Zašto je betonsko zatvaranje GIS prijelaza zabranjeno

Unutarnje GIS oprema obično uključuje instalacije koje prodire kroz zidove, osim u slučajevima s ulaznim/izlaznim spojnicama. U većini slučajeva, glavni ili grančani bus duct proširuje se od unutrašnjosti kroz zid na vanjsku stranu, gdje se povezuje s porcelanskim ili kompozitnim izvodima za površinske spojeve. Međutim, razmak između otvora u zidu i GIS bus oklop je podložan curenju vode i zraka, stoga obično zahtijeva zatvaranje. Ovaj članak raspravlja o razlozima zašto ne dopušta cementnu zatvaru.

2015. izdanje Mjera protiv nesreća Jugoistočne električne mreže eksplicitno zabranjuje korištenje cementa za zatvaranje dijelova GIS bus ducta koji prodire kroz zidove.

Glavni razlog za ovu zabranu jest rizik od kemijskih reakcija između alkalnih sastojaka u cementu i aluminijumskog legiranog materijala korištenog u GIS oklopima. Kada vlaga (neostvaren) cement ili cement nasitljen kišom dođe u kontakt s aluminijumskom površinom, može doći do korozije, što može dovesti do curenja plina. Važno je napomenuti da se reakcija događa samo kada je cement vlажан—kada je potpuno ostvaren, rizik je značajno smanjen. Međutim, taj problem zahtijeva posebnu pažnju tijekom faze građenja.

Kada cementne čestice dođu u kontakt s vodom, hidratacija počinje slojevitom na površini. Glavni produkti hidratacije uključuju: gel hidratovane kalcijumsilikata (C-S-H), gel hidratovane kalcijumferrita, hidroksid kalcija (Ca(OH)₂), hidratovani kalcijumaluminat i ettringit. Među njima, alkalne tvari poput hidroksida kalcija i hidratovanog kalcijumaluminata mogu reagirati s aluminijumskim legiranim materijalom, uzrokujući oštećenje GIS oklopa.

Osim cementa, za zatvaranje mjesti prodora kroz zidove mogu se koristiti i drugi materijali poput asbestnih ploča ili vodootpornih sigurnosnih materijala. Međutim, asbestne ploče često sadrže cementne sastojke, a nepravilno odabrani sigurnosni materijali, posebno alkalni tipovi, također mogu korozirati aluminijumski legirani oklop, rizikujući curenjem plina.

Iako je aluminijum prirodno otporan na koroziju u zraku, postoji još jedan mogući mehanizam korozije: cement može prvo degradirati zaštitni sloj boje na površini oklopa, jer je boja manje otporna na koroziju nego aluminijum. Kada se zaštitni sloj oštetio, podliježeći metal postaje ranjiv. U građevinskoj industriji, zbog toga se obično primjenjuje sloj primer ili putle pre nanosenja boje na cement.

To objašnjava izvor zabrane korištenja cementa za zatvaranje dijelova GIS bus ducta koji prodire kroz zidove.