Détecteur à capture d'électrons (ECD) pour les équipements de commutation au gaz sf6

Un détecteur à capture d'électrons (ECD) est un instrument très sensible capable de détecter le sulfure hexafluorure (SF6) à des concentrations inférieures à 1 ppmv. Cette sensibilité provient du coefficient d'attachement électronique élevé du SF6, ce qui signifie sa forte capacité à capturer des électrons. Les électrons libres disponibles pour s'attacher aux molécules de SF6 sont générés par une source radioactive à l'intérieur de l'ECD. Généralement, l'ECD utilise un émetteur radioactif sous forme de membrane métallique recouverte du radionucléide nickel.

Lorsque le détecteur est en fonctionnement, les électrons émis par la source radioactive sont accélérés par un champ électrique. Ces électrons accélérés ionisent ensuite le gaz de fond, qui est généralement l'air ambiant. En conséquence, un courant d'ionisation en régime permanent est établi lorsque les ions et les électrons sont collectés aux électrodes.

Lorsque le SF6 est présent dans l'échantillon d'air analysé, il réduit le nombre d'électrons libres dans le système. Cela se produit car les électrons s'attachent aux molécules de SF6. La réduction du courant d'ionisation est directement proportionnelle à la concentration de SF6 dans l'échantillon. Cependant, il convient de noter que d'autres molécules possèdent également un certain coefficient d'attachement électronique, ce qui signifie que le détecteur est sensible non seulement au SF6 mais aussi à ces autres molécules.

En substance, l'ECD fonctionne comme un détecteur de débit. Cela est dû au fait que le capteur pompe l'échantillon de gaz à travers le champ électrique à une vitesse constante. Grâce à des procédures d'étalonnage, les données de débit sont converties en interne en concentrations de SF6 et sont ensuite enregistrées en parties par million en volume (ppmv).

La photo jointe montre un détecteur à capture d'électrons (ECD).