确定流体绝缘电气设备的操作参数的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及导出流体绝缘电气设备(1)、特别是气体绝缘开关设备(1)的至少一个操作参数P的方法。所述操作参数P取决于所述电气设备(1)的绝缘流体(10)的介电击穿强度Ebd。所述绝缘流体(10)包含至少三种组分X、Y和Z，将所述组分分配到至少第一组分组A和第二组分组B，使得至少一个组分组包含至少两种组分。所述组分组A和B在所述相应组分组中的组分的分子量的加权平均值方面不同。随后，指示所述第一组分组A的浓度cA和所述第二组分组B的浓度cB的至少一个量由所述绝缘流体(10)，例如通过借助于一个或多个传感器(30)测量一个或多个测量变量(ρ、p、T、λ、η、cS)来确定。所述操作参数P随后使用所述至少一个量导出。
【专利说明】确定流体绝缘电气设备的操作参数的方法和装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及导出流体绝缘电气设备的至少一个操作参数P和操作所述电气设备的方法。此外，本发明涉及具有实施所述方法的分析和控制单元的这类电气设备。
[0002]前言和技术背景
以液态和/或气态(即，流体)的介电绝缘介质广泛用于使诸如开关设备或互感器的多种电气设备中的电活性部件绝缘。例如，在中压或高压金属封装开关设备中的电活性部件配置在气密隔室中，该气密隔室封入具有数巴压力的绝缘气体，其使该设备的隔室与电活性部件电隔离。换句话说，该绝缘气体不允许电流从该电活性部件通到该隔室。为了维持该电气设备的安全性和功能性，应该导出电气设备的取决于绝缘流体的介电击穿强度Ebd的一种或多种操作参数。
[0003]常用的介电绝缘气体为六氟化硫(SF6),其表现出优异的绝缘和灭电弧能力。然而，SF6是温室效应的强烈贡献者，且因此具有高全球变暖潜力。因此，应该寻找供选的绝缘流体。已经确认了数种供选的绝缘流体。这些供选物中的一些包含多组分流体混合物，即它们包含多于一种分子或原子物种。然而，因为这类多组分流体混合物的介电击穿强度Ebd例如取决于混合物组分的浓度比，所以其导出变得比单组分绝缘流体更复杂。
[0004]US 2002/0095262 Al和US 7，184，895 B2描述了监测由至少两种组分组成的气体绝缘介质中组分的比例的方法和装置。
[0005]然而，所公开的方法和装置具有缺点，它们不能确定介电击穿强度Ebd或依赖于Ebd的操作参数，该操作参数是与评价气体绝缘电气设备的操作状态相关的主导参数。
[0006]发明说明
因此，本发明的一般目的在于提供导出流体绝缘电气设备的至少一个操作参数P的改进的方法，其中所述操作参数P取决于所述电气设备的绝缘流体的介电击穿强度Ebd。本发明的其他目的在于提供操作这类流体绝缘电气设备的方法和提供通过所述方法操作的流体绝缘电气设备。本发明的另一目的在于提供实施所述方法的计算机程序元素(computerprogram element)。
[0007]这些目的通过独立权利要求的方法和装置实现。
[0008]因此，导出流体绝缘电气设备(例如，气体绝缘的中压或高压开关设备)的至少一个操作参数P (例如，指示“操作”或“故障”状态)的方法包括将所述电气设备的绝缘流体的至少三种组分Χ、Y和Z分配到至少第一组分组A和至少第二组分组B的步骤。所述操作参数P取决于所述绝缘流体的介电击穿强度Ebd (例如，绝缘强度)。如上所述，所述电气设备的绝缘流体包含具有相应组分浓度C(X) = CX、C(Y) = Cy和C (Z) = Cz的至少三种组分乂、￥和2。所述第一组分组A具有组浓度cA且所述第二组分组B具有组浓度cB。此外，所述组分组A和B中的至少一个包含所述组分X、Y和Z中的至少两种。换句话说，至少所述第一组分组A包含所述组分X、Y和Z中的至少两种，或者至少所述第二组分组B包含所述组分X、Y和Z中的至少两种。例如，所述第一组分组A可包含所述组分X和Y且所述第二组分组可包含所述组分Z。[0009]所述方法还包括确定所述绝缘流体的至少一个量(例如，压力、温度和/或密度)的方法要素，该量指示所述第一组分组A的组浓度cA和所述第二组分组B的组浓度cB。术语“指示”在这方面是指所述第一组分组A和所述第二组分组B的组浓度cA和cB可使用所述至少一个量导出。任选多个这样的量可由所述绝缘流体确定。
[0010]具体地讲，所述方法包括借助于至少一个传感器测定多个测量变量(例如，指示所述绝缘流体的压力P和/或温度T和/或密度P)的方法要素。随后，指示所述第一组分组A和所述第二组分组B的组浓度cA和cB的所述至少一个量使用这些测量变量确定。因此，通过测量所述一个或多个测量变量，较容易地确定所述第一组分组A和所述第二组分组B的组浓度Ca和Cb。
[0011]随后，所述流体绝缘电气设备的操作参数P使用所述至少一个量导出，或供选地或另外地，所述绝缘流体的介电击穿强度Ebd使用所述组浓度Ca和Cb本身导出。因此，取决于所述电气设备的绝缘流体的介电击穿强度Ebd的操作参数P可使用指示所述组浓度Ca和Cb的所述至少一个量导出。通过将至少两种组分分到一个组分组，减少未知数的数目，其例如使得能够由较少数目的所述量导出所述操作参数P。
[0012]在实施方案中，将所述至少三种组分X、Y和Z以使得在所述第一组分组A中的所述一种或多种组分的分子量的加权平均值Ma与在所述第二组分组B中的所述一种或多种组分的分子量的加权平均值Mb不同的方式分配到所述至少两个组分组A和B。术语“分子量的加权平均值”涉及相应组分(在一个组分组中)的分子量的通过其相对浓度加权的平均值。因此，所述组分X、Y和Z可基于它们的分子量而分配到所述第一组分组和所述第二组分组。例如，对于在组分组A中80%的具有28g/mol分子量的氮气N2和20%具有32g/mol 分子量的氧气 O2 的混合物,产生 Ma = 0.2 * 32g/mol + 0.8 * 28g/mol = 28.8g/mol的分子量的加权平均值。如果所述第二组分组B例如仅包含一种具有M(C6) = 316g/mol的分子量的组分“全氟酮C6” (参见下文定义)，则对于该组分组B，分子量的加权平均值Mb =316g/mol等于该唯一组分的分子量。
[0013]在实施方案中，在所述第一组分组A和所述第二组分组B之间所述组分X、Y和Z的分子量的加权平均值之差Ma-MJ^绝对值|Ma-Mb|大于在所述第一组分组A和所述第二组分组B内所述组分X、Y和Z的分子量的加权统计展布(spread) σ M，A和σ Μ，Β。换句话说，在加权平均分子量方面在组分组A和B之间的绝对“距离”(关于单组分组的相应加权平均值之差的绝对值的距离，参见图2)大于在组分组A和B内单组分的分子量的“分布宽度”(在统计意义上，例如组分值的分布的标准偏差或加权标准偏差)(关于该分布的统计宽度的分布宽度)。对于以上实例，如上所述，对于在组分组A中的80%:20% N2IO2混合物，ΜΑ等于
28.8g/moL.此外，对于在组分组B中的单组分“全氟酮C6”(参见下文定义)，Mb例如等于316g/mol。因此，Ma-Mb = 287.2g/mol。在组分组A中的“未加权的”标准偏差为σ M A =2.83g/mol，而加权标准偏差将为σΜ，Α = 2.26g/mol。根据定义，在组分组B中的“未加权的和加权的”标准偏差为σΜ，Β = O (仅一种组分)。因此，统计标准偏差σΜ，Α和σΜ，Β两个都小于|Μα-Μβ|。因此，组分组A和B可由基于类似分子量的组分X、Y和Z构成(populate)。
[0014]在其他实施方案中，在所述第一组分组A和所述第二组分组B之间所述组分X、Y和Z的分子量的加权平均值之差Ma-Mb的绝对值I Ma-Mb I大于20g/mol，优选大于50g/mol且更优选大于lOOg/mol。这具有如下优势，所述组分组A和B根据它们相应组分的平均分子量彼此分尚。
[0015]在所述方法的其他实施方案中，所述至少三种组分X、Y和Z以使得在所述第一组分组A中的一种或多种组分的临界场强的加权平均值Erait，A与在所述第二组分组B中的一种或多种组分的临界场强的加权平均值Erait，B不同的方式分配到所述至少两个组分组A和B中。术语“临界场强”在本文中是指组分或组分组的特异性量，其为绝缘流体的组分或组分组可以维持的组分或组浓度标准化电场的(统计学)量度，在该组分或组浓度标准化电场下该组分或组分组不损失其绝缘(介电)性质，但超出其，该组分或组分组损失这些绝缘性质，导致电击穿。换句话说，“临界场强”描述相应组分或组分组的介电绝缘的稳定状态的上阈。因此，所述组分X、Y和Z可基于它们的临界场强而分配到所述第一组分组和所述第二组分组。
[0016]在实施方案中，在所述第一组分组A和所述第二组分组B之间所述组分X、Y和Z的临界场强的加权平均值之差Erait，A-Erait，B的绝对值I Erait，A-Erait，B I大于在所述第一组分组A和所述第二组分组B内所述组分X、Y和Z的临界场强的加权统计展布σ Erait，A和σ toit B。换句话说，在加权平均临界场强方面在组分组A和B之间的绝对“距离”(关于在所述组分组的相应加权平均值之差的绝对值的距离)大于在所述组分组A和B内单组分的临界场强的“分布宽度”(在统计意义上，例如组分值的分布的标准偏差或加权标准偏差)(关于该分布的统计宽度的分布宽度)。因此，所述组分组A和B可由基于类似临界场强的组分X、Y和Ζ。
[0017]在所述方法 的其他实施方案中，所述第二组分组B包含选自以下的组分中的至少一种:
-六氟化硫；
-部分或完全氟代的醚，特别是氢氟醚、氢氟单醚、含有至少3个碳原子的氢氟单醚、全氟单醚或含有至少4个碳原子的全氟单醚；
-部分或完全氟代的酮，特别是氢氟单酮、全氟单酮、包含至少5个碳原子的全氟单酮或精确地包含5或6或7或8个碳原子的全氟单酮；及-其混合物。
[0018]所述第一组分组A包含选自以下的组分中的至少一种:
-氮气；
-氧气；
-二氧化碳；
-一氧化氮；
-二氧化氮；
-一氧化二氮；
_ IS 气；
-甲烷，特别是部分或完全卤代的甲烷，特别是四氟化碳或三氟碘甲烷；
-空气，特别是工艺空气或合成空气 '及 -其混合物。
[0019]因此，对于所述电气设备的绝缘流体可实现改善的绝缘性能。
[0020]在实施方案中，所述第二组分组B包含选自以下的至少一种组分:-环状和/或脂族氟戊酮，优选环状或脂族全氟戊酮，更优选1，1，1，3，4，4，4-七氟-3-(三氟甲基)丁-2-酮；
-环状和/或脂族氟己酮，优选环状和/或脂族全氟己酮，更优选I, I, I, 2, 4, 4, 5, 5, 5-九氟 ~4~ ( 二氟甲基)戍-3-酮；
-环状和/或脂族氟庚酮，优选环状和/或脂族全氟庚酮；
-六氟化硫；和 -氢氟醚。
[0021]因此，对于所述电气设备的绝缘流体可实现改善的绝缘性能。
[0022]在其他实施方案中，所述第一组分组A包含:
具有在 P (N2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.7, P (O2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.3 和 p (N2) / (p (O2)+ P(N2)) = 0.95、P (O2)/(p (O2) + P(N2)) = 0.05之间的相对分压的氮气和氧气组分，或具有在 P (CO2)/(p (O2) + P(CO2)) = 0.6、P (O2)/(p (O2) + p (CO2)) = 0.4 和 P(CO2)/(P(O2) +P(CO2)) = 0.99 > P (O2)/ (p(02) + P (CO2)) = 0.01 之间的相对分压的二氧化碳和氧气组分，或
具有在 P (CO2) / (P (N2) + P (CO2)) = 0.1、P (N2) / (p (N2) + p (CO2)) = 0.9 和 p (CO2) /(P(N2) +P(CO2)) = 0.9、p(N2)/(p(N2) +P(CO2)) = 0.1 之间的相对分压的二氧化碳和氮
气组分。
[0023]所述第二组分组B包含选自以下的至少一种组分::
在20°C的温度下具有0.1巴-0.7巴的分压的1，I, 1，3，4，4，4-七氟_3_(三氟甲基)丁 -2-酮；
在20°〇的温度下具有0.01巴-0.3巴的分压的1，I, 1,2,4, 4，5，5，5-九氟-4-(三氟甲基)戊-3-酮；
在20°C的温度下具有0.1巴-2巴的分压的六氟化硫；和 在20°C的温度下具有0.2巴-1巴的分压的一种或多种氢氟醚。
[0024]因此，对于所述电气设备的绝缘流体可实现改善的绝缘性能。
[0025]在其他实施方案中，所述第一组分组A包含:
具有在 P (N2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.75、P (O2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.25 和 p (N2) / (p (O2)+ P(N2)) = 0.90、P (O2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.10之间的相对分压的氮气和氧气组分。
[0026]所述第二组分组B包含在20°C的温度下具有0.25巴-0.5巴的分压的组分1，I, 1，3，4，4，4-七氟-3-(三氟甲基)丁-2-酮和/或具有0.02巴-0.3巴的分压的组分
I,I, I, 2, 4, 4, 5, 5, 5-九氟-4-( 二氟甲基)戍-3-酮。
[0027]因此，对于所述电气设备的绝缘流体可实现改善的绝缘性能。
[0028]在所述方法的其他实施方案中，所述绝缘流体的介电击穿强度Ebd可使用所述绝缘流体的组分X、Y、Z的多个组分浓度cx、cY和Cz来导出。Ebd可根据下式导出:
【权利要求】
1.导出流体绝缘电气设备(I)、特别是气体绝缘中压或高压开关设备(I)的至少一个操作参数P的方法，所述流体绝缘电气设备(I)包含绝缘流体(10)，所述绝缘流体(10)具有组分浓度为CX、Cy和Cz的至少三种组分X、Y和Z，且 导出的操作参数P取决于所述电气设备(I)的绝缘流体(10)的介电击穿强度Ebd， 所述方法包括以下方法要素: -借助于至少一个传感器(30)测定多个测量变量(P、ρ、τ、λ、n、Cs)， -将所述至少三种组分X、Y且Z分配到具有组浓度Ca的至少第一组分组A和具有组浓度Cb的至少第二组分组B，其中至少所述第一组分组A包含所述组分X、Y和Z中的至少两种或其中至少所述第二组分组B包含所述组分X、Y和Z中的至少两种， -通过使用所述测量变量(P、ρ、τ、λ、n,cs)确定所述绝缘流体(10)的指示所述第一组分组A的组浓度Ca和所述第二组分组B的组浓度Cb的至少一个量，和 -使用指示所述组浓度Ca和所述组浓度Cb的所述至少一个量导出所述操作参数P。
2.权利要求1的方法，其中将所述至少三种组分X、Y和Z以使得在所述第一组分组A中的所述一种或多种组分的分子量的加权平均值Ma与在所述第二组分组B中的所述一种或多种组分的分子量的加权平均 值Mb不同的方式分配到所述至少两个组分组A和B。
3.权利要求2的方法，其中在所述第一组分组A和所述第二组分组B之间所述组分X、Y和Z的分子量的加权平均值之差Ma-Mb的绝对值I Ma-Mb I大于在所述第一组分组A和所述第二组分组B内所述组分X、Y和Z的分子量的加权统计展布σ M，A和σ Μ Β。
4.权利要求3的方法，其中在所述第一组分组A和所述第二组分组B之间所述组分X、Y和Z的分子量的加权平均值之差Ma-Mb的绝对值|Ma-Mb|大于20g/mol，优选大于50g/mol且更优选大于100g/mol。
5.前述权利要求中任一项的方法，其中将所述至少三种组分X、Y和Z以使得在所述第一组分组A中的所述一种或多种组分的临界场强的加权平均值Erait，A与在所述第二组分组B中的所述一种或多种组分的临界场强的加权平均值Erait，B不同的方式分配到所述至少两个组分组A和B。
6.权利要求5的方法，其中在所述第一组分组A和所述第二组分组B之间所述组分X、Y和Z的临界场强的加权平均值之差Erait，A-Erait，B的绝对值|E_A-Erait，B|大于在所述第一组分组A和所述第二组分组B内所述组分X、Y和Z的临界场强的加权统计展布σ Erait，A和0 EcritjB0
7.前述权利要求中任一项的方法，其中所述第二组分组B包含选自以下组分中的至少一种: -六氟化硫； -部分或完全氟代的醚，特别是氢氟醚、氢氟单醚、含有至少3个碳原子的氢氟单醚、全氟单醚或含有至少4个碳原子的全氟单醚； -部分或完全氟代的酮，特别是氢氟单酮、全氟单酮、包含至少5个碳原子的全氟单酮或精确地包含5或6或7或8个碳原子的全氟单酮；及-其混合物，且 其中所述第一组分组A包含选自以下组分中的至少一种: -氮气；-氧气； -二氧化碳； -一氧化氮； -二氧化氮； -一氧化二氮；
_ IS 气； -甲烷，特别是部分或完全卤代的甲烷，特别是四氟化碳或三氟碘甲烷； -空气，特别是工艺空气或合成空气，及 -其混合物。
8.权利要求7的方法，其中所述第二组分组B包含选自以下组分中的至少一种: -环状和/或脂族氟戊酮，优选环状或脂族全氟戊酮，更优选1，1，1，3，4，4，4-七氟-3-(三氟甲基)丁-2-酮； -环状和/或脂族氟己酮，优选环状和/或脂族全氟己酮，更优选.1,1, 1, 2, 4, 4, 5, 5, 5-九氟 ~4~ ( 二氟甲基)戍-3-酮； -环状和/或脂族氟庚酮，优选环状和/或脂族全氟庚酮； -六氟化硫；和 -氢氟醚。
9.权利要求7-8中任一项的方法，其中所述第一组分组A包含:具有在 P (N2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.7, P (O2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.3 和 p (N2) / (p (O2)+ P(N2)) = 0.95、P (O2)/(p (O2) + P(N2)) = 0.05之间的相对分压的氮气和氧气组分，或具有在 P (CO2)/(p (O2) + P(CO2)) = 0.6、P (O2)/(p (O2) + p (CO2)) = 0.4 和 P(CO2)/(P(O2) +P(CO2)) = 0.99 > P (O2)/ (p(02) + P (CO2)) = 0.01 之间的相对分压的二氧化碳和氧气组分，或
具有在 P (CO2) / (P (N2) + P (CO2)) = 0.1、P (N2) / (p (N2) + p (CO2)) = 0.9 和 p (CO2) /(P(N2) +P(CO2)) = 0.9、p(N2)/(p(N2) +P(CO2)) = 0.1 之间的相对分压的二氧化碳和氮气组分，且 其中所述第二组分组B包含选自以下组分中的至少一种: 在20°C的温度下具有0.1巴-0.7巴的分压的1，I, 1，3，4，4，4-七氟_3_(三氟甲基)丁 -2-酮； 在20°〇的温度下具有0.01巴-0.3巴的分压的1，I, 1,2,4, 4，5，5，5-九氟-4-(三氟甲基)戊-3-酮； 在20°C的温度下具有0.1巴-2巴的分压的六氟化硫；和 在20°C的温度下具有0.2巴-1巴的分压的一种或多种氢氟醚。
10.权利要求7-9中任一项的方法，其中所述第一组分组A包含:具有在 P (N2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.75、P (O2)/(p (O2) +P(N2)) = 0.25 和 p (N2) / (p (O2)+ P(N2)) = 0.90、P (O2)/(p (O2) + P(N2)) = 0.10之间的相对分压的氮气和氧气组分，且其中所述第二组分组B包含在20°C温度下具有0.25巴-0.5巴的分压的所述组分.1，1, 1, 3，4，4，4-七氟-3-(三氟甲基)丁 -2-酮和/或具有0.02巴-0.3巴的分压的所述组分1, 1, 1,2,4, 4, 5，5，5-九氟-4-(三氟甲基)戊_3_酮。
11.前述权利要求中任一项的方法，其中所述绝缘流体(10)的介电击穿强度Ebd可根据下式使用所述组分X、Y和Z的多个组分浓度cx、cY和cz导出:
12.前述权利要求中任一项的方法，其中所述第一组分组A包含所述组分X和Y，且所述第二组分组B包含至少所述组分Z，且 其中对于所述第一组分组A的组分组特异性临界场强EraitiA和/或对于所述第二组分组B的组分组特异性临界场强EraitiB可根据下式导出:
13.权利要求12的方法，其中选择所述组分X、Y和Z和/或所述组分浓度cx、cY和cz，以使得所述组分组内协同参数Sa(cx，cY)和/或组分组内协同参数Sb(cz，…)等于I。
14.前述权利要求中任一项的方法，所述方法还包括根据下式导出所述绝缘流体(10)的介电击穿强度Ebd的方法要素:
15.权利要求14的方法，其中选择所述组分X、Y和Z和/或所述组分浓度cx、cY和cz以使得对于所述第一组分组A和所述第二组分组B的组浓度cA和cB的至少一个组合，所述组分组间协同参数S(cA，cB)大于I。
16.前述权利要求中任一项的方法,其还包括使用所述测量变量(Ρ、Ρ、Τ、λ、η、cs)通过使用至少一个相关方程导出所述组分Χ、Υ和Z的组分浓度cx、cY和cz和/或所述组分组A和B的组浓度Ca和Cb的方法元素，其中对于所述组分X、Y和Z中的每一个和/或对于所述组分组A和B中的每一个，所述相关方程相同或不同。
17.权利要求16的方法，其中所述一种或多种相关方程为或选自:理想气体定律、范德华(van-der-Waals)状态方程、维里(virial)状态方程、贝蒂-布里奇曼(Beattie-Bridgeman)状态方程和彭_鲁滨逊(Peng-Robinson)状态方程。
18.前述权利要求中任一项的方法，其中至少三个测量变量(P、ρ、Τ、λ、n、Cs)借助于所述一种传感器(30)测量且其中使用所述一个或多个相关方程通过使用所述测量变量(P、P、Τ、λ、η、Cs)导出所述组分组A和B的组浓度cA和cB，且 其中对于所述第一组分组A和所述第二组分组B，所述一个或多个相关方程为组分特异性参数，特别是分子量(M)的至少一种加权平均值的函数。
19.前述权利要求中任一项的方法，其中所述测量变量(P、ρ、Τ、λ、n、Cs)指示所述绝缘流体(10)的至少压力(P)和温度⑴。
20.权利要求19的方法,其中所述测量变量(P、P、Τ、λ、η、cs)指示所述绝缘流体(10)的至少所述压力(P)、所述温度(T)和密度(P)。
21.权利要求19-20中任一项的方法，其中所述测量变量(P、P、Τ、λ、η、Cs)另外指示选自以下的至少一种要素:所述绝缘流体(10)的或在所述绝缘流体(10)中的导热率(λ )、粘度(η)和声速(Cs)。
22.前述权利要求中任一项的方法，其中在施用所述方法的时期内在各组分组A和B中的所述组分的组分浓度的比率恒定或变化小于±10%，优选小于±1%。
23.前述权利要求中任一项的方法，其中所述流体绝缘电气设备(I)的操作参数P选自: -所述介电击穿强度Ebd本身； -指示器元件的状态，所述状态取决于所述介电击穿强度Ebd ； -所述介电击穿强度Ebd随着时间的改变；和 -具有取决于所述介电击穿强度Ebd的变量值的布尔(Boolean)变量。
24.前述权利要求中任一项的方法，其中所述绝缘流体(10)包含具有组分浓度cx、cY、cz和czz的至少四种组分X、Y、Z和ZZ， 所述方法包括以下方法要素: -将所述至少四种组分分配到具有组浓度CA、Cb和C。的至少三个组分组A、B和C，其中所述组分组中的至少一个包含所述组分中的至少两种， -确定所述绝缘流体(10)的指示所述组浓度的至少一个量， -根据下式导出所述绝缘流体(10)的介电击穿强度Ebd:
25.前述权利要求中任一项的方法，其中所述操作参数P限定所述电气设备(I)的操作状态。
26.导出用于流体绝缘电气设备(I)、特别是用于气体绝缘中压或高压开关设备(I)的绝缘流体(10)的介电击穿强度Ebd的方法，所述绝缘流体(10)包含具有组分浓度cx、cY和cz的至少三种组分X、Y和Z， 所述方法包括以下方法要素: -借助于至少一个传感器(30)测定多种测量变量(P、ρ、τ、λ、n、Cs)， -将所述至少三种组分X、Y和Z分配到具有组浓度Ca的至少第一组分组A和具有组浓度Cb的至少第二组分组B，其中至少所述第一组分组A包含所述组分X、Y和Z中的至少两种或其中至少所述第二组分组B包含所述组分X、Y和Z中的至少两种， -通过使用所述测量变量(P、P、Τ、λ、η、Cs)确定所述第一组分组A的组浓度cA和所述第二组分组B的组浓度cB，和 -通过使用所述 组浓度Ca和所述组浓度Cb导出所述介电击穿强度Ebd。
27.前述权利要求中任一项的方法，其中每当所述绝缘流体(10)的介电击穿强度Ebd减小到低于阈值时，特别是当所述电气设备⑴离开由所述操作参数P限定的“可操作”操作状态时，则特别是从控制单元40发布告警信号到使用者和/或关闭所述电气设备(I)。
28.操作流体绝缘电气设备(I)、特别是气体绝缘中压或高压开关设备的方法，其使用权利要求1-27中任一项的方法。
29.权利要求28的方法，其还包括特别是在进行确定所述绝缘流体(10)的所述至少一个量的所述方法要素之前使所述绝缘流体(10)循环以使所述第一组分X和/或所述第二组分Y和/或所述第三组分Z的密度和/或混合物均质化的方法要素。
30.权利要求28-29中任一项的方法，其还包括选自以下的至少一个方法要素: -特别是借助于将一定量的所述组分X、Y和/或Z中的至少一种从组分储集器(70)注入所述电气设备(I)的隔室(50)来增加所述绝缘流体(10)的组分X、Y和/或Z的组分浓度cx、cY和/或Cz中的至少一种， -减小所述绝缘流体(10)的组分X、Y和/或Z的组分浓度cx、cY和/或cz中的至少一种、 -特别是借助于过滤器(90)减小在所述绝缘流体(10)中至少一种污染物的浓度， -特别是借助于加热器(80)至少部分地蒸发所述绝缘流体(10)的冷凝量的所述组分X、Y和/或Z中的至少一种，和 -特别是借助于冷却器冷凝所述绝缘流体(10)的一定量的所述组分X、Y和/或Z中的至少一种。
31.流体绝缘电气设备(I)，特别是气体绝缘的中压或高压开关设备，其包括: 绝缘流体(10)，所述绝缘流体(10)包含至少三种组分X、Y和Ζ， 用于测定多种测量变量(P、ρ、τ、λ、n、Cs)的至少一个传感器(30)，和 适合进行前述权利要求中任一项的方法的步骤或方法要素的控制和分析单元(40)。
32.计算机程序要素，其包括当通过处理单元执行时实施权利要求1-30中任一项的方法的计算机程序编码手段。
【文档编号】G01R31/12GK103988074SQ201280061566
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2012年12月12日 优先权日:2011年12月13日
【发明者】A.克拉梅, T.A.保罗, N.马迪扎德, N.兰詹 申请人:Abb 技术有限公司