全球增溫潛勢低的氣體電介質的制作方法

專利名稱：全球增溫潛勢低的氣體電介質的制作方法
專利說明全球增溫潛勢低的氣體電介質 1.領域 本發明一般涉及具有低全球增溫潛勢(GWP)的一類氣體電介質化合物。尤其是，這樣的氣體電介質化合物表現出下述性質沸點在約-20℃至約-273℃范圍內；低消耗臭氧，優選不消耗臭氧；GWP小于約22,200；化學穩定性，由負的標準生成焓(dHf＜0)衡量；毒性水平為使得電介質氣體泄漏時有效稀釋濃度不超過其PEL，例如大于約0.3ppm(體積)的PEL(即，大于約0.3ppm的職業暴露極限(OEL或TLV))；和介電強度大于空氣。這些氣體電介質化合物特別可用作絕緣氣體，以用于電氣設備，例如氣體絕緣斷路器和電流中斷設備、氣體絕緣傳輸線、氣體絕緣變壓器或氣體絕緣變電站。
2.背景 自從二十世紀五十年代，六氟化硫(SF6)已用作高電壓設備中的氣體電介質(絕緣體)。現在已知SF6是強效溫室增溫氣體，具有已知的最高全球增溫潛勢(GWP)之一。因為其高GWP，它逐步退出所有不重要的應用。然而，目前在高電壓設備中沒有已知的SF6替代物。電氣工業已采取措施來減少設備泄漏率、監控使用、增加再循環和減少大氣排放。然而，在電氣電介質應用中發現SF6替代物依然是有利的。
已經廣泛考察了SF6的基本理化性質、其在各種氣體排放中的行為以及其在電力工業中的使用。
正常狀態下，SF6為化學惰性、非毒性、非易燃、非爆炸和熱穩定的(它在低于500℃的溫度下氣相中不分解)。SF6表現出許多使其適合在電力傳輸和分配中使用的設備的性質。它在室溫和遠高于環境溫度下都是強電負性(電子附著)氣體，這是其高介電強度和良好斷弧性質的主要原因。SF6的擊穿電壓是大氣壓空氣的近三倍。而且，它具有良好的傳熱性，并且它在放電或電弧中在高氣壓條件下分解時容易自我重整(即，它具有快速恢復并且它是可自我復原的)。它的穩定的分解副產物的大部分不顯著降低其介電強度并可通過過濾去除。它在形成電弧過程中不產生聚合、碳或其他傳導性沉積物，并且它與電氣設備中使用的大部分固體絕緣和傳導性材料在最高約200℃的溫度下是化學相容的。
除了其良好的絕緣和傳熱性質，SF6容納在室溫下時還具有相對高的壓力。在21℃液化SF6所需的壓力為約2100kPa；其沸點相當低，為-63.8℃，這允許在SF6-絕緣設備中采用400kPa至600kPa(4至6個大氣壓)的壓力。它在室溫壓力下容易液化，允許壓縮儲存在氣缸中。它不帶來操作問題，容易獲得，而且相當廉價。
基于諸如絕緣性、沸點、壓縮性、化學穩定性和非毒性的特點，SF6取代了空氣作為氣體絕緣設備中的電介質。已經發現，純SF6或SF6-氮混合物是目前最好的氣體。
然而，SF6具有一些不希望的性質它在經歷放電時能夠生成高毒性和腐蝕性的化合物(例如S2F10、SOF2)；非極性污染物(例如，空氣、CF4)不容易從它去除；其擊穿電壓對水蒸氣、傳導粒子和導體表面糙度敏感；并且它在環境中可能遇到的最低溫度下、即在冷氣候條件中(約-50℃)表現出非理想氣體行為，SF6在正常操作壓力(400kPa至500kPa)下變得部分液化。SF6也是有效的紅外(IR)吸收劑，并且由于其化學惰性而不快速從地球大氣中去除。后面的這些性質使SF6成為強效溫室氣體，盡管由于其化學惰性(并且在SF6分子中缺乏氯和溴原子)，它就同溫層臭氧消耗而言是無危害的。
就是說，溫室氣體是吸收由地球發射的紅外輻射部分并通過將其回射而將其返回至地球的大氣氣體。強效溫室氣體在大約7μm至13μm的波長內具有強紅外吸收。它們既天然存在于環境中(例如H2O、CO2、CH4、N2O)，也作為可被釋放的人造氣體(例如，SF6；全氟化合物(PFC)；燃燒產物，例如CO2、氮和硫氧化物)存在。天然存在的溫室氣體對來自地球的長波紅外輻射的有效捕獲并再輻射回地球，導致地球表面平均溫度升高。人類對氣候改變的影響是個環境問題，這已經推動了許多國家中調控人造溫室氣體排放的京都議定書(KyotoProtocol)的實施。
SF6是紅外輻射(特別是在10.5μm附近波長的紅外輻射)的有效吸收劑。此外，不同于大部分其他天然存在的溫室氣體(例如CO2、CH4)，SF6僅緩慢分解；因此其對全球增溫的貢獻預期是累積而長久的。SF6的強紅外吸收及其在環境中的長壽命是其極高全球增溫潛勢的原因，以100年時間范圍估計其全球增溫潛勢是CO2(溫室效應的主要貢獻者)的大約22,200倍(每單位質量)。對環境中SF6存在的擔憂僅源于它這種非常高的作為溫室氣體的潛勢值。
因此，電氣設備工業中許多人花費了大量時間和努力尋找適合的替代氣體以減少SF6在高電壓電氣設備中的使用。至今，可能的替代氣體已經被確定為(i)SF6和氮的混合物，對此已有大量的研究結果；(ii)氣體和混合物(例如，純氮、N2中低濃度SF6、和SF6-He混合物)，對此可獲得較少但有意義量的數據；和(iii)潛在氣體，對此可獲得很少實驗數據。
已經提出的一些替代物具有比SF6更高的GWP。例如，CF3SF5就是此類。因為此類化學物質在生產、運輸、填充和使用中的短時排放，它們應該被避免。
然而，本公開已經確定考慮到SF6的環境方面的麻煩，有必要放寬傳統上認為重要的某些要求并接受具有較低GWP的折中候選物作為替代氣體。例如，非毒性的氣體經常是惰性的，具有長的大氣壽命，這可以產生高GWP。通過接受一定程度上比SF6更具反應性的氣體，GWP可以被大大減小。可能還必須接受略微更毒性的材料以找到這些應用中的最佳替代物。這種毒性增加可以通過減少設備泄漏率或安裝監控設備來抵消。在一些情況下，本發明發現的氣體作為SF6的適合替代物顯示在低水平時是有效的，并且可以與氮和/或另一非毒性氣體混合以產生具有大大降低的毒性和可接受低的GWP的電介質。
本發明人發現的用作SF6替代物的獨特氣體化合物可用于一些現有的電氣設備，但它們優選用于為它們而優化的特定電氣設備。本公開的氣體化合物優選以純形式使用，但也可用作與適合的第二氣體(例如氮、CO2或N2O)的共沸物或混合物的部分。
概述 一種表現出下述性質的電介質氣體化合物沸點在約-20℃至約-273℃范圍內；低消耗臭氧，優選不消耗臭氧；GWP小于約22,200；化學穩定性，由負的標準生成焓(dHf＜0)衡量；毒性水平為使得電介質氣體泄漏時有效稀釋濃度不超過其PEL(即，至少約0.3ppm的職業暴露極限(OEL或TLV))；和介電強度大于空氣。
所述電介質氣體化合物是至少一種選自以下的化合物 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 三氟甲基異氰化物(CF3-NC) 三氟甲基異氰化物 三氟-亞硝基-乙烯//三氟-亞硝基-乙烯 四氟乙烯 3，3，4，4-四氟-3，4-二氫-[1，2]二氮雜環丁二烯 (二氟氨基)二氟乙腈 四氟環氧乙烷 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-氮雜-1-丙烯 全氟-2-氮雜-1-丙烯(德語(germ.)) N-氟-四氟-1-乙亞胺(aethanimin)(德語) 3，3-二氟-2-三氟甲基-氧雜氮丙啶 雙-三氟甲基-二氮烯//六氟-#順式！-偶氮甲烷 氟氧基五氟乙烷 雙-三氟甲基過氧化物 1，1-雙(氟氧基)四氟乙烷 六氟二甲基硫化物 3-氟-3#H！-雙吖丙啶-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(德語) 三氟-乙烯-硅烷 乙炔基硅烷(Ethinylsilan) 乙基-二氟-硼烷 乙基-二氟-硼烷(德語) 甲基-亞甲-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-氧雜環丁烷 三氟(三氟甲基)環氧乙烷 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 環丙烷 丙烷 三甲基硼烷 氰基乙烯酮 丁三烯 氰基-雙五氟乙基-膦 三甲基-1，1，2，2-四氟乙基硅烷 甲基乙硼烷 甲基乙硼烷(德語) 碳酰溴氟 氯-二氟-亞硝基-甲烷//氯-二氟-亞硝基-甲烷(methan) 氯過氧三氟甲烷 碳酰氯-氟 碳酰氯氟(德語) 3，3-二氟-3#H！-雙吖丙啶 二氟重氮甲烷 二氟重氮甲烷(德語) 碳酰氟 二氟雙環氧乙烷 二氟-(3-氟-3#H！-雙吖丙啶-3-基)-胺 三氟甲基疊氮化物 三氟甲基疊氮化物(德語) 四氟-二氮丙啶 氟過氧三氟甲烷 雙(氟氧基)二氟甲烷 三氟甲基-膦酰氟 氟化氰 三氟甲基二氫膦烷(Trifluormethylphosphane)(德語) 重氮甲烷 甲醛//福爾馬林 (甲基)二氟硼烷 (甲基)二氟硼烷(德語) 氯甲烷 甲基亞膦酸二氟化物//二氟-甲基-磷化氫 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-雙-硅烷 #Si！-碘-#Si！，#Si！′-甲烷二基-雙-硅烷 二氟甲基亞硝酸酯 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 過氧化氟 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(德語) 硝酰氟 氫 硒化氫 三氫化磷 氫化鍺 硅烷 四氫化錫 氧 臭氧 單磷化銻 單磷化二硅 氡 氬 三氟硼烷 溴化氫 溴五氟乙烷 氯三氟乙烯 三氟乙腈 異氰酸三氟甲酯 三氟甲基硫代碳酰氟 三氟甲基硫代碳酰氟(德語) 五氟-亞硝基-乙烷//五氟-亞硝基-乙烷 (三氟甲基-羰基)-二氟-胺 六氟乙烷 雙-三氟甲基-硝基氧(nitroxid) 雙-三氟甲醚 雙(三氟甲基)碲 雙(三氟甲基)二碲化物 N，N-二氟-五氟乙基胺(德語) N-氟-雙(三氟甲基)-胺(德語) N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德語) 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//#順式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯 #順式！-1，2-二氟-乙烯//#順式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#順式！-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)鉍 四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯 四氟環丙烯 全氟丙酰碘 五氟-丙腈//五氟丙腈 六氟-環丙烷//六氟-環丙烷//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 環丙烯 丙二烯 1，1-二氟-丙烯//亞丙烯基二氟//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(德語) 氯二氟二氟氨基甲烷 硫代碳酰二氟 硫代碳酰二氟(德語) 硒基碳酰二氟 三氟碘甲烷 N-氟-二氟甲亞胺(difluormethanimin)(德語) 三氟-亞硝基-甲烷//三氟-亞硝基-甲烷 二氟-氨甲酰氟 三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味堿(fluoropicrin) 四氟甲烷 四氟甲脒(Tetrafluorformamidin)(德語) 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(德語) 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(德語) 二氟-三氟甲基-磷化氫 六氟甲烷二胺 全氟甲基硅烷 全氟甲基硅烷(德語) 三氟甲基-四氟膦烷(德語) 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 甲基鍺烷 二氟甲醛亞胺(Difluorformimin) 三氟甲烷 三氟甲烷硫醇 三氟甲烷硫醇(德語) N，N，1，1-四氟甲基胺 二氟二氯硅烷 二氟二氯硅烷(德語) 二氟氯硅烷 二氟氯硅烷(德語) 二氟化氯化磷 氯三氟硅烷 氯化氫 氯硅烷 一氧化碳 二氧化碳 硫化羰 二氟胺 反式-二氟二嗪 順式-二氟二嗪 亞硫酰氟 三氟硅烷 三氟化氮 三氟氧化胺 噻唑基三氟化物 三氟化磷 氟化鍺(IV) 四氟硅烷 五氟化磷 六氟化硒 六氟化碲 氟硅烷 亞硝酰氟 硝酸氟 硫化氫 氨 氦 碘化氫 氪 氮 氧化二氮 氖 氧化氮；和 氙 更優選地，所述電介質化合物可以選自由下述組成的組 氬 三氟硼烷 溴化氫 溴五氟乙烷 氯三氟乙烯 三氟乙腈 異氰酸三氟甲酯 三氟甲基硫代碳酰氟 三氟甲基硫代碳酰氟(德語) 五氟-亞硝基-乙烷//五氟-亞硝基-乙烷 (三氟甲基-羰基)-二氟-胺 六氟乙烷 雙-三氟甲基-硝基氧 雙-三氟甲醚 雙(三氟甲基)碲 雙(三氟甲基)二碲化物 N，N-二氟-五氟乙基胺(德語) N-氟-雙(三氟甲基)-胺(德語) N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德語) 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//#順式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯 #順式！-1，2-二氟-乙烯//#順式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#順式！-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)鉍 四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯 四氟環丙烯 全氟丙酰碘 五氟-丙腈//五氟丙腈 六氟-環丙烷//六氟-環丙烷//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 環丙烯 丙二烯 1，1-二氟-丙烯//亞丙烯基二氟//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(德語) 氯二氟二氟氨基甲烷 硫代碳酰二氟 硫代碳酰二氟(德語) 硒基碳酰二氟 三氟碘甲烷 N-氟-二氟甲亞胺(德語) 三氟-亞硝基-甲烷//三氟-亞硝基-甲烷 二氟-氨甲酰氟 三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味堿 四氟甲烷 四氟甲脒(德語) 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(德語) 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(德語) 二氟-三氟甲基-磷化氫 六氟甲烷二胺 全氟甲基硅烷 全氟甲基硅烷(德語) 三氟甲基-四氟膦烷(德語) 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 甲基鍺烷 二氟甲醛亞胺 三氟甲烷 三氟甲烷硫醇 三氟甲烷硫醇(德語) N，N，1，1-四氟甲基胺 二氟二氯硅烷 二氟二氯硅烷(德語) 二氟氯硅烷 二氟氯硅烷(德語) 二氟化氯化磷 氯三氟硅烷 氯化氫 氯硅烷 一氧化碳 二氧化碳 硫化羰 二氟胺 反式-二氟二嗪 順式-二氟二嗪 亞硫酰氟 三氟硅烷 三氟化氮 三氟氧化胺 噻唑基三氟化物 三氟化磷 氟化鍺(IV) 四氟硅烷 五氟化磷 六氟化硒 六氟化碲 氟硅烷 亞硝酰氟 硝酸氟 硫化氫 氨 氦 碘化氫 氪 氮 氧化二氮 氖 氧化氮；和 氙 電介質氣體化合物任選為共沸物形式，其賦予在處理混合物中的許多優點。優選的電介質氣體化合物的混合物含有選自以下的一種其他氣體氮、CO2和N2O。
本公開還包括用于電氣設備的絕緣氣體，其中所述絕緣氣體是電介質氣體化合物，其表現出下述性質沸點在約-20℃至約-273℃范圍內；低消耗臭氧，優選不消耗臭氧；GWP小于約22,200；化學穩定性，由負的標準生成焓(dHf＜0)衡量；毒性水平為使得電介質氣體泄漏時有效稀釋濃度不超過其PEL(即，至少約0.3ppm的職業暴露極限(OEL或TLV))；和介電強度大于空氣。
優選地，電氣設備是選自以下的至少一種氣體絕緣斷路器和電流中斷設備、氣體絕緣傳輸線、氣體絕緣變壓器和氣體絕緣變電站。
優選實施方案詳述 本公開的化合物用于在電能傳輸和分配中使用的電氣絕緣和電弧猝熄(arc quenching)和電流中斷設備的氣相。一般，本公開氣體可用于絕緣和/或中斷目的的電氣設備有四種主要類型(1)氣體絕緣斷路器和電流中斷設備，(2)氣體絕緣傳輸線，(3)氣體絕緣變壓器，和(4)氣體絕緣變電站。這樣的氣體絕緣設備是全世界電力傳輸和分配系統的主要組件。其顯著節省土地的使用，是美學上可接受的，具有相對低的放射，可聽見的噪音發射相對低，并且使變電站能夠在靠近負荷的居民區安裝。
最有意義的氣體性質根據氣體絕緣設備的特定功能而改變。
對于斷路器而言，此類氣體的優良導熱率和高介電強度以及快速的熱和介電恢復(電阻率增加的時間常數短)是其高中斷能力的主要原因。這些性質能夠使氣體在電弧的傳導狀態(電弧等離子體)和介電狀態之間快速轉換，并能夠使氣體承受恢復電壓的升高。
對于氣體絕緣變壓器而言，冷卻能力、與固體材料相容性以及部分放電特點，加之電介質特點，使它們成為用于該類型電氣設備的所需介質。該化合物相對于油絕緣具有獨特優點，包括沒有與油相關的火災安全性問題或環境問題、高可靠性、靈活布局、很少維護、長服務壽命、較低噪音、更好操作和更輕的設備。
對于氣體絕緣傳輸線而言，氣體介質在工業條件下的介電強度是最重要的，特別是氣體電介質在金屬粒子污染、轉換和閃電脈沖(switching and lightning impulse)、以及快速瞬態電應力(fast transientelectrical stress)下的行為。這些氣體還具有從導體到外殼熱傳遞的高效率，并且長時段(例如40年)穩定。這些氣體絕緣傳輸線提供獨特的優點成本效益、高載流容量、低損失、在所有額定電壓下的有效性、沒有火災危險、可靠性以及作為替代在擁擠區域高架高電壓傳輸線的緊湊的替代物，這避免了對高架傳輸線的公眾擔憂。
對于氣體絕緣變電站而言，整個變電站(斷路器、斷開器(disconnects)、接地開關、母線、變壓器等是互連的)用本公開的氣體電介質絕緣，因此，電介質氣體的所有上述性質是有意義的。
電介質氣體在高電壓設備中使用所必需的性質有許多并根據氣體和設備的特定應用而變化。
內在性質是氣體的物理原子或分子結構中固有的那些氣體性質。這些性質獨立于氣體所處的應用或環境。氣體電介質的所需性質之一是高介電強度(高于例如空氣)。主要導致高介電強度的氣體性質是減少電應力電介質氣體中存在的電子數目的那些性質。為實現電子數目密度的這種降低，氣體應該(i)是電負性(通過在盡可能寬的能量范圍內附著來去除電子)；其應該優選表現出隨漸增的電子能量和氣體溫度而增加的電子附著，因為電子具有寬的能量范圍并且氣體溫度在許多應用中高于環境溫度；(ii)具有良好的電子慢化性質(使電子慢化以便它們能夠在較低能量被有效捕獲并能夠被防止通過電子碰撞電離而產生更多電子)；和(iii)具有低的電離截面和高的電離起始(ionization onset)(防止經由電子碰撞的電離)。除了上述性質，還有許多其他基本性質是完全表征電介質氣體在實踐中的行為及其性能所必需的，例如次發過程，例如電子經由離子和光子碰撞而從表面發射；光學處理；光電離輻射的吸收(這是非均勻場中放電發展的控制因素)；電子碰撞分解下的解離；離子-分子反應；與痕量雜質的反應；和與表面的反應。
電介質氣體還必須具有下述化學性質高蒸氣壓；高比熱、氣體冷卻的高導熱率；在大于400°K溫度下長時段內的熱穩定性；有關傳導和絕緣材料的化學穩定性和惰性；不易燃；工業暴露時可接受的毒性；和非爆炸性。當用于混合物時，其必須具有適合混合物均勻度、組成和分離的熱力學性質。
外在性質是說明氣體如何可以與其周圍環境相互作用或響應外部影響(例如電擊穿和放電)的那些性質。為用于電氣應用，電介質氣體應該不經歷廣泛分解；不導致聚合；不形成碳或其他沉積物；并且是對金屬、絕緣體、間隔物和密封物無腐蝕性和無反應性。此外，其應該沒有工業應用不可接受毒性的副產物；具有可去除的副產物；并且具有對于自我重整、特別是電弧中斷的高重組率。最后，該氣體必須是環境友好的，例如，其必須不促進全球增溫，必須不消耗平流層臭氧，并且必須不在環境中長時段持續存在。
氣體在放電和擊穿條件下的具體性質包括在均勻和不均勻電場下的高擊穿電壓；對表面糙度或缺陷以及自由移動傳導性粒子的不敏感性；在實踐條件下的良好絕緣性；良好的絕緣體跳火特性(flashovercharacteristic)；良好的傳熱性；良好恢復(電壓恢復速率)和自我復原；與濕氣和常見雜質無不良反應；并且對設備、特別是對間隔物和電極表面無不良作用。
具體電氣設備的氣體絕緣體的具體性質如下所示 斷路器-電弧中斷所需的最有意義的氣體性質有(i)與SF6相當的高介電強度；(ii)高導熱率；(iii)快速氣體恢復；和(iv)自我復原/電介質完整性。
氣體絕緣傳輸線-所需性質包括(i)高介電強度；(ii)在操作和環境溫度下的高蒸氣壓；(iii)化學惰性；(iv)高導熱率；(v)無熱老化；(vi)無沉積物；(vii)可容易去除的，非有害副產物；和(viii)無不可接受水平的危險(火災、爆炸、毒性、腐蝕)。
氣體絕緣變壓器-該應用所需的氣體性質包括(i)在合理壓力(例如500kPa)下的高介電強度；(ii)低沸點；(iii)可接受低的毒性；(iv)化學惰性；(v)良好的熱穩定性；(vi)不易燃；(vii)高冷卻能力；(viii)與固體材料良好的相容性；(ix)良好的部分放電性；(x)可在一定溫度范圍內使用；和(xi)安全、容易操作、廉價和確定的可獲得性(securely available)。
本發明人已經發現一系列獨特的用于電氣設備應用的電介質氣體，其表現出許多前述性質，這避免了SF6伴有的溫室問題。這樣的電介質化合物表現出下述性質的至少一種 ·沸點在約-20℃至約-273℃范圍內 ·低消耗臭氧，優選不消耗臭氧 ·GWP小于約22,200 ·化學穩定性，由負的標準生成焓(dHf＜0)衡量 ·毒性水平為使得工作氣體以生產商規定的最大泄漏率從設備泄漏時，有效稀釋濃度不超過其PEL，即，不超過該具體化合物的PEL。一般，最小通風量(minimal ventilation)時，大于約0.3ppm(體積)的PEL是可接受的(即，職業暴露極限(OEL或TLV)至少約0.3ppm)。OSHA設定了可實施的許可暴露極限(PEL)來保護工人免受暴露于危險物質的健康影響。OSHA PEL基于8小時時間加權平均值(TWA)暴露。已經確定了大約500個PEL。現有PEL包含在29 CFR 1910.1000，空氣污染物標準。大多數PEL列于29 CFR 1910.1000、表Z-1和29 CFR1910.1000、表Z-2。
·介電強度大于空氣。
這些獨特的電介質氣體是至少一種選自由下表1所列的氣體 表1 優選的電介質化合物選自由下表2所列那些 表2 前述電介質化合物可以純形式使用，但也可用作與適合的第二氣體(即，氮、CO2或N2O)的共沸物或混合物的部分。
根據本公開的電介質氣體的特別優選的非電性質包括 ·非液化，例如T沸騰小于-20℃ ·化學上穩定-分解溫度必須高于設備中的熱點溫度，例如T分解＝200℃，并且氣體不應該在部分放電火花(大約1000°K)中分解 ·低環境影響，即，很少至沒有臭氧層破壞ODP＝0；低全球增溫影響GWP小于SF6 ·氣體和放電副產物的毒性可接受地低 根據本公開的電介質氣體的電氣設備性質要求包括 ·絕緣特定標準(insulation specific criteria)包括Ecr臨界場，放電不應產生傳導性分解產物 ·轉換特定標準(switching specific criteria)包括高Ecr臨界場，電弧穩定性(arcing stability)，即，氣體必須在轉換電弧中分解之后重組為原始分子結構(反應的吉布斯自由能＜0) ·特定熱中斷性能，即，必須能夠在交流電流零點(ac current zero)中斷電流 ·設備和氣體的電弧腐蝕產物必須不形成傳導沉積物 ·低聲速 實施例1 潛在替代物的介電強度測量使用ASTM D2477確定或者從文獻獲得。這些測量在經0.1英寸縫隙，1個大氣壓下和室溫下進行。
在預期應用中，氣體將不在一個大氣壓下而是在更高的壓力下。在該實施例中，使用5個大氣壓作為最大壓力。如果氣體在更低的壓力下液化，則使用該壓力。這些氣體具有比空氣更高的介電強度和擊穿電壓。使用5個大氣壓(73.5psia)作為上限壓力(設備定額)。
實施例2 其他氣體的介電強度在1個大氣壓和最大系統壓力下測量。發現它們的擊穿電壓大于空氣，這允許使用比使用空氣時所需的更小的縫隙以及相應地，更小的設備。這里，測量對CTFE(氯三氟乙烯)、HCl(氯化氫)和SiF4(四氟化硅)進行。
已經參考其優選實施方案和具體實施例詳細描述了本發明，顯然，不背離本公開和權利要求精神和范圍的調整和改變是可能的。
權利要求
1.一種電介質氣體化合物，其表現出下述性質
沸點在約-20℃至約-273℃范圍內；
低、無臭氧消耗；
GWP小于約22,200；
化學穩定性，由負的標準生成焓(dHf＜0)衡量；
毒性水平為使得所述電介質氣體泄漏時，在工作環境中有效稀釋濃度不超過其PEL；和
介電強度大于空氣。
2.權利要求1的電介質氣體化合物，其中所述電介質氣體化合物為至少一種選自以下的化合物
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
三氟甲基異氰化物(CF3-NC)
三氟甲基異氰化物
三氟-亞硝基-乙烯//三氟-亞硝基-乙烯
四氟乙烯
3，3，4，4-四氟-3，4-二氫-[1，2]二氮雜環丁二烯
(二氟氨基)二氟乙腈
四氟環氧乙烷
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-氮雜-1-丙烯
全氟-2-氮雜-1-丙烯(德語)
N-氟-四氟-1-乙亞胺(德語)
3，3-二氟-2-三氟甲基-氧雜氮丙啶
雙-三氟甲基-二氮烯//六氟-#順式！-偶氮甲烷
氟氧基五氟乙烷
雙-三氟甲基過氧化物
1，1-雙(氟氧基)四氟乙烷
六氟二甲基硫化物
3-氟-3#H！-雙吖丙啶-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(德語)
三氟-乙烯-硅烷
乙炔基硅烷
乙基-二氟-硼烷
乙基-二氟-硼烷(德語)
甲基-亞甲-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-氧雜環丁烷
三氟(三氟甲基)環氧乙烷
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
環丙烷
丙烷
三甲基硼烷
氰基乙烯酮
丁三烯
氰基-雙五氟乙基-膦
三甲基-1，1，2，2-四氟乙基硅烷
甲基乙硼烷
甲基乙硼烷(德語)
碳酰溴氟
氯-二氟-亞硝基-甲烷//氯-二氟-亞硝基-甲烷
氯過氧三氟甲烷
碳酰氯-氟
碳酰氯氟(德語)
3，3-二氟-3#H！-雙吖丙啶
二氟重氮甲烷
二氟重氮甲烷(德語)
碳酰氟
二氟雙環氧乙烷
二氟-(3-氟-3#H！-雙吖丙啶-3-基)-胺
三氟甲基疊氮化物
三氟甲基疊氮化物(德語)
四氟-二氮丙啶
氟過氧三氟甲烷
雙(氟氧基)二氟甲烷
三氟甲基-膦酰氟
氟化氰
三氟甲基二氫膦烷(德語)
重氮甲烷
甲醛//福爾馬林
(甲基)二氟硼烷
(甲基)二氟硼烷(德語)
氯甲烷
甲基亞膦酸二氟化物//二氟-甲基-磷化氫
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-雙-硅烷
#Si！-碘-#Si！，#Si！′-甲烷二基-雙-硅烷
二氟甲基亞硝酸酯
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
過氧化氟
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(德語)
硝酰氟
氫
硒化氫
三氫化磷
氫化鍺
硅烷
四氫化錫
氧
臭氧
單磷化銻
單磷化二硅
氡
氬
三氟硼烷
溴化氫
溴五氟乙烷
氯三氟乙烯
三氟乙腈
異氰酸三氟甲酯
三氟甲基硫代碳酰氟
三氟甲基硫代碳酰氟(德語)
五氟-亞硝基-乙烷//五氟-亞硝基-乙烷
(三氟甲基-羰基)-二氟-胺
六氟乙烷
雙-三氟甲基-硝基氧
雙-三氟甲醚
雙(三氟甲基)碲
雙(三氟甲基)二碲化物
N，N-二氟-五氟乙基胺(德語)
N-氟-雙(三氟甲基)-胺(德語)
N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德語)
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//#順式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯
#順式！-1，2-二氟-乙烯//#順式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#順式！-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)鉍
四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯
四氟環丙烯
全氟丙酰碘
五氟-丙腈//五氟丙腈
六氟-環丙烷//六氟-環丙烷//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
環丙烯
丙二烯
1，1-二氟-丙烯//亞丙烯基二氟//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(德語)
氯二氟二氟氨基甲烷
硫代碳酰二氟
硫代碳酰二氟(德語)
硒基碳酰二氟
三氟碘甲烷
N-氟-二氟甲亞胺(德語)
三氟-亞硝基-甲烷//三氟-亞硝基-甲烷
二氟-氨甲酰氟
三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味堿
四氟甲烷
四氟甲脒(德語)
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(德語)
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(德語)
二氟-三氟甲基-磷化氫
六氟甲烷二胺
全氟甲基硅烷
全氟甲基硅烷(德語)
三氟甲基-四氟膦烷(德語)
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
甲基鍺烷
二氟甲醛亞胺
三氟甲烷
三氟甲烷硫醇
三氟甲烷硫醇(德語)
N，N，1，1-四氟甲基胺
二氟二氯硅烷
二氟二氯硅烷(德語)
二氟氯硅烷
二氟氯硅烷(德語)
二氟化氯化磷
氯三氟硅烷
氯化氫
氯硅烷
一氧化碳
二氧化碳
硫化羰
二氟胺
反式-二氟二嗪
順式-二氟二嗪
亞硫酰氟
三氟硅烷
三氟化氮
三氟氧化胺
噻唑基三氟化物
三氟化磷
氟化鍺(IV)
四氟硅烷
五氟化磷
六氟化硒
六氟化碲
氟硅烷
亞硝酰氟
硝酸氟
硫化氫
氨
氦
碘化氫
氪
氮
氧化二氮
氖
氧化氮；和
氙。
3.權利要求2的電介質氣體化合物，其中所述電介質氣體化合物為至少一種選自以下的化合物
氬
三氟硼烷
溴化氫
溴五氟乙烷
氯三氟乙烯
三氟乙腈
異氰酸三氟甲酯
三氟甲基硫代碳酰氟
三氟甲基硫代碳酰氟(德語)
五氟-亞硝基-乙烷//五氟-亞硝基-乙烷
(三氟甲基-羰基)-二氟-胺
六氟乙烷
雙-三氟甲基-硝基氧
雙-三氟甲醚
雙(三氟甲基)碲
雙(三氟甲基)二碲化物
N，N-二氟-五氟乙基胺(德語)
N-氟-雙(三氟甲基)-胺(德語)
N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德語)
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//#順式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯
#順式！-1，2-二氟-乙烯//#順式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#順式！-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)鉍
四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯
四氟環丙烯
全氟丙酰碘
五氟-丙腈//五氟丙腈
六氟-環丙烷//六氟-環丙烷//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
環丙烯
丙二烯
1，1-二氟-丙烯//亞丙烯基二氟//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(德語)
氯二氟二氟氨基甲烷
硫代碳酰二氟
硫代碳酰二氟(德語)
硒基碳酰二氟
三氟碘甲烷
N-氟-二氟甲亞胺(德語)
三氟-亞硝基-甲烷//三氟-亞硝基-甲烷
二氟-氨甲酰氟
三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味堿
四氟甲烷
四氟甲脒(德語)
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(德語)
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(德語)
二氟-三氟甲基-磷化氫
六氟甲烷二胺
全氟甲基硅烷
全氟甲基硅烷(德語)
三氟甲基-四氟膦烷(德語)
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
甲基鍺烷
二氟甲醛亞胺
三氟甲烷
三氟甲烷硫醇
三氟甲烷硫醇(德語)
N，N，1，1-四氟甲基胺
二氟二氯硅烷
二氟二氯硅烷(德語)
二氟氯硅烷
二氟氯硅烷(德語)
二氟化氯化磷
氯三氟硅烷
氯化氫
氯硅烷
一氧化碳
二氧化碳
硫化羰
二氟胺
反式-二氟二嗪
順式-二氟二嗪
亞硫酰氟
三氟硅烷
三氟化氮
三氟氧化胺
噻唑基三氟化物
三氟化磷
氟化鍺(IV)
四氟硅烷
五氟化磷
六氟化硒
六氟化碲
氟硅烷
亞硝酰氟
硝酸氟
硫化氫
氨
氦
碘化氫
氪
氮
氧化亞氮
氖
氧化氮；和
氙。
4.權利要求1的電介質氣體化合物，進一步包括形成所述電介質氣體化合物的共沸物。
5.權利要求1的電介質氣體化合物，進一步包括將所述電介質氣體化合物與至少一種選自氮、CO2和N2O的氣體混合。
6.一種用于電氣設備的絕緣氣體，其中所述絕緣氣體是表現出下述性質的電介質氣體化合物
沸點在約-20℃至約-273℃范圍內；
低、無臭氧消耗；
GWP小于約22,200；
化學穩定性，由負的標準生成焓(dHf＜0)衡量；
毒性水平為使得所述電介質氣體泄漏時，有效稀釋濃度不超過其PEL；和
介電強度大于空氣。
7.權利要求6的絕緣氣體，其中所述電介質氣體化合物為至少一種選自以下的化合物
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
三氟甲基異氰化物(CF3-NC)
三氟甲基異氰化物
三氟-亞硝基-乙烯//三氟-亞硝基-乙烯
四氟乙烯
3，3，4，4-四氟-3，4-二氫-[1，2]二氮雜環丁二烯
(二氟氨基)二氟乙腈
四氟環氧乙烷
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-氮雜-1-丙烯
全氟-2-氮雜-1-丙烯(德語)
N-氟-四氟-1-乙亞胺(德語)
3，3-二氟-2-三氟甲基-氧雜氮丙啶
雙-三氟甲基-二氮烯//六氟-#順式！-偶氮甲烷
氟氧基五氟乙烷
雙-三氟甲基過氧化物
1，1-雙(氟氧基)四氟乙烷
六氟二甲基硫化物
3-氟-3#H！-雙吖丙啶-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(德語)
三氟-乙烯-硅烷
乙炔基硅烷
乙基-二氟-硼烷
乙基-二氟-硼烷(德語)
甲基-亞甲-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-氧雜環丁烷
三氟(三氟甲基)環氧乙烷
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
環丙烷
丙烷
三甲基硼烷
氰基乙烯酮
丁三烯
氰基-雙五氟乙基-膦
三甲基-1，1，2，2-四氟乙基硅烷
甲基乙硼烷
甲基乙硼烷(德語)
碳酰溴氟
氯-二氟-亞硝基-甲烷//氯-二氟-亞硝基-甲烷
氯過氧三氟甲烷
碳酰氯-氟
碳酰氯氟(德語)
3，3-二氟-3#H！-雙吖丙啶
二氟重氮甲烷
二氟重氮甲烷(德語)
碳酰氟
二氟雙環氧乙烷
二氟-(3-氟-3#H！-雙吖丙啶-3-基)-胺
三氟甲基疊氮化物
三氟甲基疊氮化物(德語)
四氟-二氮丙啶
氟過氧三氟甲烷
雙(氟氧基)二氟甲烷
三氟甲基-膦酰氟
氟化氰
三氟甲基二氫膦烷(德語)
重氮甲烷
甲醛//福爾馬林
(甲基)二氟硼烷
(甲基)二氟硼烷(德語)
氯甲烷
甲基亞膦酸二氟化物//二氟-甲基-磷化氫
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-雙-硅烷
#Si！-碘-#Si！，#Si！′-甲烷二基-雙-硅烷
二氟甲基亞硝酸酯
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
過氧化氟
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(德語)
硝酰氟
氫
硒化氫
三氫化磷
氫化鍺
硅烷
四氫化錫
氧
臭氧
單磷化銻
單磷化二硅
氡
氬
三氟硼烷
溴化氫
溴五氟乙烷
氯三氟乙烯
三氟乙腈
異氰酸三氟甲酯
三氟甲基硫代碳酰氟
三氟甲基硫代碳酰氟(德語)
五氟-亞硝基-乙烷//五氟-亞硝基-乙烷
(三氟甲基-羰基)-二氟-胺
六氟乙烷
雙-三氟甲基-硝基氧
雙-三氟甲醚
雙(三氟甲基)碲
雙(三氟甲基)二碲化物
N，N-二氟-五氟乙基胺(德語)
N-氟-雙(三氟甲基)-胺(德語)
N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德語)
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//#順式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯
#順式！-1，2-二氟-乙烯//#順式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#順式！-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)鉍
四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯
四氟環丙烯
全氟丙酰碘
五氟-丙腈//五氟丙腈
六氟-環丙烷//六氟-環丙烷//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
環丙烯
丙二烯
1，1-二氟-丙烯//亞丙烯基二氟//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(德語)
氯二氟二氟氨基甲烷
硫代碳酰二氟
硫代碳酰二氟(德語)
硒基碳酰二氟
三氟碘甲烷
N-氟-二氟甲亞胺(德語)
三氟-亞硝基-甲烷//三氟-亞硝基-甲烷
二氟-氨甲酰氟
三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味堿
四氟甲烷
四氟甲脒(德語)
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(德語)
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(德語)
二氟-三氟甲基-磷化氫
六氟甲烷二胺
全氟甲基硅烷
全氟甲基硅烷(德語)
三氟甲基-四氟膦烷(德語)
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
甲基鍺烷
二氟甲醛亞胺
三氟甲烷
三氟甲烷硫醇
三氟甲烷硫醇(德語)
N，N，1，1-四氟甲基胺
二氟二氯硅烷
二氟二氯硅烷(德語)
二氟氯硅烷
二氟氯硅烷(德語)
二氟化氯化磷
氯三氟硅烷
氯化氫
氯硅烷
一氧化碳
二氧化碳
硫化羰
二氟胺
反式-二氟二嗪
順式-二氟二嗪
亞硫酰氟
三氟硅烷
三氟化氮
三氟氧化胺
噻唑基三氟化物
三氟化磷
氟化鍺(IV)
四氟硅烷
五氟化磷
六氟化硒
六氟化碲
氟硅烷
亞硝酰氟
硝酸氟
硫化氫
氨
氦
碘化氫
氪
氮
氧化二氮
氖
氧化氮；和
氙。
8.權利要求7的絕緣氣體，其中所述電介質氣體化合物為至少一種選自以下的化合物
氬
三氟硼烷
溴化氫
溴五氟乙烷
氯三氟乙烯
三氟乙腈
異氰酸三氟甲酯
三氟甲基硫代碳酰氟
三氟甲基硫代碳酰氟(德語)
五氟-亞硝基-乙烷//五氟-亞硝基-乙烷
(三氟甲基-羰基)-二氟-胺
六氟乙烷
雙-三氟甲基-硝基氧
雙-三氟甲醚
雙(三氟甲基)碲
雙(三氟甲基)二碲化物
N，N-二氟-五氟乙基胺(德語)
N-氟-雙(三氟甲基)-胺(德語)
N-氟-N-三氟甲氧基-全氟甲胺(德語)
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//#順式！-二氟乙烯//1，2-二氟-乙烯//二氟乙烯
#順式！-1，2-二氟-乙烯//#順式！-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟乙烯//(Z)-1，2-二氟-乙烯//#順式！-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)鉍
四氟丙二烯//四氟-丙二烯//1，1，3，3-四氟-1，2-丙二烯
四氟環丙烯
全氟丙酰碘
五氟-丙腈//五氟丙腈
六氟-環丙烷//六氟-環丙烷//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
環丙烯
丙二烯
1，1-二氟-丙烯//亞丙烯基二氟//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(德語)
氯二氟二氟氨基甲烷
硫代碳酰二氟
硫代碳酰二氟(德語)
硒基碳酰二氟
三氟碘甲烷
N-氟-二氟甲亞胺(德語)
三氟-亞硝基-甲烷//三氟-亞硝基-甲烷
二氟-氨甲酰氟
三氟-硝基-甲烷//三氟-硝基-甲烷//氟苦味堿
四氟甲烷
四氟甲脒(德語)
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(德語)
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(德語)
二氟-三氟甲基-磷化氫
六氟甲烷二胺
全氟甲基硅烷
全氟甲基硅烷(德語)
三氟甲基-四氟膦烷(德語)
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
甲基鍺烷
二氟甲醛亞胺
三氟甲烷
三氟甲烷硫醇
三氟甲烷硫醇(德語)
N，N，1，1-四氟甲基胺
二氟二氯硅烷
二氟二氯硅烷(德語)
二氟氯硅烷
二氟氯硅烷(德語)
二氟化氯化磷
氯三氟硅烷
氯化氫
氯硅烷
一氧化碳
二氧化碳
硫化羰
二氟胺
反式-二氟二嗪
順式-二氟二嗪
亞硫酰氟
三氟硅烷
三氟化氮
三氟氧化胺
噻唑基三氟化物
三氟化磷
氟化鍺(IV)
四氟硅烷
五氟化磷
六氟化硒
六氟化碲
氟硅烷
亞硝酰氟
硝酸氟
硫化氫
氨
氦
碘化氫
氪
氮
氧化亞氮
氖
氧化氮；和
氙。
9.權利要求6的絕緣氣體，進一步包括形成所述電介質氣體化合物的共沸物。
10.權利要求6的絕緣氣體，進一步包括將所述電介質氣體化合物與至少一種選自氮、CO2和N2O的氣體混合。
11.權利要求6的絕緣氣體，其中所述電氣設備為選自以下的至少一種氣體絕緣斷路器和電流中斷設備、氣體絕緣傳輸線、氣體絕緣變壓器和氣體絕緣變電站。
全文摘要
一種表現出下述性質的電介質氣體化合物沸點在約-20℃至約-273℃范圍內；不消耗臭氧；GWP小于約22,200；化學穩定性，由負的標準生成焓(dHf＜0)衡量；毒性水平為使得電介質氣體泄漏時有效稀釋濃度不超過其PEL；和介電強度大于空氣。
文檔編號H01B3/56GK101601103SQ200780051111
公開日2009年12月9日 申請日期2007年12月6日 優先權日2006年12月12日
發明者M·H·盧利, R·G·理查 申請人:霍尼韋爾國際公司