Mètodes de detecció de fugues de SF6 per a equips GIS

Per a la detecció de la taxa de fugida de gas SF6 en equips GIS, quan s'utilitza el mètode de detecció quantitativa, cal mesurar amb precisió el contingut inicial de gas SF6 en l'equip GIS. Segons les normes rellevants, l'error de mesura s'ha de controlar dins del ±0,5%. La taxa de fugida es calcula basant-se en els canvis del contingut de gas després d'un període de temps, així s'avalua el rendiment hermètic de l'equip.

En els mètodes de detecció qualitativa, sovint s'utilitza la inspecció visual directa, que implica observar visualment àrees crítiques com les juntes i les vànals de l'equip GIS en busca de signes de fuga de gas SF6, com ara la formació de gel. Això requereix que els inspectors tinguin una experiència extensa en el camp per identificar amb precisió les característiques subtiles de la fuga. Les tècniques de detecció basades en imatges infrarojes utilitzen les característiques d'absorció del gas SF6 en longituds d'ona infraroja específiques. Durant la detecció, la longitud d'ona de la càmera tèrmica infraroja s'ha d'establir al voltant de 6 μm, permetent la localització ràpida de punts potencials de fuga en l'equip GIS, amb una precisió que arriba a nivells de ppm.

Quan s'utilitza el mètode de la capota per a la detecció de la taxa de fugida, cal fabricar una capota hermètica adequada segons les dimensions específiques de l'equip GIS. El raó entre el volum intern de la capota i el volum de l'equip generalment es controla entre 1,2 i 1,5 per assegurar un entorn de detecció relativament estable i així obtenir dades de fugida precises.

Per a l'espectrometria de masses de gas en la detecció de fugues de SF6, la mesura precisa de la massa i l'abundància relativa d'ions permet identificar quantitats extremadament petites de fugues de SF6, amb límits de detecció tan baixos com el nivell ppb, proporcionant un fort suport per a la detecció precoç de possibles fugues.

Quan s'aplica el mètode de la disminució de pressió per a la detecció de la taxa de fugida, cal monitorar continuament els canvis de pressió interna en l'equip GIS, registrant els valors de pressió cada 24 hores. La quantitat de fuga es calcula basant-se en la llei dels gasos ideals, tenint en compte l'influència de factors ambientals com la temperatura i la pressió durant el càlcul.

El mètode de dispersió de llum laser detecta fugues de gas SF6 analitzant el senyal de llum dispersa generat per la interacció entre el laser i el gas fugit. En la pràctica, la potència de sortida del laser s'ha d'ajustar entre 5–10 mW per assegurar la sensibilitat i la precisió de la detecció.

El mètode de pesatge d'adsorbents determina la fuga mesurant el canvi de pes d'un adsorbent abans i després d'adsorvir el gas SF6. Normalment s'utilitza alumina activada com a adsorbent, que té una eficiència d'adsorció de 0,2–0,3 g de SF6 per gram d'adsorbent a 25°C, permetent calcular la taxa de fugida.

La detecció electroquímica utilitza sensors que responen electroquímicament al gas SF6 per a la detecció de fugues. Aquest mètode sol tenir un temps de resposta dins de 1–3 minuts, permetent el monitoratge en temps real de la concentració de gas SF6 al voltant de l'equip GIS per a l'identificació ràpida de fugues.

La detecció ultrasònica identifica fugues de gas SF6 basant-se en els senyals ultrasònics generats durant la fuga de gas. Durant la detecció, la freqüència del sensor ultrasònic normalment es configura entre 20–100 kHz, detectant eficientment senyals ultrasònics febles produïts per fugues menors.