SF6 kəsici çubuqlarında qaz mikro-su testlərinin və təhlilinin qısa mühakiməsi

SF₆ kəsmə qoluçaları ən yaxşı fiziki, kimyəvi, izolyasiya və döyüşmə söndürmə xüsusiyyətlərə malikdir. Onlar bir çox ardıcıl kəsmələrə imkan verir, az səsli və parlaq riski yoxdur. Əlavə olaraq, onlar kiçik ölçülü, hafif ağırlıqlı, böyük kapasitivli və az və ya heç bir inkişaf tələb edən qurğudur. Bu səbəbdən, onlar yavaş-yavaş tradisiya ilə nəft doldurulmuş kəsmə qoluçalarını və sıxışdırılmış havanın kəsmə qoluçalarını əvəz edir. Daha da, orta voltajlı elektrik təchizatında, bu kəsmə qoluçaları kapasitiv cürrətini kəsdərkən yenidən yanma olmaması və indüktiv cürrəti kəsdərkən artıq voltaj yaratılmaması kimi üstünlüklərə malikdirlər, bu da onların geniş yayılmasına səbəb olmuşdur.

1 SF₆ Gazı Xüsusiyyətləri
1.1 Fiziki Xüsusiyyətlər

SF₆ gazının molekulyar çəkisi 146.07, molekulyar diametri isə 4.56×10⁻¹⁰ m-dır. Normal temperatur və təzyiq altında gazi halda mövcuddur. 20°C və bir atmosfer təzyiqində, yoğunluğu 6.16 g/L (hava miqdarının təxminən beş dəfəsi) olur. SF₆ gazının kritik temperaturu 45.6°C-dir və təzyiq ilə sıvılaşdırılabilir. Adətən, sıvı halda demir silindirlərdə nəql edilir. Sudda SF₆ gazı rəngsiz, qonşusuz, dadısız, zehirsiz və yanmayandır.

1.2 Elektrik Xüsusiyyətləri

(1) SF₆, elektronları çəkə bilən (özgür elektronları çəkə bilən) gazdır, döyüşmə söndürmə və izolyasiya xüsusiyyətləri yaxşıdır. Bərabər elektrik sahasında bir standart atmosfer təzyiqində, SF₆ gazının volt dayanığı gücü azotun təxminən 2.5 dəfəsidir.
(2) Sudda SF₆ gazı pasif bir gazdır. Döyüşmənin təsiri altında deqompozasiya olunur. Temperatur 4000K-i keçdikdə, çox hissəsi sülfur və fluor atomları olan deqompozasiya məhsulları yaranır. Döyüşmə söndükten sonra, əksər deqompozasiya məhsulları istikrarlı SF₆ molekuluna birləşir. Aralarında, çox az miktardaki deqompozasiya məhsulları birləşmə zamanı özgür metal atomları, su və oksigen ilə kimyəvi reaksiya edir, metal fluoridlər və oksigen və sülfur floridləri yaratır.

2 SF₆ Kəsmə Qoluça Gazının Mikrosu İddiasının Testlənməsi
2.1 Mikrosu İddiasının Testlənməsinin Mühümü

Gazda mikrosu məzunu test etmək, SF₆ kəsmə qoluçaları üçün ən böyük test maddəsidir. Yeni SF₆ gazı və ya idarəetmə zamanı az miktarda su ehtiva edən gaz doğrudan gazın xüsusiyyətlərinə təsir edir. Su məzuni belə bir səviyyəyə çatdıqda, hidroliz reaksiyaları meydana gələ bilər, asidik maddələr yaradır ki, bu maddələr təchizatı korrod edir. Xüsusilə yüksək temperaturda və döyüşmənin təsiri altında, toxik aşağı-floridlər asanlıqla yaradılır. Nəticədə, flor-sülfur kompensiyaları su ilə reaksiya edərək, yüksək korroziv hidroflorik kislət, sülfürik kislət və başqa yüksək toksik kimyəvi maddələr yaradır, bu da inkişaf işçilərinin həyatına və kəsmə qoluçanın izolyasiya materiallarına və ya metallarına korroziv təsir edir, izolyasiyanın zəifləməsinə səbəb olur. Kəsmə qoluça qışqa qoyulduqda və temperatur çox sürətlə endirdikdə, SF₆ gazında çox su varsa, qalın ortamın səthində kondensasiya oluna bilər, bu da flaş-överinə səbəb olur. Ciddi hallarda, bu kəsmə qoluçanın patlamasına səbəb olabilər.

2.2 Test Üsulları

(1) Ağırlıq üsulu: Kuruçdan keçdikdən sonra, onun ağırlığının dəyişməsi dəqiq ölçülməlidir. Amma, bu üsul yüksək icra tələblərə malikdir və sabit temperatur, sabit nemlik və tozsız mühitdə çox miktarda gaz sarflanır.
(2) Titilmə üsulu: Nümunə gazında su buharının doyumlu temperaturundan (titilmə) bir az aşağı olduğunda, test sistemi elektrik signalı təmin edir. Genişləndirildikdən və çıxış etdikdən sonra, titilmə qiymətinə əsaslanaraq su məzunu müəyyən edilir. Hazırda, bu üsul SF₆-dakı iz-ciçək suyun ölçülmesi üçün ən vacib üsuldur və titilmə sayqacları ev və xaricdə istehsal olunur.

3 SF₆ Kəsmə Qoluça Gazında Nemlilikin Mənbələri və Kontrolü
3.1 Gazda Nemlilikin Mənbələri

(1) Yeni gaz üçün, nemlilikin əsas mənbələri şunlardır: gaz istehsalçı tərəfindən yetəri qədər sıx kontroldən keçirməmək; nəql zamanı saxlama mühitinin standartlara uyğun olmaması; və çox uzun müddət saxlanması.
(2) SF₆ gazı ilə doldurulmuş elektrik təchizatı üçün, nemlilikin əsas mənbələri şunlardır: SF₆ gazının özündən gələn nemlilik; doldurma əvvəlində gazın tam təmizlənməməsi nəticəsində qalan az miktardaki nemlilik; elektrik təchizatındakı izolyasiya materialları, qovuşdurulmuş hissələr və komponentlər tərəfindən zamanla təkcərilənən nemlilik; və təchizatdan çıxış yolları vasitəsilə daxil olan nemlilik.

3.2 SF₆ Kəsmə Qoluça Gazında SF₆ Gazının Su Məzununun Kontrol Tədbirləri

Yeni gaz qəbul zamanı sıx keyfiyyət kontrolünü təmin etmək; izolyasiya hissələrinin təmizlənməsini idarə etmək; qapama hissələrinin keyfiyyətini idarə etmək; sorbsion hissələrinin keyfiyyətini idarə etmək; gaz doldurma zamanı idarə etmək; idarəetmə zamanı gaz sızıntısını peyda etmək; və idarəetmə zamanı gazın mikrosu məzununu gözləmək və ölçmək.

4 SF₆ Gazının Zehirliliyi

SF₆ gazı elektrik təchizatında istifadə olunduqda, ya səhv vəziyyətdə, ya da normal döyüşməni sonlandırma zamanı, oksigen və sülfur floridləri, və metal florid tozu yaradıla bilər. SF₆ gazında hidroliz edilə bilən floridlərin məzuni belə bir səviyyəyə çatdıqda, SF₆ gazı zehirlidir və bu da elektrik təchizatında SF₆ gazının izolyasiya gücü və döyüşmə söndürmə xüsusiyyətlərinə təsir edir.

Spark razgeçməsi və döyüşmənin təsiri altında, SF₆ gazı kəsmə qoluçaları ayrılış və ionlaşdırma vasitəsiylə yüksək toksik gazlar yaradır. Bu gazlar rəngsiz və qonşusuz olduğu üçün, onları aşkar etmək çətin ola bilər. Əlavə olaraq, 6.16 g/L (havanın təxminən beş dəfəsi) olan yoğunluğu ilə, monitorinq zamanı yarandıqda bir qisim toksik və zehirli gazlar pəncərə otağında yerin yaxınlığında toplanır. Bu, kəsmə qoluçanın demontaj, böyük təmir və ya gazın mikrosu testlənməsi zamanı işçilərin potensial olaraq zehirlənməsinə səbəb olur, bu da işçilərin fiziki və psixoloji sağlamlığına və təchizatın təhlükəsiz idarəedilməsinə böyük təhlükə yaradır.

Məsələn, SF₆ pəncərə otağında SF₆ gazı sızıntı monitoring və alarm sistemi və kvantitatif SF₆ gazı sızıntı detektoru quraşdırılmadıqda, SF₆ koncentrasiyasının təhlükəsiz standart aralığa düşər düşmədiyini bilmək mümkün deyil. Təcrübə göstərir ki, hətta çox az miktardaki deqompozisiya məhsullarının da olması halında, işçilər acıqlayıcı və ya rahatsız edici gazlar hiss edə bilərlər, bu da burun, ağz və gözərə açık iritasiya yaradır. Umumiyyətlə, zehirləndikdən sonra, göz yaşları, pisxələmə, burun akma, burun və boğazda yanma hissi, səs zəifləməsi, öksürük, baş dönme, təbiiyət-xəstələmə, göy qabası və boyun rahatsızlığı kimi simptomlar yarana bilər. Ciddi hallarda, şok ola bilər.

Bu səbəbdən, SF₆ gazı sızıntısının onlayn monitoringi hazırda texniki araşdırmalarda ən böyük mövzudur. Məsələn, ventilator və SF₆ gazı sızıntısı alarm sistemi birgə idarə edilə bilər, bu da SF₆ gazı sızıntısı koncentrasiyası standartdan çox olduqda ventilatorun avtomatik olaraq açılmasını təmin edir, personelin və təchizatın təhlükəsizliyini təmin edir.

SF₆ kəsmə qoluçaları üçün ən mühüm iki monitoring maddəsi su məzunu və sızıntı detektorudur. Əgər onların etibarlılığı təsirlənərsə, bu da mühitə zədələməyə səbəb olacaqdır. Bu səbəbdən, idarəetmə zamanı SF₆ kəsmə qoluçalarının mikrosu və sızıntı detektorsunun monitoringi böyük diqqət çəkir.

(3) Elektroliz üsulu: Bu, gazdakı nemliliği davamlı və ya məhdud olaraq ölçmək üçün istifadə edilə bilər. SF₆ gazının mikrosu testlənməsi üçün digər üsullar, məsələn, piezoelektrik kuvars titrəmə üsulu, sorpsiya kalorimetriyası və gaz kromatografiyası mövcuddur. Amma, alətlərin yüksək qiyməti və ya texniki məhdudiyyətlər səbəbindən, onlar geniş yayılmayıba və tətbiq olunmayıb.