项目简介：六氟化硫（SF6）气体以其优良的绝缘性能和灭弧性能广泛应用于高压、超高压和特高压电力设备中。但是，SF6气体的全球温暖化潜能值是二氧化碳的23900倍，在《京都议定书》中被列为限制使用的六种气体之一。并且，采用SF6气体的输变电设备成本高、价格贵，SF6的放电生成物含有剧毒，影响人身健康，因此，发达国家的研究人员正试图寻找能够代替SF6用于输变电设备的新介质，以减少或杜绝SF6的使用。 目前使用SF6/N2混合气体代替SF6是该类研究的一个方向，也是新一代气体绝缘电力设备的主要技术革新点，但该方案未能杜绝SF6的使用。逐渐杜绝SF6气体的使用正成为国内外科研人员和电力专家的共识。 中国科学院电工研究所通过实验发现了几种氟碳类混合气体可代替SF6气体。这些氟碳类混合气体无毒、臭氧层破坏潜能值为零，温室效应潜能值低，工频击穿强度和局部放电起始电压高，价格适中，具备了替代SF6气体的技术可行性和经济合理性。使用氟碳混合气体代替SF6气体用于气体绝缘电力设备，既保持了气体绝缘电力设备的各种优点，又杜绝了SF6的使用，能够降低生产成本和环境破坏影响，符合国家节能减排政策，市场成熟期能产生显著经济效益。以氟碳混合气体为研究对象，针对其局部放电性能、灭弧性能、传热性能展开了大量基础实验研究，并综合环保、成本、性能等多方面因素，探讨了使用氟碳混合气体替代SF6气体的可行性，初步验证了使用氟碳混合气体替代SF6气体用于12~40.5kV的电力设备具有可行性。 使用氟碳混合气体替代SF6气体用于中压开关设备的绝缘气体，其全球温暖化潜能值降低为SF6的7~9%，而开关设备的体积及通流能力基本不变。 二、 应用范围 中压等级的气体绝缘开关，利用真空灭弧室进行开断，低压气体介质绝缘，具有体积小，安全和可靠性高、不易受环境影响等优点，尤其适用于高海拔，潮湿，污秽等恶劣的环境，在城市配电等领域也有大量应用，正逐渐成为中压开关领域的主流产品。其使用场合如下。 1）城市电网建设、城市地铁、轻轨、高层建筑、大型工矿企业以及特殊使用场合； 2）温度变化大和高湿环境（如湿热带地区）、高温及低温地区（如沙漠地区和南北两极区）、环境中含有自然物质（如沿海的盐雾、工业粉尘）或化学性腐蚀物质（化工厂、炼油厂）的地方，还有地震区、有震动的场合； 3）高原地区及安装受限制的狭窄场合等；苛刻、严酷环境

应用行业：新能源、节能技术

产业化前景分析：市场预测 随着经济建设快速发展和技术进步，中压气体绝缘开关柜产品用量将会大大增加： 1）城网建设的加快、大都市的迅速崛起等，为充气柜提供了很大的发展空间； 2）城市的轨道交通正以前所未有的速度向前发展，而在城市道轨交通中的建设中使用气体绝缘的开关柜最合适； 3）高原地区的使用，如青藏铁路格拉段工程使用的是西门子公司的气体绝缘开关，其海拔平均高度在4000 m 以上； 4）充气柜由于制作难度大，属于高科技产品，其价格为同类空气绝缘开关柜的好几倍，具有很大的利润空间。 2003年统计资料表明，充气柜在德国一次配电网新设备中所占比例已达到约50%，我国则远低于这一比例。因此气体绝缘开关产品有着广阔的市场空间，新型气体绝缘的开关柜将得到广泛的应用。 社会效益 采用氟碳气体替代SF6气体用于气体绝缘开关设备，可以极大的减少温室气体排放；还可以代替普通的多油、少油开关，提高防火安全水平。因此环境保护问题得到很好地解决，对促进经济发展和电力行业的运行安全也有巨大的推动作用。 同时，氟碳气体绝缘开关设备将是具有我国自主知识产权的自主创新技术，国内外尚无同类型产品，其技术特点是独有的，并在输变电设备行业具有较强的竞争力。因此，预计其在产业化之后将会有广阔的市场前景和社会效益；其优越的性能指标和相对便宜的成本，在中压配电领域内会有相当大的市场需求。

应用范围：中压等级的气体绝缘开关，利用真空灭弧室进行开断，低压气体介质绝缘，具有体积小，安全和可靠性高、不易受环境影响等优点，尤其适用于高海拔，潮湿，污秽等恶劣的环境，在城市配电等领域也有大量应用，正逐渐成为中压开关领域的主流产品。其使用场合如下。 1）城市电网建设、城市地铁、轻轨、高层建筑、大型工矿企业以及特殊使用场合； 2）温度变化大和高湿环境（如湿热带地区）、高温及低温地区（如沙漠地区和南北两极区）、环境中含有自然物质（如沿海的盐雾、工业粉尘）或化学性腐蚀物质（化工厂、炼油厂）的地方，还有地震区、有震动的场合； 3）高原地区及安装受限制的狭窄场合等；苛刻、严酷环境条件的供配电区域（高海拔、重污秽、沙尘区）