含C5F10O的气体变压器绝缘介质的配方气体

本发明涉及气体变压器
技术领域：
，具体涉及一种含c5f10o的气体变压器绝缘介质的配方气体。
背景技术：
：传统油浸式变压器在运行时存在燃烧爆炸等危险，为了社会与公众安全，在人群集中的地方开始推广使用气体绝缘变压器。目前气体绝缘变压器内所使用的气体绝缘介质为sf6，但sf6属于限制排放的温室气体。随着全球平均气温的上升，电力行业开始采用环境友好含氟元素较多的大分子物质作为sf6的替代物质，全氟戊酮(c5f10o)就是其中之一。目前关于c5f10o在气体绝缘变压器使用案例较少，因此亟需提出一种气体绝缘变压器内c5f10o的比例配方。然而c5f10o的液化温度较低，需要混合co2或n2来提高绝缘气体的液化温度低，以保证正常使用。同时c5f10o放电击穿后会有碳微粒析出的问题，对气体绝缘变压器的正常运行存在安全隐患，还需要加入少量o2来防止碳析出。因此寻找一种能够在有效提升c5f10o与n2、co2、o2等混合气体绝缘强度的同时，又能抑制混合气体放电击穿后碳微粒析出的配方气体迫在眉睫。技术实现要素：为解决上述问题，本文提出了一种含c5f10o的气体变压器绝缘介质的配方气体，采用本配方可以在气体绝缘变压器内实现混合气体绝缘强度的提升以及有效抑制混合气体放电后碳微粒的析出，提高气体变压器的绝缘可靠性。为实现上述目的，本发明提供的一种含c5f10o的气体变压器绝缘介质的配方气体，其特征在于：包括如下组分：工业用的c5f10o、缓冲气体和氧气；其中，各组分体积占比为：c5f10o7.5％、缓冲气体84.5％～90.5％、氧气2％～8％；所述c5f10o、缓冲气体、氧气根据配方中体积占比，同时充入容器中，充气完成后，在使用本配方混合气体前，需将容器静置24h以上，以保证各组分气体混合均匀；所述容器高度应不得高于10m，保证气体不会出现静置分层现象；所述容器需满足气密性要求，确保充入的气体不发生泄露；所述容器需满足相容性要求，确保容器材料不与本配方气体的任一种组分反应；作为优选方案，所述工业用的c5f10o不限于纯度为100％，能含有少许杂质。进一步地，所述工业用的氧气不限于纯度为100％的o2，能含有少许杂质。更进一步地，所述工业用的缓冲气体为n2或co2中任一种。更进一步地，所述工业用的n2不限于纯度为100％，能含有少许杂质。更进一步地，所述工业用的co2不限于纯度为100％，能含有少许杂质。本发明的优点及有益效果如下：本发明根据环保型气体绝缘介质的改性配方配置出的混合气体用于气体绝缘变压器中，具有较改性前环保电介质混合气体更高的绝缘强度，且运用改性后的c5f10o混合气体能够有效减少碳微粒的析出，增强c5f10o混合气体的绝缘可靠性。附图说明图1为本发明用于测试准均匀电场下绝缘介质的工频绝缘强度平台；图2为本发明改性前后c5f10o/n2/o2混合气体击穿100次后球电极表面情况对比图。图2中：左球电极为未加入氧气实验后表面情况，右球为加入氧气实验后表面情况，左球表面固体析出物质明显多于右球。具体实施方式以下将结合具体附图与实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。本发明环保型气体绝缘介质的改性配方内包括：c5f10o、缓冲气体(n2或co2)、氧气。其中，各组分体积占比为：c5f10o7.5％、缓冲气体84.5％～90.5％、氧气2％～8％；本发明中c5f10o7.5％、缓冲气体84.5％～90.5％、氧气2％～8％三种组分按照各自体积占比同时充入容器中，本发明配方气体作为气体绝缘介质时，其绝缘强度大于改性前环保电介质混合气体，且碳微粒的析出被有效抑制，绝缘间隙的绝缘可靠性得到提升。容器需满足密封性好、不与本发明配方中三种气体反应这两个要求。实施例1电气室中的绝缘介质采用环保电介质混合气体的改性配方，各组分体积占比为：c5f10o7.5％，n286.5％，o26％。利用球-球电极模拟准均匀电场，对比测试改性前后c5f10o/n2/o2混合气体的工频绝缘强度，其中改性前混合气体各组分体积占比为：c5f10o7.5％，n292.5％，o20％。对比结果如下(表1为改性前后c5f10o/n2/o2混合气体在准均匀电场下的工频绝缘强度对比结果，图2为改性前后c5f10o/n2/o2混合气体击穿100次后球电极表面情况，左球电极为未加入氧气的实验条件，右图为加入氧气的实验条件)：表1气压c5f10o(％)n2(％)o2(％)击穿电压(kv)0.14mpa7.5857.514.230.14mpa7.592.5012.85结果：表1为改性前后c5f10o/n2/o2混合气体的击穿电压对比，仅改变了混合气体中缓冲气体与氧气的比例，其它实验条件均相同，此处击穿电压为混合气体100次击穿的平均值。根据表1可以得到，加入7.5％o2后c5f10o/co2的击穿电压提升了1.38kv，提升幅度为10.73％，说明改良配方后c5f10o/n2/o2混合气体的工频耐受能力得到提升。图2表示了击穿100次c5f10o/n2/o2混合气体的碳析出情况，根据图2可以得到氧气能够明显抑制碳析出，证明了改性配方的有效性。实施例2放电气室中的绝缘介质采用环保电介质混合气体的改性配方，各组分体积占比为：c5f10o7.5％，co286.5％，o26％。利用球-球电极模拟准均匀电场，对比测试改性前后c5f10o/co2/o2混合气体的工频绝缘强度，其中改性前混合气体各组分体积占比为：c5f10o7.5％，co292.5％，o20％。对比结果如下(表2为改性前后c5f10o/co2/o2混合气体在准均匀电场下的工频绝缘强度对比结果)：表2气压c5f10o(％)co2(％)o2(％)击穿电压(kv)0.14mpa7.586.5816.050.14mpa7.592.5015.24结果：表2为改性前后c5f10o/co2/o2混合气体的击穿电压对比，仅改变了混合气体中缓冲气体与氧气的比例，其它实验条件均相同，此处击穿电压为混合气体100次击穿的平均值。根据表2可以得到，加入8％o2后c5f10o/co2的击穿电压提升了0.81kv，提升幅度为5.31％，说明改良配方后c5f10o/co2/o2混合气体的工频耐受能力得到提升，证明了改性配方的有效性。当前第1页12