[发明专利]由包括液体(CF3

说明书

本发明涉及一种用于电路断路器的电弧爆破喷嘴（5），包括：中间部分（7），其形成在内部限定用于中断电弧的轴向通道（13）的喉部；以及两个端部（9、11），其在中间部分（7）的任一侧上延伸，并且被设计成容纳相对于彼此轴向可移动的相应的起弧接触部（1）和（3）。中间部分（7）和两个端部（9、11）由相同的介电材料制成，该相同的介电材料从包括碳氟聚合物基体、至少一种无机填料和液体七氟异丁腈的微囊的组成物获得。本发明还涉及一种包括此类喷嘴（5）的电路断路器。

技术领域

本发明涉及高压或中压设备中的电绝缘和电弧熄灭的领域。

更特别地，本发明涉及一种用于吹灭电弧的喷嘴，该喷嘴被设计成被结合在中压电路断路器中或者在高压电路断路器中。

在上文和下文中，表述“中压”以常规接受的方式来使用，即，术语“中压”是指对于AC大于1000 V或对于DC大于1500 V但对于AC不超过52000 V或对于DC不超过75000 V的电压。

此外，表述“高压”以常规接受的方式来使用，即，表述“高压”是指对于交流电（AC）严格大于52000伏（V）和对于直流电（DC）严格大于75000伏的电压。

本发明还涉及一种装配有此类电弧爆破喷嘴（arc-blast nozzle）的中压或高压电路断路器。

背景技术

一种电弧爆破电路断路器包括在电路断路器的断开位置和电路断路器的闭合位置之间相对于彼此轴向可移动的至少两个起弧接触部（arcing contact），在电路断路器的断开位置中起弧接触部彼此分离，在电路断路器的闭合位置中起弧接触部彼此接触；电弧爆破喷嘴；以及电弧控制气体，其在喷嘴中流动以便中断电弧，该电弧可能在起弧接触部从电路断路器的闭合位置到断开位置的移动期间形成。

通常由纯聚四氟乙烯（PTFE）或由具有无机填料（filler）的PTFE（人们称为“填充的PTFE”）制成的常规电弧爆破喷嘴包括以下部分：

- 中间部分，所述中间部分形成在内部限定用于破坏电弧的轴向通道的喉部，以及

- 两个端部，所述两个端部在中间部分的任一侧上延伸并且被设计成容纳相应的起弧接触部，所述相应的起弧接触部在电路断路器的断开位置与电路断路器的闭合位置之间相对于彼此轴向可移动，在电路断路器的断开位置中起弧接触部彼此分离，在电路断路器的闭合位置中起弧接触部彼此接触，并且在电路断路器的闭合位置中起弧接触部中的一个部分地闭合中间部分的轴向通道，电弧控制气体流过中间部分的轴向通道，以便中断在起弧接触部从电路断路器的闭合位置到断开位置的移动期间可能形成的电弧。

为了中断电弧，电弧爆破电路断路器使用由绝缘介电气体形成的电弧控制气体。该电弧控制气体从鼓风室（blast chamber）递送到上述电弧爆破喷嘴的中间部分的轴向通道中。这样的喷嘴具有引导电弧的功能，并且通过这样做，具有增加电弧附近的电弧控制气体的压力的功能，从而促进电弧熄灭。

除了使介电气体在电弧上爆破之外，PTFE喷嘴的烧蚀用于增加聚集到起弧室中的压力。电弧辐射与PTFE喷嘴材料（尤其是它的填料）之间的相互作用产生PTFE蒸气，其有助于熄灭电弧。

目前，用于该类型的电路断路器的最常用的电弧控制气体是六氟化硫SF₆，这是因为所述气体的优越的物理性质。然而，SF₆具有（相对于二氧化碳（CO₂）经过100年）呈现23500的全球变暖潜能（GWP）以及在大气中度过3200年的时间段的主要缺点，这将它置于非常强的温室气体当中。因此，SF₆被京都协议（1997）添加到必须限制排放的气体列表。

限制SF₆排放的最佳方式在于限制所述气体的使用，并且这已经使工业寻求SF₆的替换物。