Surplaca Testado de SF6-Gazdensensoiloj: Relevaj Aferoj

Enkonduko

SF6 gaso estas vaste uzata kiel izolila kaj ark-kvanciga medio en alta- kaj superalta-volta elektra equipo pro siaj ekscelaj izolilaj, ark-extinguantaj ecoj kaj kemia stabileco. La izolila forto kaj la ark-kvanciga kapablo de elektra equipo dependas de la denseco de SF6 gaso. Malpliiĝo de la denseco de SF6 gaso povas konduki al du ĉefaj danĝeroj:

• Malpliiĝo de la dielektrika forto de la equipo;

• Malpliiĝo de la interrompa kapablo de cirkvitrompiloj.

Plue, gasa fuŝo ofte kondukas al humida enigo, kiu pligrandigas la humidecan enhavon de SF6 gaso kaj plu malbonigas la izolilan performon. Tial, monitorejo de la denseco de SF6 gaso estas esenca por garantio de sekura operacio de la equipo.

Relajo de denseco de SF6 gaso (ankaŭ konata kiel densecmonitorilo, kontrolilo aŭ densecgajlo) estas instalita sur SF6 elektra equipo por reflekti ŝanĝojn de interna gasa denseco. Ĝi detektas premspvariojn por indiki ŝanĝojn de denseco, eldonante alarmosignalon kiam la denseco malpliiĝas al antaŭdifinita alarmnivelo, kaj blokadas komutadoperaciojn se ĝi plu malpliiĝas al bloknivelo. Konsiderante ke ĝia performo direktas la sekurecon de la equipo, regula testado de ĝia fidindeco kaj akurateco estas grava.

1. Tipoj kaj Funkciaprincipoj de Relajoj de Denseco de SF6 Gaso

1.1 Mekanikaj Relajoj de Denseco de Gaso

Mekanikaj relajoj povas esti klasifikitaj laŭ strukturo en ventrojtipo kaj bordon-tubtipo, kaj laŭ funkcio en tiuj per presmontriilo kaj sen. Ambaŭ tipoj uzas temperaturkompenso por montri la gasan densecon.

Prenu la tipan ventrojtipon kiel ekzemplo (vidu Figuron 1):

• Antaŭŝarĝita kompartimento estas plenigita kun SF6 gaso je sama presmo kiel la monitorita kompartimento;

• Metala ventrojo estas konektita al la monitorita kompartimento;

• Kiam okazas fuŝo, la interna presmo en la ventrojo malpliiĝas, kreante presmaldiferencialon kiun komprimas la ventrojon. Tiu moviĝo aktivas mikrokomutilon per mekanika ligilo, elsendante alarmon aŭ blokosignalon.

Ĉar la antaŭŝarĝita kompartimento estas en la sama ĉirkaŭteksto, temperaturŝanĝoj afektas ambaŭ flankojn egale, ebligante aŭtomatan temperaturkompenso.

Figuro 1. Principo de Mekanika Relajo de Denseco de Gaso
(Noto: 4—mikrokomutilo; 3—dumetala stripo; 2—metala ventrojo; 1—antaŭŝarĝita kompartimento)

1.2 Ciferecaj Relajoj de Denseco de Gaso

Tiuj relajoj ekspluatadas la fortan elektro-negativan econ de SF6 molekuloj. Alfa-partikla fonto en ioniza kompartimento ionizas la gason, kaj sub aplika DC-elektra kampo, formiĝas iona koranto. Tiu koranto estas proporcia al la gasa denseco. Kiam la denseco malpliiĝas, la eldonita koranto malpliiĝas, permesante realtempan monitorejon.

Avantaĝoj de ciferecaj densecrelajoj inkluzivas:

• Direkta cifereca montriĝo de presmo, ekvivalenta presmo je 20°C, kaj temperaturo de la equipo;

• Kompatibileco kun komputilsistemoj por enlinia monitorejo;

• Ebleco desegni kurbojn de fuŝotrendo, subtenante kondiĉ-bazitan manveturadon;

• Kompleta mezuro sen ŝanĝo de gamo, kun reguleblaj parametroj terene;

• Eligo de gas-refillalarmsignalo kaj subpresblokkontaktsignalo.

Figuro 2. Principo de Cifereca Relajo de Denseco de Gaso
(Noto: Alfa-partikloj en la ioniza kompartimento ionizas SF6 gason; elektronoj migras al la anodo, pozitivaj ionoj revenas al la emito, generante koranton kiun oni amplifikaĵas kaj eldonas)

2. Necesso de Terena Testado de Densecorelajoj

Densecorelajoj povas esti testitaj aŭ terene aŭ en laboratorio. Kvankam laboratoriatestado oferas pli altan precizecon, ĝi havas kelkajn malavantaĝojn:

• Demontaĵo rompas la originalan sigelon, farante reasamblo kaj resealigon malfacile garanteblan;

• Precizaj instrumentoj povas perdi sian kalibron pro transportŝokoj;

• Tensaj manveturadoskeduloj faras demonto kaj reasamblado tempokonsuman.

Do, terena testado estas rekomendinda kiam eblas, ĉar ĝi estas pli efika kaj pli sekura.

3. Instrumentoj Uzitaj por Terena Testado

Ĉar SF6 elektra equipo ne devas esti kontaminita per olo aŭ aliaj gasoj, nur SF6 gaso povas esti uzata kiel testmedio. Idealaj kalibriloj devus havi:

• Integritan cilindron de SF6 gaso;

• Reguleblan presmon;

• Aŭtomata kompensado de temperaturo kaj konverto.

Ĉi tiu artikolo prezentas la JMD-1A SF6 Gasan Densan Relaian Kalibran Unuon, kiu havas jenajn trajtojn:

• Enkonstruita SF6 cilindro kaj presregula sistemo;

• Izolas la gasan cirkuiton de la ekipaĵo dum testado, uzante propran gazfonton;

• Aŭtomate konvertas mezuritajn valorojn al norma preso je 20°C;

• Postulas jaran kalibron en fabriko por sekurigi akuratecon;

• Klaso de akurateco 0,5, kontentiganta la postulon ke “eraro de norma instrumento ne devus superi unu trion de la eraro de testita instrumento” (testitaj relaioj estas ĝenerale sub klaso 1,5), plene kontentiganta lokajn postulojn.

4. Testaj enhavoj por gaza densaj relaioj

4.1 Testaj normoj kaj frekvenco

Laŭ GB50150-1991 kaj DL/T596-1996:

• Nova ekipaĵo devas subiĝi al densedensa relaia testado antaŭ enmeto en servon;

• Ekipaĵo en servado devas esti testata ĉiujar-e trijar-e, aŭ post granda manĝaĵo aŭ kiam necesas;

• Agokvaloroj devas konformi al teknikaj specifoj de la produtsisto;

• Eraro de indikado de presmanometro kaj histereso devas esti en permesitaj limoj por specifa klaso de akurateco.

4.2 Testaj eroj

Ĉefaj testaj eroj inkluzivas:

• Aktiviga preso de alarmo (gazpleno);

• Aktiviga preso de blokado;

• Revena preso de blokado;

• Revena preso de alarmo;

• Se ekipita kun presmanometro, ankaŭ ĝia indikado devas esti testata.

Testaj postuloj por presmanometro:

• Almenaŭ 5 testpunktoj egale distribuitaj tra la gamo;

• Du plenaj cikloj de presado kaj depresado;

• Preso aplikita malrapide kaj stabile, kun legadoj prenitaj je ĉiu punkto;

• La maksimuma eraro de indikado el la du cikloj estas prenita kiel fina rezulto.

Postuloj por agokvaloroj:

• Devos konformi al specifoj de la produtsisto;

• La diferenco inter aktiviga kaj revena preso devas esti malpli ol 0,02 MPa;

• Ĉiuj presvaloroj devas esti konvertitaj al normaj valoroj je 20°C;

• Registru ambaŭtemperaturon, mezuritan preson, kaj konvertitan 20°C-preson.

5. Konektiĝaj metodoj inter densedensa relaio kaj ekipaĵo

Ekzistas kvar komunaj konektiĝaj tipoj:

• Kun izolvalvo
       Valvo (FA) estas instalita inter la relaio kaj la ekipaĵo. Dum testado, fermu FA, konektu la testkapeton, tiam malfermu FB por komenci testadon.

• Kun kontrolvalvo
       Post forigo de la relaio, la kontrolvalvo aŭtomate fermaĵas la flankon de la ekipaĵo, permesante rekta konekton de la testilo al la ekstera pordo.

• Kun kontrolvalvo + puŝŝraŭbo (vidu Figuron 3)
       Ne necese dismonti. Malvitu la puŝŝraŭbon je W2; la kontrolvalvo F1 aŭtomate izolas la gazan vojon, permesante direkta konekton de la testkapeto.

Figuro 3. Skemo de densedensa relaio kun kontrolvalvo kaj puŝŝraŭbo
(Etikedoj: B1—densedensa relaio; W1—gazplena pordo; W2—testa pordo; MA—presmanometro; F1—kontrolvalvo)

• Direkta konekto sen izolado
       Ĉi tio estas neakceptebla dizajno. Se la relaio malsukcesas, ĝi ne povas esti anstataŭigita aŭ testata en linio kaj oni devas atendi ĝis granda revizado. Oni rekomendas instali izolvalvojn dum revizado por estontaj mantenadoj.

Konkludo: La unuaj tri konektiĝaj tipoj permesas lokan testadon; la kvara ne.

6. Precautaj rimarkoj por loka kalibro

• Malŝaltoperacio: Testado devas esti farita kun la aparato senenergigita. Disligu la regan energion kaj izoligu la alarma/ĉesiga kontaktojn ĉe la terminala bloko por eviti neintencan funkciadon de la dua cirkvito.

• Kontrolu la Konektan Tipon: La konektaj strukturoj varias inter aparatoj. Kontrolu la tipon antaŭ desmontado por eviti malĝustan operacion kaj gasan fuĵon.

• Restaŭru Izolajn Valvulojn: Post testado, certigu ke ĉiuj izolaj valvuloj estas restaŭritaj en siaj ĝustaj pozicioj kaj kontrolitaj.

• Netu Konektilojn: Netu ĉiujn tubkonektilojn antaŭ kaj post testado. Se necese, purigu ilin per malgranda kvanto de SF6 gaso por eviti kontaminiĝon aŭ eneniradon de humido.

• Protektu Sigilajn Surfacojn: Protektu sigilajn surfacojn, anstataŭigu per novaj gasketoj, kaj faru detekton de fuĵo post remonto.

• Konvertado de Presuneco: La testilo JMD-1A montras manometran preson. Se la relaĵo uzas absolutan preson (ekz., ABB LTB145D cirkvitrompo), konvertu unuojn antaŭ komparo.

7. Finaĵo

La densecrelaĵo de SF6 gaso estas grava komponento, kiu sekuras la sekuran funkciadon de aparatoj kun SF6 gaso. Lia operacia efikeco direktas la fidon de la sistemo. Pro tio, regulaj loktestoj devas esti faritaj laŭ la rilataj reguloj por asertas akuratecon kaj fidon. Dum testado, strikta adiero al la preskribitaj testcikloj, procedoj kaj atentigoj estas esenca por forigi sekurhazardojn kaj eviti erarajn konkludojn.