راهنمای تشخیص ترکیبی چند پارامتری گاز و شناسایی حالت عیب داخلی تستر جامع SF6

یک عیب پنهان GIS مسدود شده توسط تجزیه و تحلیل اجزای گاز علی رغم تست ولتاژ تحمل "گذرانده شده"

در طول تست های تحویل تجهیزات GIS تازه ساخته شده در یک پست برق، تست ولتاژ تحمل به آرامی انجام شد و بررسی های معمول عایقی هیچ ناهنجاری را نشان نداد. با این حال، در مرحله آزمایش گاز، تکنسین ها متوجه شدند که سطوح SO2 و H2S در یک محفظه گاز به طور قابل توجهی بالاتر از محفظه های دیگر است و HF نیز شناسایی شد. تجهیزات بلافاصله از راه اندازی تعلیق و برای بازرسی باز شد که در نهایت علائم تخلیه جزئی ناشی از یک پلیسه مونتاژ در داخل آن محفظه را آشکار کرد. اگر تجهیزات فقط بر اساس نتیجه تست ولتاژ تحمل به بهره برداری می رسید، این تخلیه پنهان با انرژی کم به آرامی در حین کار توسعه می یافت و می توانست منجر به یک حادثه بزرگ شود.

این مورد یک بینش کلیدی در مورد تست تجهیزات SF6 را آشکار می کند: تست ولتاژ تحمل بررسی می کند که آیا تجهیزات در حال حاضر می توانند ولتاژ را تحمل کنند، در حالی که تجزیه و تحلیل اجزای گاز آنچه را که اتفاق افتاده و در حال حاضر در داخل تجهیزات رخ می دهد را ثبت می کند. با خواندن گاز، می توان وضعیت واقعی داخلی تجهیزات را خواند.

چرا یک پارامتر کافی نیست: سه پارامتر یک "بسته سلامت گاز تجهیزات SF6" را تشکیل می دهند

تست گاز SF6 شامل سه بعد است که هر کدام به سوال متفاوتی پاسخ می دهند و همه آنها ضروری هستند:

یک دستگاه واحد تمام سه تست را با یک اتصال تکمیل می کند. این نه تنها گاز SF6 را صرفه جویی می کند و بار کاری در محل را کاهش می دهد، بلکه مهمتر از آن تضمین می کند که هر سه مجموعه داده از همان محفظه گاز در همان لحظه می آیند و تشخیص ترکیبی را ممکن می سازد.

اصول شیمی تجزیه SF6: گازهای مشخصه از کجا می آیند

SF6 خالص از نظر شیمیایی بسیار پایدار و بسیار بی اثر است. با این حال، هنگامی که قوس زنی، جرقه زنی، تخلیه جزئی یا گرم شدن بیش از حد در دمای بالا در داخل تجهیزات رخ می دهد، SF6 به SF4، SF2 و فلوراید های پایین تر گوگرد و فلور تجزیه می شود. این محصولات اولیه در حضور رطوبت و اکسیژن ناچیز بیشتر واکنش می دهند و با کنتاکت ها، مواد فلزی و مواد عایق جامد تعامل می کنند تا اجزای مشخصه با اهمیت تشخیصی تولید کنند:

SF4 و SOF2 با آب واکنش داده و SO2 و HF تولید می کنند؛ گوگرد با اکسیژن واکنش داده و SO2 تولید می کند.

واکنش با مواد کنتاکت/محفظه مانند مس و آلومینیوم، پودرهای فلوراید فلزی (مانند فلوراید مس، فلوراید آلومینیوم) تولید می کند.

هنگامی که عیب شامل عایق جامد آلی مانند رزین اپوکسی و PTFE است، CO، CO2 و CF4 تولید می شود.

H2S اغلب همراه با فرآیندهای تخلیه/قوس زنی قابل توجه تر ظاهر می شود.

نوع، غلظت و نسبت محصولات تجزیه به طور مشترک "ثبت" سطح انرژی عیب، مواد درگیر و فرآیند توسعه آن را ثبت می کنند. تخلیه های جزئی/جرقه زنی با انرژی کم به مقادیر کم تجزیه می شوند و به آرامی انباشته می شوند، اما به راحتی توسط تست های معمول از دست می روند - دقیقاً تمرکز تست گاز تحت ولتاژ.

اصول اندازه گیری سه پارامتری

رطوبت: یک سنسور رطوبت دقیق وارداتی با دقت بالا دمای نقطه شبنم گاز را اندازه گیری می کند و به طور خودکار آن را به محتوای رطوبت (µL/L، یعنی PPM) تبدیل می کند؛ پاسخ سریع و پایداری خوب.

خلوص: یک سنسور هدایت حرارتی با جبران دما، درصد حجمی SF6 را بر اساس تفاوت هدایت حرارتی بین SF6 و گازهای پس زمینه مانند هوا اندازه گیری می کند.

محصولات تجزیه: سنسورهای الکتروشیمیایی وارداتی از اروپا به طور جداگانه SO2، H2S، CO و HF را با حد تشخیص تا 0.1 ppm (CO در 1 ppm) تشخیص می دهند.

این دستگاه دارای کالیبراسیون خودکار صفر پروب است که به طور خودکار خطاهای سیستم ناشی از انحراف صفر را از بین می برد و دقت اندازه گیری را در هر بار تضمین می کند.

پارامترهای فنی و ماتریس قابلیت تشخیص

تستر جامع SF6، ساختار دسته قابل حمل، صفحه نمایش لمسی 7 اینچی؛ پنل مجهز به ورودی گاز، شیر تنظیم کننده و کلید برق است.

خلوص SF6 (روش هدایت حرارتی)

رطوبت (نقطه شبنم / محتوای رطوبت)

محصولات تجزیه (الکتروشیمیایی)

دستگاه و محیط

روش عملیاتی تشخیص ترکیبی هفت مرحله ای

اتصال در محل: انتهای رزوه دار لوله اندازه گیری را به کانکتور سوئیچ تجهیزات وصل کرده و با آچار سفت کنید؛ شیر تنظیم کننده جریان روی پنل میزبان را ببندید؛ یک سر اتصال سریع را به ورودی آشکارساز محصول تجزیه وصل کرده و لوله اگزوز را به خروجی وصل کنید.

کالیبراسیون خودکار هنگام روشن شدن: برق را روشن کنید؛ دستگاه مقداردهی اولیه شده و نقطه صفر را به طور خودکار کالیبره می کند؛ نشانگر باتری را در گوشه بالا سمت راست بررسی کنید و در صورت کم بودن باتری ابتدا شارژ کنید (اندازه گیری می تواند در حین شارژ ادامه یابد).

اندازه گیری نقطه شبنم / محتوای رطوبت: ابتدا شیر سوزنی لوله اندازه گیری را باز کنید، سپس از شیر جریان پنل برای تنظیم جریان به حدود 0.5 SLM استفاده کنید؛ اولین اندازه گیری به دلیل هوای باقی مانده در لوله ها 5 تا 10 دقیقه طول می کشد، در حالی که اندازه گیری های بعدی روی تجهیزات 3 تا 5 دقیقه طول می کشد.

اندازه گیری خلوص: جریان را به حدود 0.2 SLM تنظیم کرده و درصد SF6 را بخوانید.

اندازه گیری محصولات تجزیه: در جریان حدود 0.2 SLM، SO2، H2S، CO و HF را بخوانید؛ هنگامی که غلظت ها به طور غیرعادی از حد تجاوز می کنند، توصیه می شود برای تأیید دو بار اندازه گیری کنید.

تفسیر ترکیبی: سه پارامتر، دمای محیط و رطوبت، و خط پایه تاریخی تجهیزات را ترکیب کنید، با جدول حالت عیب مقایسه کنید تا قضاوت جامعی انجام شود و تصمیم بگیرید که آیا پیگیری، تست مجدد یا باز کردن تجهیزات برای بازرسی لازم است.

ذخیره، بایگانی و اتمام: شماره تست را برای ذخیره داده ها وارد کنید (قابل چاپ)؛ پس از تست، ابتدا شیر سوزنی را ببندید، سپس لوله ها را به ترتیب از تجهیزات و دستگاه جدا کنید؛ پس از اندازه گیری تجهیزات با غلظت بالا، لوله ها را با نیتروژن/هوای تمیز تمیز کنید؛ پس از اتمام تمام کار، دستگاه را خاموش کنید.

شناسایی گاز مشخصه و حالت عیب