Logica di protezione della pressione SF6 e procedura di intervento sul campo per Rockwill RHP HGIS

1.1 Fase 1 — Allarme di bassa pressione (Prima fase)

Quando la pressione equivalente di SF6 scende al primo setpoint di allarme, il microinterruttore all'interno del relè di densità si attiva e invia un segnale di allarme "bassa pressione del gas SF6" al sistema di monitoraggio remoto, invitando il personale di manutenzione a indagare e gestire tempestivamente la situazione. In questa fase, l'interruttore automatico può ancora eseguire normali operazioni di apertura e chiusura, ma è necessario organizzare il prima possibile il ripristino del gas o l'indagine sulle perdite; non è consentito il funzionamento prolungato in condizioni di allarme.

1.2 Fase 2 — Blocco per bassa pressione (Seconda fase)

Quando la pressione equivalente continua a scendere fino al secondo setpoint di allarme (valore di blocco), il gas è fuoriuscito gravemente e la densità di SF6 nella camera di interruzione non è più sufficiente per estinguere un arco in modo affidabile. Il relè di densità, attraverso i suoi contatti ausiliari, disconnette i circuiti di controllo di apertura e chiusura dell'interruttore automatico, attuando così un blocco operativo. Il sistema di monitoraggio emette un allarme di "blocco dispositivo SF6" e un segnale acustico; l'interruttore automatico è costretto a rimanere nella sua posizione attuale e qualsiasi operazione di apertura o chiusura è vietata, per prevenire un arco di potenza sostenuto che potrebbe causare cortocircuiti fase-fase, guasti alle sbarre collettrici o la rottura dell'involucro.

Nota: Le funzioni di allarme e blocco utilizzano due contatti microinterruttore indipendenti; anche in caso di guasto del circuito di allarme, la funzione di blocco continuerà a operare correttamente.

Apparecchiatura di manovra ibrida isolata in gas

2. Procedura di intervento sul campo

2.1 Gestione dell'allarme di bassa pressione

• Protezione di sicurezza: Avvicinarsi dal lato sopravvento; confermare che il rilevatore di perdite di SF6 nel vano HGIS non segnali alcun allarme e che la concentrazione di ossigeno sia accettabile (≥19,5%). Se si percepisce un odore pungente o un disagio fisico, evacuare immediatamente e rientrare solo dopo aver indossato un autorespiratore a pressione positiva (SCBA).
• Verifica del segnale e del manometro: Controllare l'indicazione del relè di densità SF6 in sito per confermare che l'allarme sia reale. Se il manometro indica un valore normale, trattare l'allarme come un segnale falso dal circuito secondario e avvisare il personale di manutenzione. Durante la lettura della pressione, applicare la correzione di compensazione della temperatura.
• Controllo delle perdite e reintegro del gas: Se la pressione è scesa ma non ha raggiunto il valore di blocco e non viene trovato alcun punto di perdita evidente, avvisare il personale di manutenzione per eseguire il reintegro del gas in tensione alla pressione nominale. Dopo il reintegro, monitorare continuamente l'andamento della pressione; se la pressione scende nuovamente entro 24 ore, esiste un punto di perdita che deve essere indagato ulteriormente.
• Isolamento: Se viene trovato un punto di perdita evidente o la pressione continua a scendere e non può essere mantenuta, segnalare immediatamente al dispacciamento, richiedere il trasferimento del carico o la commutazione delle sbarre e mettere il vano fuori servizio per la riparazione.

2.2 Gestione del blocco per bassa pressione

• Disalimentazione dell'alimentazione di comando: Dopo aver confermato che l'interruttore automatico è bloccato, disconnettere immediatamente le alimentazioni di comando di apertura e chiusura di quell'interruttore (non disconnettere l'alimentazione del segnale, per evitare di perdere il monitoraggio). Bloccare il meccanismo di comando nella sua posizione attuale (normalmente la posizione di chiusura) per prevenire manovre accidentali.
• Segnalazione al dispacciamento: Segnalare immediatamente le rilevazioni (valore di pressione, stato di blocco, ID dell'apparecchiatura) al dispacciamento in turno e richiedere l'isolamento e la messa fuori servizio della baia difettosa.
• Trasferimento del carico: Se la topologia del sistema lo consente, trasferire il carico all'interruttore di bypass o all'accoppiatore di sbarre tramite manovre di sezionamento, quindi aprire i sezionatori su entrambi i lati della baia per ottenere l'isolamento elettrico. Prima di manovrare i sezionatori, verificare che l'interruttore automatico sia aperto o che la baia bloccata sia confermata senza tensione.
• Arresto di emergenza: Se il trasferimento del carico è impossibile, richiedere l'apertura dell'interruttore a monte o dell'intera sezione di sbarre per mettere fuori servizio la baia con perdite.
• Messa a terra: Dopo l'isolamento, chiudere i sezionatori di terra su entrambi i lati della baia (o installare cavi di terra temporanei secondo la procedura se non è previsto un sezionatore di terra) per garantire una messa a terra affidabile per la manutenzione.
• Avvertenze di sicurezza: Applicare i cartelli di avvertimento "Non chiudere" e "Non aprire" sulla maniglia di comando e sulla scatola del meccanismo della baia interessata; assegnare un sorvegliante dedicato se necessario.

Apparecchiatura a gas isolato ibrida HGIS 

3. Avvertenza di sicurezza

Quando la pressione dell'SF6 raggiunge il valore di blocco o scende a zero, è assolutamente vietato forzare il blocco ed eseguire qualsiasi operazione di apertura o chiusura. A questo punto la densità dell'SF6 nella camera di interruzione è insufficiente per estinguere un arco, e qualsiasi operazione causerà:

• Arco sostenuto tra i contatti → guasto di cortocircuito fase-fase o fase-terra
• Decomposizione dell'SF6 ad alta temperatura per effetto dell'arco che produce sottoprodotti tossici (HF, SO2, SF4, ecc.) → gravi lesioni respiratorie e cutanee
• Rapida espansione dell'SF6 e sovrapressione derivante dall'energia dell'arco → rottura del serbatoio o intervento del disco di rottura
• Pericoli di tensione di passo e di contatto derivanti dalla corrente di cortocircuito → lesioni personali o morte

La violazione di questo divieto comporterà gravi danni alle apparecchiature, incidenti al sistema elettrico e perdita di vite umane.

4. Requisiti supplementari

4.1 Gestione del gas SF6

• Recupero: Durante la riparazione delle perdite e la manutenzione, l'SF6 deve essere recuperato in bombole di stoccaggio utilizzando apparecchiature di recupero approvate; è severamente vietato il rilascio diretto in atmosfera (GWP dell'SF6 = 23.900, ovvero 23.900 volte quello della CO2).
• Rilevamento dell'umidità: Prima del riempimento, verificare che il contenuto di umidità del nuovo gas sia ≤250 ppm (IEC 60376). Ritestare l'umidità del compartimento 24 ore dopo il riempimento per confermare l'assenza di infiltrazioni di umidità.
• Manipolazione delle bombole: Le nuove bombole di SF6 devono rimanere in posizione verticale per 24 ore prima dell'uso; deve essere utilizzata solo la fase gassosa; la fase liquida è severamente vietata.

4.2 Monitoraggio online e manutenzione periodica

• Monitoraggio della pressione: Si consiglia la registrazione giornaliera della pressione indicata dal relè di densità; dovrebbero essere tracciate curve di tendenza. Obiettivo del tasso di perdita annuale ≤0,5%. Se il calo di pressione equivalente giornaliero supera 0,01 MPa, è richiesta un'indagine immediata.
• Taratura del relè di densità: Ogni due anni, tarare i punti di intervento dell'allarme e dello sgancio per confermare che entrambi i contatti funzionino in modo indipendente e affidabile. La taratura non deve disabilitare la protezione delle apparecchiature in funzione.
• Ispezione del disco di rottura: Ogni sei mesi ispezionare il disco di rottura del serbatoio per verificare la presenza di corrosione, deformazione o ostruzioni.

4.3 Requisiti DPI per la gestione delle perdite

• Protezione respiratoria: Apparecchio respiratorio autonomo a pressione positiva (SCBA); sono vietate le maschere antigas con filtro.
• Protezione del corpo: Tuta chimica protettiva resistente agli acidi (gomma butilica o equivalente).
• Protezione delle mani: Guanti di gomma resistenti agli acidi.
• Protezione degli occhi: Occhiali a tenuta stagna o visiera.
• Protezione dei piedi: Stivali resistenti agli acidi.

4.5 Registrazioni e rapporti

Dopo ogni evento di anomalia della pressione (allarme o sgancio), le seguenti informazioni devono essere registrate e archiviate:

• Ora dell'evento, ID del compartimento del gas, lettura della pressione e temperatura ambiente
• Punti di intervento del relè di densità (allarme / sgancio)
• Quantità di gas ricaricato (kg) e pressione post-riempimento
• Metodo di localizzazione della perdita e risultato della rettifica
• Risultati del test dell'umidità

Riepilogo

La protezione della pressione SF6 di Rockwill RHP HGIS impiega due stadi logici indipendenti: lo stadio di allarme sollecita il tempestivo reintegro del gas e l'indagine sulle perdite; lo stadio di sgancio vieta forzatamente il funzionamento per garantire la sicurezza. Il principio chiave della gestione sul campo è — risposta rapida, reintegro del gas e indagine sulle perdite durante lo stadio di allarme; severo divieto di funzionamento, isolamento e messa a terra durante lo stadio di sgancio. In nessuna circostanza lo sgancio deve essere ignorato. La stretta osservanza della suddetta procedura riduce efficacemente il rischio di danni alle apparecchiature e lesioni personali derivanti da perdite di SF6, garantendo il funzionamento affidabile dell'HGIS per tutta la sua vita utile.

Modificato da:Garca