GIS-es berendezésekhez szánt SF6 beszivárgási érzékelési módszerek

Az SF6 gáz szivárgásának mérése GIS-berendezésekben, amikor kvantitatív szivárgásmérési módszert használnak, az eszközökben lévő kezdeti SF6 gáz tartalmát pontosan meg kell mérni. A releváns szabványok szerint a mérési hiba ±0,5%-on belül kell, hogy legyen. A szivárgási rátát a gáz tartalmának változása alapján számítják ki egy adott időszak után, ezzel értékelve a berendezés záródási teljesítményét.

A kvalitatív szivárgásmérési módszerek során gyakran alkalmazzák a közvetlen vizuális ellenőrzést, ami a GIS-berendezések fontos területeinek, mint például a csatlakozók és a ventilek, megnézését jelenti a SF6 gáz szivárgásának jeleinek, mint például a fagykristályok, kimutatására. Ez felhasználói tapasztalattal rendelkező ellenőrőket igényel, akik képesek enyhe szivárgási jellemzők pontos felismerésére. Az infravörös képalkotáson alapuló detektálási technológiák a SF6 gáz specifikus infravörös hullámhosszú absorpciós jellemzőit használják fel. A detektálás során az infravörös hőképfelvételek hullámhossza általában 6 μm körül van beállítva, lehetővé téve a potenciális szivárgási pontok gyors helyzetmeghatározását a GIS-berendezésekben, a detektálási pontosság ppm-szinten.

A burkoló módszerrel történő szivárgásmérésnél egy alkalmasan zárt burkolót kell személyre szabni a GIS-berendezések konkrét méretei alapján. A burkoló belső térfogata és a berendezés térfogata közötti arány általában 1,2 és 1,5 között van kontrollálva, hogy biztosítsa a relatív stabilitást a detektálási környezetben, és így pontos szivárgási adatokat szerezzenek.

A SF6 szivárgásmérés során a gáz masszpektrometriája a tökéletesen kis mennyiségű SF6 szivárgás azonosítását teszi lehetővé az ionmassza és a relatív elofordulás pontos mérése révén, a detektálási határérték ppb-szinten, amely erős támogatást nyújt a potenciális szivárgás korai felismeréséhez.

A nyomáscsökkenési módszer alkalmazásakor a GIS-berendezések belső nyomásának változásának folyamatos figyelése szükséges, ahol a nyomásértékek naponta vannak rögzítve. A szivárgási mennyiséget az ideális gáz törvénye alapján számítják ki, figyelembe véve a környezeti tényezők, mint például a hőmérséklet és a nyomás, befolyását a számítás során.

A láser szórás módszere a láser és a szivárgó gáz kölcsönhatásából keletkező szórási jel alapján észleli a SF6 gáz szivárgását. A gyakorlatban a láser kimeneti teljesítményét 5–10 mW között kell beállítani, hogy biztosítsa a detektálás érzékenységét és pontosságát.

Az adszorbens súlyozási módszere a SF6 gáz adszorpciója előtt és után az adszorbens súlyának változásának mérésével határozza meg a szivárgást. Általában aktivált alumínium-oxidot használnak adszorbensként, amelynek adszorpció-hatékonysága 0,2–0,3 g SF6 per gramm adszorbens 25°C-on, lehetővé téve a szivárgási rátával kapcsolatos számításokat.

Az elektrokémiai detektálás olyan szenzorokat használ, amelyek elektrokémiai reakcióval válaszolnak a SF6 gázra a szivárgás detektálása céljából. Ez a módszer általában 1–3 percig tartó válaszidőt mutat, lehetővé téve a SF6 gáz koncentrációjának valós idejű figyelését a GIS-berendezések körül a szivárgás gyors felismeréséhez.

Az ultrahang detektálás a gáz szivárgása során keletkező ultrahang jel alapján azonosítja a SF6 gáz szivárgását. A detektálás során az ultrahang szenzor frekvenciája általában 20–100 kHz között van beállítva, lehetővé téve a csekély szivárgások által kibocsátott gyenge ultrahang jel észlelését.