SF6 бөлшектеріндегі газдың аз мөлшердегі суының тестілеуі мен талдауы жөніндегі киелі талқылау

SF₆ ауытқыштары жақсы физикалық, химиялық, диэлектрикалық және дуганы басқату қасиеттерін енгізеді. Олар көптеген үзілулерге мүмкіндік береді, толығымен шуы болмайды және илеткен риски болмайды. Сондай-ақ, олар өте кішкентай, жеңіл, ірі деңгейде және қалыптастыру немесе толығымен қалыптастыру керек емес. Нәтижесінде, олар қадамдық түрде ыс-толтырылған ауытқыштар мен сымыздандырылған ауытқыштарды орташа басындағы энергия үлестіруде алғашқы орнына қоюға бастады. Бұл ауытқыштар көлемдік токты үзкенде қайта жарық пайда болмайды және индуктивті токты үзкенде өте жоғары басын пайда етпейді, бұл олардың кең тараған қолданылуына әкелген.

1 SF₆ Газының Қасиеттері
1.1 Физикалық Қасиеттер

SF₆ газының молекуласының массасы 146,07, ал молекуласының диаметрі 4,56×10⁻¹⁰ м. Ол адамдық температуралық және басында газ түрінде болады. 20°C және бір атмосфералық басында, оның тығыздығы 6,16 г/л (ауадан еңбектен бес есе). SF₆ газының критикалық температурасы 45,6°C, ол сымыздандыру арқылы суыққа айналдырылады. Адатта, ол сымыздық цистерналарда суық түрде жеткізіледі. Таза SF₆ газы түскенше, жырсымы, жемісі жоқ, зияны жоқ және жылттырылмайды.

1.2 Электр Қасиеттері

(1) SF₆ - электронегативті газ (ерекшеліктері - тегіс электрондарды қабылдау), ол жақсы дуганы басқату және диэлектрикалық қасиеттері бар. Еркін атмосфералық басында және тең өрбиттік магнит тартысында, SF₆ газының напряжение-аудару күші азоттан еңбектен бес есе.
(2) Таза SF₆ газы инертті газ. Ол дуганың әсерінде жіктеледі. Температура 4000K-ден жоғары болғанда, жіктенген нәтижелеріңіздің көп бөлігі серадан және фтор атомдары болады. Дуга соңында, жіктенген нәтижелеріңіздің көп бөлігі қайта тұрақты SF₆ молекулаларына қосылады. Оның ішінде, өте аз бөлігі жіктенген нәтижелеріңіздің металл атомдары, су және кисік мен қайта қосылатын уақытта химиялық реакцияға қатысады, металл фторидтерін және кисік және серадан фторидтерін қалыптастырады.

2 SF₆ Ауытқыштың Газындағы Микро-Суықты Бақылау
2.1 Микро-Суықты Бақылау Маңызы

Газтағы микро-суықты бақылау - бұл SF₆ ауытқыштары үшін маңызды тексеру құбылысы. Жаңа SF₆ газы немесе қызметте болған газта қызметте болған жұлдызды суық міндетті түрде газдың қасиеттерін әсер етеді. Суықтың қатысы белгілі бір деңгейке жеткенде, суықтың қатысына қарсы реакциялар болуы мүмкін, қышқылы заттар қалыптастырылады, олар құрылғыларды коррозиялантырады. Ерекше жоғары температураларда және дуганың әсерінде, қышқылы фторидтер жаңа қалыптастырылады. Шығатын фторсульфурлы заттар сумен реакция жасағанда, өте коррозияланатын фторхлорид, сульфат және басқа өте қышқылы химиялық заттар қалыптастырылады, олар техниканы қызметкерлердің өміріне қауіп келтіреді және ауытқыштың диэлектрикалық материалдары немесе металлдарын коррозиялантырады, олар диэлектрикалық қасиеттерді төмендетеді. Ауытқышты сыртқы ортада орнатқанда және температура өте тез төмендейді, SF₆ газындағы өте көп суықтың қатысы твердік медиада қалыптастыруы мүмкін, бұл өте қызметкерлердің өміріне қауіп келтіреді және ауытқышты қайта жарыққа айналдыруы мүмкін.

2.2 Бақылау Әдістері

(1) Салмақ әдісі: Көріктіргіш арқылы өткенде, оның салмақтың өзгерісін так өлшенеді. Бірақ, бұл әдіс өте жоғары операциялық талаптарға және тұрақты температура, тұрақты нымдалық және қойындысыз ортада өте көп газ өтуін талап етеді.
(2) Тау нүктесі әдісі: Егер тест системасының температурасы проба газындағы су парының (тау нүктесі) сатырақ температурасынан қысқа болса, тест система электр сигналын береді. Амплитуда және шығыс өсіп, тау нүктесіне қарай суықтың өлшемі анықталады. Алдын ала, бұл әдіс SF₆-те трасса суықты өлшету үшін маңызды әдіс болып табылады, тау нүктесін өлшету құрылғылары дүние жүзінде жасалады.

3 SF₆ Ауытқыштың Газындағы Суықтың Көзі және Басқаруы
3.1 Газтағы Суықтың Көздері

(1) Жаңа газ үшін, суықтың негізгі көздері: газ өндірісінің өзінің тексеруі жетіспейді; транспортировка уақытында қойылым ортасы ресми емес; және қайта қойылым уақыты өте ұзақ.
(2) SF₆ газымен толтырылған электр құрылғылар үшін, суықтың негізгі көздері: SF₆ газының өзінің суықты қатысуы; газды толтыру алдында қойылымы толық емес; өзін-өзінен құрылғылардың диэлектрикалық құрылғылары, жабыстамалар және бөлшектерінің өзін-өзінен суықты қайта қойылымы; және құрылғылардың құбылысы арқылы сыртқы ортаның суықты қатысуы.

3.2 SF₆ Ауытқыштың Газындағы SF₆ Газының Суықтығын Басқару Шешімдері

Жаңа газды қабылдау уақытында строгий сапалық тексеру жүргізіледі; диэлектрикалық бөлшектерді қолдау; жабыстамалардың сапасын басқару; қосылғыштардың сапасын басқару; газды толтыру кезінде қолданылатын технологияларды басқару; жұмыс істеу кезінде газдың құбылысын күшейту; және жұмыс істеу кезінде газтың микро-суықты қолдау және өлшеу.

4 SF₆ Газының Зиянылығы

Егер SF₆ газы электр құрылғыларда қолданылса, қатынау кезінде немесе нормалды дуганы басқату кезінде, ол кисік және серадан фторидтер, металл фторидтер породасын қалыптастыруы мүмкін. Егер SF₆ газындағы гидролизделген фторидтердің қатысы белгілі бір концентрацияға жеткенде, SF₆ газы зиянылы болады, ол да электр құрылғылардағы SF₆ газының диэлектрикалық қасиеттерін және дуганы басқату қасиеттерін әсер етеді.

Көпіршік арқылы және дуганың әсерінде, SF₆ газының ауытқыштарынан өте зиянылы газдар қалыптастырылады. Бұл газдар түскенше, жырсымы жоқ, оларды басқару қиын. Сондай-ақ, өлшемі 6,16 г/л (ауадан еңбектен бес есе) болғанда, мониторинг уақытында қалыптастырылған бірнеше зиянылы және зиянылы заттар артықшылықтай тереңде жиналып, олар қызметкерлердің өміріне қауіп келтіреді, ауытқышты жою, үлкен қызметтер жасау немесе газтың микро-суықты бақылау кезінде қауіп келтіреді, олар қызметкерлердің денсаулығына және құрылғылардың қауіпсіздігіне үлкен қауіп келтіреді.

Мысалы, егер SF₆ көпіршік кабинетінде SF₆ газының құбылысын бақылау және хабарлау жүйесі және SF₆ газының құбылысын өлшетін прибор қолданылмаса, SF₆ концентрациясының қауіпсіз стандарттық аралықта болып болатындығын білу мүмкін емес. Тәжірибе көрсетеді, өте аз бөліктерінде қызметкерлер қатты немесе қыңыр газдарды сезіп, бұл нос, ауыз және көздерге өте қатты әсер етеді. Көбінесе, зияндан кейін, қажыңы, чиху, ауыздан су ағып, тамыр және бетінде қыңыр сезім, өте қатты өткізу, қатты әсер, көтерілген температура, тоқтау, құрттық, жүректің қымбаттығы, бойында қатты әсер симптомдары болады. Өте қатты жағдайларда, шок қатты болуы мүмкін.

Сонымен, SF₆ газының құбылысын онлайн-бақылау қазіргі техникалық зерттеулердің маңызды тақырыбы болып табылады. Мысалы, SF₆ газының құбылысын бақылау және хабарлау жүйесімен бірге, құбылыс концентрациясы стандарттық аралықтан өте болғанда, құбылыс құрылғысы автоматты түрде қосылады, қызметкерлердің және құрылғылардың қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.

SF₆ ауытқыштары үшін ең маңызды бақылау құбылыстары - суықтың өлшемі және құбылыс өлшету. Егер олардың қауіпсіздігі әсер етсе, олар ортаның қауіпсіздігін қауіпке айналдыратын. Сондықтан, SF₆ ауытқыштарындағы микро-суықты және құбылысты қолдау өте маңызды болып табылады.

(3) Электролиз әдісі: Ол газтағы суықты өзара немесе ұзақ уақыт бойы өлшенеді. SF₆ газындағы микро-суықты өлшету үшін басқа әдістер, мысалы, пьезоэлектрикалық кварцевый осциллятор әдісі, қосылғыштардың қызметі, газ хроматографиясы. Бірақ, құрылғылардың қымбаттығы немесе техникалық шектеулерінен, олар өте кең тараған қолданылмайды.