Funcionamento e desempenho do analisador de gás SF6: Transdox 6101

O hexafluoreto de enxofre (SF6) é um gás inerte, incolor, inodoro, inflamável e quimicamente estável. É um gás pesado que possui boas propriedades dieléctricas e de extinção do arco. O SF6 é utilizado em subestações como gás isolante, em transformadores como isolador e refrigerante, e em comutadores de alta e média tensão como isolador e extintor de arco. Tem inúmeros benefícios, tais como baixos custos de manutenção, baixos efeitos ambientais e segurança dos trabalhadores, que podem ser alcançados através da utilização de hexafluoreto de enxofre (SF6) em equipamento de subestações como disjuntores de isolamento de gás (GCB) e subestações de isolamento de gás (GIS).

Em primeiro lugar, os disjuntores são classificados de muitas maneiras, tais como tensão, instalação, desenho externo e meio de interrupção. Os disjuntores de gás SF6 seriam classificados na última categoria. Os disjuntores de gás SF6 são utilizados a níveis de alta tensão (EHV e UHV). Os instrumentos de medição são concebidos para analisar o ar, para detectar fugas e para quantificar a qualidade do SF6 encontrado no equipamento eléctrico. A qualidade do gás tem de ser analisada de acordo com a directiva CE 842/2006 relativa aos gases fluorados. Os pontos mais importantes a ter em conta na análise do SF6 são a humidade, a decomposição e a pureza do gás, valores estipulados pela directiva IEC 60480 relativa à reutilização do gás.

Em segundo lugar, nas subestações GIS os condutores de alta tensão, disjuntores, transformadores,… são encapsulados com gás SF6 no seu interior. Em subestações convencionais onde o ar é utilizado como isolante (AIS), são necessários metros de isolamento do ar, enquanto que em GIS são necessários apenas centímetros. Assim, as subestações SIG são minúsculas em comparação com as subestações convencionais (AIS), até 10 vezes mais pequenas.

Dito isto, também podem ocorrer problemas em subestações SIG, por exemplo, sobretensões transitórias muito rápidas (VFTO) que se devem a operações muito rápidas de abertura e fecho dos disjuntores.

Estas sobretensões transitórias estão também associadas a sobrecargas de corrente transitórias muito rápidas (VFTC). A magnitude de pico da corrente transitória pode ser de alguns kA, dependendo da localização do elemento disjuntor em consideração. Principalmente, os sistemas de isolamento de gás são concebidos sob o conceito de encapsulamento de todos os componentes energizados de Alta Tensão num recipiente onde o gás SF6 utilizado como isolamento entre dois conectores é comprimido. As tensões e correntes transitórias induzem campos electromagnéticos transitórios durante a sua propagação através do isolamento do gás, as frequências associadas a este fenómeno variam de alguns MHz a 300MHz. Os campos transitórios, devido às correntes transitórias, podem causar fugas para o exterior através de flanges não metálicas, conectores ar-gás, terminações de cabos-gás, ligações não metálicas, etc. Tem havido casos de mau funcionamento de equipamento primário ou secundário durante operações de abertura-fechamento em subestações, devido a tensões de indução nos circuitos de controlo. Por conseguinte, a caracterização, quantificação e monitorização dos transientes electromagnéticos irradiados tanto no GBC como no GIS durante as operações de abertura e fecho é essencial.

O equipamento SF6 actual é geralmente hermético e apenas uma quantidade muito pequena de gás pode vazar para fora. O gás é controlado a todo o momento, de modo a que quaisquer fugas sejam descobertas numa fase precoce. Portanto, a análise do gás de isolamento nos programas de manutenção é o método mais eficaz, especialmente a verificação da qualidade e do estado do gás SF6.

Na Amperis, compreendemos plenamente os objectivos dos nossos clientes e mantemo-nos sempre na vanguarda das últimas tecnologias no campo da produção e distribuição de energia, proporcionando um grande valor acrescentado para os nossos clientes. A última geração da nossa instrumentação e medição, diagnóstico de transformadores, inspecção termográfica e equipamento de distribuição eléctrica é verdadeiramente inovadora. Uma das nossas últimas inovações é o analisador de gás portátil Transdox 6101 SF6 com SF6 Return, especialmente concebido para controlar e monitorizar a qualidade do gás SF6 em subestações e comutadores de gás isolantes, sem emissões para a atmosfera e sem resíduos. Uma vez ligado, o Transdox recolhe automaticamente amostras de gás do GIS ou GCB, recolhendo um total de cinco amostras antes de o gás ser automaticamente devolvido pela bomba de retorno. Um ciclo de purga e um sistema de armazenamento de gás verifica a ausência de ar na amostra para evitar a contaminação por SF6.

Este analisador portátil mede simultaneamente SF6, SO2 e H2O contidos na amostra utilizando um sensor de infravermelhos de alta precisão para SF6, um sensor electroquímico para SO2 e um sensor de ponto de orvalho para H2O. A concepção modular do analisador está especialmente focada para proporcionar a possibilidade de adicionar até três sensores adicionais para escolher entre seis sensores diferentes, oferecendo maior flexibilidade e variedade às necessidades dos nossos clientes. Incorpora também um ecrã táctil a cores de 7" com um menu de teclas de função e inclui uma impressora térmica que lhe permite imprimir os resultados analisados ou armazenados em qualquer altura. O analisador de gás Amperis totalmente automático não só é fácil de utilizar e configurar, como está em total conformidade com as normas IEC e CIGRE; registando sempre os resultados obtidos na memória interna integrada. Para mais informações, consulte este produto inovador em detalhe: consulte de forma detallada este innovador producto: Analizador Portátil de Gas con Retorno SF₆ Transdox 6101.