氟氨基氧基)二氟甲基次氟酸酯
硫氰化物五氟化物
Schwefelcyanid-五氟化物(德语)
二氟-三氟甲基-磷化氢
六氟甲烷二胺
全氟甲基硅烷
全氟甲基硅烷(德语)
三氟甲基-四氟膦烷(德语)
二氟甲烷
氟碘甲烷
氟甲烷//甲基氟//氟-甲烷//氟利昂-41
三氟甲基-硅烷″CF3SiH3
甲基三氟硅烷
二氟-甲基-硅烷
氟-甲基-硅烷
甲基锗烷
二氟甲醛亚胺
三氟甲烷
三氟甲烷硫醇
三氟甲烷硫醇(德语)
N，N，1，1-四氟甲基胺
二氟二氯硅烷
二氟二氯硅烷(德语)
二氟氯硅烷
二氟氯硅烷(德语)
二氟化氯化磷
氯三氟硅烷
氯化氢
氯硅烷
一氧化碳
二氧化碳
硫化羰
二氟胺
反式-二氟二嗪
顺式-二氟二嗪
亚硫酰氟
三氟硅烷
三氟化氮
三氟氧化胺
噻唑基三氟化物
三氟化磷
氟化锗(IV)
四氟硅烷
五氟化磷
六氟化硒
六氟化碲
氟硅烷
亚硝酰氟
硝酸氟
硫化氢
氨
氦
碘化氢
氪
氮
氧化二氮
氖
氧化氮；和
氙。
3.权利要求2的电介质气体化合物，其中所述电介质气体化合物为至少一种选自以下的化合物
氩
三氟硼烷
溴化氢
溴五氟乙烷
氯三氟乙烯
三氟乙腈
异氰酸三氟甲酯
三氟甲基硫代碳酰氟
三氟甲基硫代碳酰氟(德语)
五氟-亚硝基-乙烷//五氟-亚硝基-乙烷
(三氟甲基-羰基)-二氟-胺
六氟乙烷
双-三氟甲基-硝基氧
双-三氟甲醚
双(三氟甲基)碲
双(三氟甲基)二碲化物
N，N-二氟-五氟乙基胺(德语)
N-氟-双(三氟甲基)-胺(德语)
N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德语)
氟甲酰氰化物
1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟乙烯
1，1-二氟乙烯
#反式！-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯
1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯
#顺式！-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯
1，1，1，2-四氟乙烷
1，1，2，2-四氟乙烷
氟乙烯
1，1，1-三氟乙烷
乙醚，甲基三氟甲基
乙烯
1，1-二氟乙烷
氟乙烷
乙烷
氟-二甲基-硼烷
二硅氧烷，1，1，3，3-四氟-1，3-二甲基-
三氟乙烯
三氟乙醛//三氟-乙醛
五氟乙烷
二氟甲基三氟甲基醚
三(三氟甲基)铋
四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯
四氟环丙烯
全氟丙酰碘
五氟-丙腈//五氟丙腈
六氟-环丙烷//六氟-环丙烷//氟利昂-#C！216
六氟丙烯
六氟-[1，3]二氧戊烷
八氟丙烷
全氟甲基乙醚
1，1-二氟-丙二烯//二氟丙二烯//1，1-二氟-丙二烯
2，3，3，3-四氟-丙烯//HFO-1234yf
反式HFO-1234ze
3，3，3-三氟丙烯
环丙烯
丙二烯
1，1-二氟-丙烯//亚丙烯基二氟//1，1-二氟-丙烯
甲基乙烯酮
2-氟丙烯
1-丙烯
DL-2-氨基丙酸
3，3，3-三氟-丙炔//3，3，3-三氟-丙炔//三氟甲基-乙炔//3，3，3-三氟-1-丙炔
1，1，3，3，3-五氟-丙烯//1，1，3，3，3-五氟-丙烯
1，2，3，3，3-五氟-丙烯
1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁炔
1，1，4，4-四氟-丁烷-2，3-二酮
三氟甲基次氯酸酯
氯-二氟-甲基-次氟酸酯
N-氯-N-氟-三氟甲基胺(德语)
氯二氟二氟氨基甲烷
硫代碳酰二氟
硫代碳酰二氟(德语)
硒基碳酰二氟
三氟碘甲烷
N-氟-二氟甲亚胺(德语)
三氟-亚硝基-甲烷//三氟-亚硝基-甲烷
二氟-氨甲酰氟
三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味碱
四氟甲烷
四氟甲脒(德语)
四氟脲
次氟酸三氟甲酯//Hypofluorigsaeure-
三氟甲酯//三氟甲基次氟酸酯
三氟甲烷磺酰氟
N，N-二氟-三氟甲基胺(德语)
三氟甲基氧基二氟胺
(二氟氨基氧基)二氟甲基次氟酸酯
硫氰化物五氟化物
Schwefelcyanid-五氟化物(德语)
二氟-三氟甲基-磷化氢
六氟甲烷二胺
全氟甲基硅烷
全氟甲基硅烷(德语)
三氟甲基-四氟膦烷(德语)
二氟甲烷
氟碘甲烷
氟甲烷//甲基氟//氟-甲烷//氟利昂-41
三氟甲基-硅烷″CF3SiH3
甲基三氟硅烷
二氟-甲基-硅烷
氟-甲基-硅烷
甲基锗烷
二氟甲醛亚胺
三氟甲烷
三氟甲烷硫醇
三氟甲烷硫醇(德语)
N，N，1，1-四氟甲基胺
二氟二氯硅烷
二氟二氯硅烷(德语)
二氟氯硅烷
二氟氯硅烷(德语)
二氟化氯化磷
氯三氟硅烷
氯化氢
氯硅烷
一氧化碳
二氧化碳
硫化羰
二氟胺
反式-二氟二嗪
顺式-二氟二嗪
亚硫酰氟
三氟硅烷
三氟化氮
三氟氧化胺
噻唑基三氟化物
三氟化磷
氟化锗(IV)
四氟硅烷
五氟化磷
六氟化硒
六氟化碲
氟硅烷
亚硝酰氟
硝酸氟
硫化氢
氨
氦
碘化氢
氪
氮
氧化亚氮
氖
氧化氮；和
氙。
4.权利要求1的电介质气体化合物，进一步包括形成所述电介质气体化合物的共沸物。
5.权利要求1的电介质气体化合物，进一步包括将所述电介质气体化合物与至少一种选自氮、CO2和N2O的气体混合。
6.一种用于电气设备的绝缘气体，其中所述绝缘气体是表现出下述性质的电介质气体化合物
沸点在约-20℃至约-273℃范围内；
低、无臭氧消耗；
GWP小于约22,200；
化学稳定性，由负的标准生成焓(dHf＜0)衡量；
毒性水平为使得所述电介质气体泄漏时，有效稀释浓度不超过其PEL；和
介电强度大于空气。
7.权利要求6的绝缘气体，其中所述电介质气体化合物为至少一种选自以下的化合物
五氟化砷
胂
四氟化二硼
乙硼烷
高氯酸，2-氯-1，1，2，2-四氟乙酯(9CI)
高氯酸，1，2，2-三氯-1，2-二氟乙酯
三氟乙酰氯
三氟甲基异氰化物(CF3-NC)
三氟甲基异氰化物
三氟-亚硝基-乙烯//三氟-亚硝基-乙烯
四氟乙烯
3，3，4，4-四氟-3，4-二氢-[1，2]二氮杂环丁二烯
(二氟氨基)二氟乙腈
四氟环氧乙烷
三氟乙酰氟
全氟甲基氟甲酸酯
三氟-乙酰基次氟酸酯
全氟-2-氮杂-1-丙烯
全氟-2-氮杂-1-丙烯(德语)
N-氟-四氟-1-乙亚胺(德语)
3，3-二氟-2-三氟甲基-氧杂氮丙啶
双-三氟甲基-二氮烯//六氟-#顺式！-偶氮甲烷
氟氧基五氟乙烷
双-三氟甲基过氧化物
1，1-双(氟氧基)四氟乙烷
六氟二甲基硫化物
3-氟-3#H！-双吖丙啶-3-腈
乙炔
1，2，2-三氟-氮丙啶
乙烯酮
(二氟)乙烯基硼烷
(二氟)乙烯基硼烷(德语)
三氟-乙烯-硅烷
乙炔基硅烷
乙基-二氟-硼烷
乙基-二氟-硼烷(德语)
甲基-亚甲-胺
二甲醚
乙烯基-硅烷
二甲基硅烷
氯乙炔
氟乙炔//氟-乙炔
乙二腈
四氟丙炔//1，3，3，3-四氟丙炔
六氟-氧杂环丁烷
三氟(三氟甲基)环氧乙烷
1，1，1，3，3，3-六氟丙酮
五氟-丙酰氟//全氟丙酰氟
三氟甲基三氟乙烯醚
1-丙炔
环丙烷
丙烷
三甲基硼烷
氰基乙烯酮
丁三烯
氰基-双五氟乙基-膦
三甲基-1，1，2，2-四氟乙基硅烷
甲基乙硼烷
甲基乙硼烷(德语)
碳酰溴氟
氯-二氟-亚硝基-甲烷//氯-二氟-亚硝基-甲烷
氯过氧三氟甲烷
碳酰氯-氟
碳酰氯氟(德语)
3，3-二氟-3#H！-双吖丙啶
二氟重氮甲烷
二氟重氮甲烷(德语)
碳酰氟
二氟双环氧乙烷
二氟-(3-氟-3#H！-双吖丙啶-3-基)-胺
三氟甲基叠氮化物
三氟甲基叠氮化物(德语)
四氟-二氮丙啶
氟过氧三氟甲烷
双(氟氧基)二氟甲烷
三氟甲基-膦酰氟
氟化氰
三氟甲基二氢膦烷(德语)
重氮甲烷
甲醛//福尔马林
(甲基)二氟硼烷
(甲基)二氟硼烷(德语)
氯甲烷
甲基亚膦酸二氟化物//二氟-甲基-磷化氢
三氟-甲氧基-硅烷
次氟酸甲酯
甲烷
甲基硅烷
#Si！-溴-#Si！，#Si！′-甲烷二基-双-硅烷
#Si！-碘-#Si！，#Si！′-甲烷二基-双-硅烷
二氟甲基亚硝酸酯
三氟甲醇
甲酰氟
氰酸
氯
氟化氯
氟化三氧化氯
硒化氧化碳//Kohlenoxidselenid
氟
二氟硅烷
氧化氟
过氧化氟
硫酰氟
二氟化硫
氧化三氟化磷
硫化三氟化磷
四氟膦烷
四氟肼
四氟化硫
六氟二硅氧烷
六氟二硅氧烷(德语)
硝酰氟
氢
硒化氢
三氢化磷
氢化锗
硅烷
四氢化锡
氧
臭氧
单磷化锑
单磷化二硅
氡
氩
三氟硼烷
溴化氢
溴五氟乙烷
氯三氟乙烯
三氟乙腈
异氰酸三氟甲酯
三氟甲基硫代碳酰氟
三氟甲基硫代碳酰氟(德语)
五氟-亚硝基-乙烷//五氟-亚硝基-乙烷
(三氟甲基-羰基)-二氟-胺
六氟乙烷
双-三氟甲基-硝基氧
双-三氟甲醚
双(三氟甲基)碲
双(三氟甲基)二碲化物
N，N-二氟-五氟乙基胺(德语)
N-氟-双(三氟甲基)-胺(德语)
N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德语)
氟甲酰氰化物
1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟乙烯
1，1-二氟乙烯
#反式！-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯
1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯
#顺式！-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯
1，1，1，2-四氟乙烷
1，1，2，2-四氟乙烷
氟乙烯
1，1，1-三氟乙烷
乙醚，甲基三氟甲基
乙烯
1，1-二氟乙烷
氟乙烷
乙烷
氟-二甲基-硼烷
二硅氧烷，1，1，3，3-四氟-1，3-二甲基-
三氟乙烯
三氟乙醛//三氟-乙醛
五氟乙烷
二氟甲基三氟甲基醚
三(三氟甲基)铋
四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯
四氟环丙烯
全氟丙酰碘
五氟-丙腈//五氟丙腈
六氟-环丙烷//六氟-环丙烷//氟利昂-#C！216
六氟丙烯
六氟-[1，3]二氧戊烷
八氟丙烷
全氟甲基乙醚
1，1-二氟-丙二烯//二氟丙二烯//1，1-二氟-丙二烯
2，3，3，3-四氟-丙烯//HFO-1234yf
反式HFO-1234ze
3，3，3-三氟丙烯
环丙烯
丙二烯
1，1-二氟-丙烯//亚丙烯基二氟//1，1-二氟-丙烯
甲基乙烯酮
2-氟丙烯
1-丙烯
DL-2-氨基丙酸
3，3，3-三氟-丙炔//3，3，3-三氟-丙炔//三氟甲基-乙炔//3，3，3-三氟-1-丙炔
1，1，3，3，3-五氟-丙烯//1，1，3，3，3-五氟-丙烯
1，2，3，3，3-五氟-丙烯
1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁炔
1，1，4，4-四氟-丁烷-2，3-二酮
三氟甲基次氯酸酯
氯-二氟-甲基-次氟酸酯
N-氯-N-氟-三氟甲基胺(德语)
氯二氟二氟氨基甲烷
硫代碳酰二氟
硫代碳酰二氟(德语)
硒基碳酰二氟
三氟碘甲烷
N-氟-二氟甲亚胺(德语)
三氟-亚硝基-甲烷//三氟-亚硝基-甲烷
二氟-氨甲酰氟
三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味碱
四氟甲烷
四氟甲脒(德语)
四氟脲
次氟酸三氟甲酯//Hypofluorigsaeure-
三氟甲酯//三氟甲基次氟酸酯
三氟甲烷磺酰氟
N，N-二氟-三氟甲基胺(德语)
三氟甲基氧基二氟胺
(二氟氨基氧基)二氟甲基次氟酸酯
硫氰化物五氟化物
Schwefelcyanid-五氟化物(德语)
二氟-三氟甲基-磷化氢
六氟甲烷二胺
全氟甲基硅烷
全氟甲基硅烷(德语)
三氟甲基-四氟膦烷(德语)
二氟甲烷
氟碘甲烷
氟甲烷//甲基氟//氟-甲烷//氟利昂-41
三氟甲基-硅烷″CF3SiH3
甲基三氟硅烷
二氟-甲基-硅烷
氟-甲基-硅烷
甲基锗烷
二氟甲醛亚胺
三氟甲烷
三氟甲烷硫醇
三氟甲烷硫醇(德语)
N，N，1，1-四氟甲基胺
二氟二氯硅烷
二氟二氯硅烷(德语)
二氟氯硅烷
二氟氯硅烷(德语)
二氟化氯化磷
氯三氟硅烷
氯化氢
氯硅烷
一氧化碳
二氧化碳
硫化羰
二氟胺
反式-二氟二嗪
顺式-二氟二嗪
亚硫酰氟
三氟硅烷
三氟化氮
三氟氧化胺
噻唑基三氟化物
三氟化磷
氟化锗(IV)
四氟硅烷
五氟化磷
六氟化硒
六氟化碲
氟硅烷
亚硝酰氟
硝酸氟
硫化氢
氨
氦
碘化氢
氪
氮
氧化二氮
氖
氧化氮；和
氙。
8.权利要求7的绝缘气体，其中所述电介质气体化合物为至少一种选自以下的化合物
氩
三氟硼烷
溴化氢
溴五氟乙烷
氯三氟乙烯
三氟乙腈
异氰酸三氟甲酯
三氟甲基硫代碳酰氟
三氟甲基硫代碳酰氟(德语)
五氟-亚硝基-乙烷//五氟-亚硝基-乙烷
(三氟甲基-羰基)-二氟-胺
六氟乙烷
双-三氟甲基-硝基氧
双-三氟甲醚
双(三氟甲基)碲
双(三氟甲基)二碲化物
N，N-二氟-五氟乙基胺(德语)
N-氟-双(三氟甲基)-胺(德语)
N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德语)
氟甲酰氰化物
1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟-乙烯//1-氯-1-氟乙烯
1，1-二氟乙烯
#反式！-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟乙烯//(E)-1，2-二氟-乙烯//#反式！-二氟乙烯
1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯
#顺式！-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#顺式！-二氟乙烯
1，1，1，2-四氟乙烷
1，1，2，2-四氟乙烷
氟乙烯
1，1，1-三氟乙烷
乙醚，甲基三氟甲基
乙烯
1，1-二氟乙烷
氟乙烷
乙烷
氟-二甲基-硼烷
二硅氧烷，1，1，3，3-四氟-1，3-二甲基-
三氟乙烯
三氟乙醛//三氟-乙醛
五氟乙烷
二氟甲基三氟甲基醚
三(三氟甲基)铋
四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯
四氟环丙烯
全氟丙酰碘
五氟-丙腈//五氟丙腈
六氟-环丙烷//六氟-环丙烷//氟利昂-#C！216
六氟丙烯
六氟-[1，3]二氧戊烷
八氟丙烷
全氟甲基乙醚
1，1-二氟-丙二烯//二氟丙二烯//1，1-二氟-丙二烯
2，3，3，3-四氟-丙烯//HFO-1234yf
反式HFO-1234ze
3，3，3-三氟丙烯
环丙烯
丙二烯
1，1-二氟-丙烯//亚丙烯基二氟//1，1-二氟-丙烯
甲基乙烯酮
2-氟丙烯
1-丙烯
DL-2-氨基丙酸
3，3，3-三氟-丙炔//3，3，3-三氟-丙炔//三氟甲基-乙炔//3，3，3-三氟-1-丙炔
1，1，3，3，3-五氟-丙烯//1，1，3，3，3-五氟-丙烯
1，2，3，3，3-五氟-丙烯
1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁炔
1，1，4，4-四氟-丁烷-2，3-二酮
三氟甲基次氯酸酯
氯-二氟-甲基-次氟酸酯
N-氯-N-氟-三氟甲基胺(德语)
氯二氟二氟氨基甲烷
硫代碳酰二氟
硫代碳酰二氟(德语)
硒基碳酰二氟
三氟碘甲烷
N-氟-二氟甲亚胺(德语)
三氟-亚硝基-甲烷//三氟-亚硝基-甲烷
二氟-氨甲酰氟
三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味碱
四氟甲烷
四氟甲脒(德语)
四氟脲
次氟酸三氟甲酯//Hypofluorigsaeure-
三氟甲酯//三氟甲基次氟酸酯
三氟甲烷磺酰氟
N，N-二氟-三氟甲基胺(德语)
三氟甲基氧基二氟胺
(二氟氨基氧基)二氟甲基次氟酸酯
硫氰化物五氟化物
Schwefelcyanid-五氟化物(德语)
二氟-三氟甲基-磷化氢
六氟甲烷二胺
全氟甲基硅烷
全氟甲基硅烷(德语)
三氟甲基-四氟膦烷(德语)
二氟甲烷
氟碘甲烷
氟甲烷//甲基氟//氟-甲烷//氟利昂-41
三氟甲基-硅烷″CF3SiH3
甲基三氟硅烷
二氟-甲基-硅烷
氟-甲基-硅烷
甲基锗烷
二氟甲醛亚胺
三氟甲烷
三氟甲烷硫醇
三氟甲烷硫醇(德语)
N，N，1，1-四氟甲基胺
二氟二氯硅烷
二氟二氯硅烷(德语)
二氟氯硅烷
二氟氯硅烷(德语)
二氟化氯化磷
氯三氟硅烷
氯化氢
氯硅烷
一氧化碳
二氧化碳
硫化羰
二氟胺
反式-二氟二嗪
顺式-二氟二嗪
亚硫酰氟
三氟硅烷
三氟化氮
三氟氧化胺
噻唑基三氟化物
三氟化磷
氟化锗(IV)
四氟硅烷
五氟化磷
六氟化硒
六氟化碲
氟硅烷
亚硝酰氟
硝酸氟
硫化氢
氨
氦
碘化氢
氪
氮
氧化亚氮
氖
氧化氮；和
氙。
9.权利要求6的绝缘气体，进一步包括形成所述电介质气体化合物的共沸物。
10.权利要求6的绝缘气体，进一步包括将所述电介质气体化合物与至少一种选自氮、CO2和N2O的气体混合。
11.权利要求6的绝缘气体，其中所述电气设备为选自以下的至少一种气体绝缘断路器和电流中断设备、气体绝缘传输线、气体绝缘变压器和气体绝缘变电站。
全文摘要
一种表现出下述性质的电介质气体化合物沸点在约-20℃至约-273℃范围内；不消耗臭氧；GWP小于约22,200；化学稳定性，由负的标准生成焓(dHf＜0)衡量；毒性水平为使得电介质气体泄漏时有效稀释浓度不超过其PEL；和介电强度大于空气。
文档编号H01B3/56GK101601103SQ200780051111
公开日2009年12月9日 申请日期2007年12月6日 优先权日2006年12月12日
发明者M·H·卢利, R·G·理查 申请人:霍尼韦尔国际公司