Txertxoko SF6 Gas Mentsitateko Iraulien Probak: Oharretako Egoerak

Sarrera

SF6 gas luzei askatas eta arkua ezabatzeko medioa erabil daiteke indar handiko eta oso handiko indarrerako elektrizitateko gailuetan bere ondoz ondoko isolamendu, arkua ezabatzeko ezaugarriak eta kimikoki estabilitateagatik. Elektrizitateko gailuen isolamendu-indarra eta arkua ezabatzeko ahalmena SF6 gasaren dentsitatean datza. SF6 gasaren dentsitateen txikitzeak bi arrisku nagusiak sortzen ditu:

• Gailuaren dielektriko-indarren murriztea;

• Itsasontzi-enborraketa-egiturak mugitze-ekintzaren murriztea.

Gainera, gasen ihardunak adina sartzea eragiten du, SF6 gasaren umedotasuna handituz eta isolamendu-prestazioak gehiago murriztuz. Beraz, SF6 gasaren dentsitatea kontuan izatea garrantzitsua da gailu seguruak funtzionatzeko.

SF6 gasaren dentsitateko rele (edo dentsitate monitorizatzaile, kontrolatzaile edo neurgailu) SF6 elektrizitateko gailuetan instalatzen dira, gailu barneko gasaren dentsitateen aldaketak adierazteko. Presioen alderantziketak detektatuz, dentsitateen alderantziketak adierazten ditu, dentsitatea iezadako alarma mailara helduenean alarma-seinal bat ematen du, eta presioa gehiago jaisten badu blokeo-seinal bat ematen du. Bere prestazioak gailu segurtasuna direktnoki eragiten dutenez, bere fidagarritasuna eta zehaztasuna egiaztatzeko probak egitea garrantzitsu da.

1. SF6 Gasaren Dentsitateko Rele Mota eta Funtsezko Printzipioak

1.1 Mekaniko Gas Dentsitateko Releak

Mekaniko releak egitura arabera kolpe-beltza eta bourdon-tubo-motakoak dira, eta funtzioaren arabera presioa bistaratzen dituzten eta bistaratzen ez dituzten. Bi motak tenperatura-kompentazioa erabiliz gasaren dentsitatea monitorizatzen dute.

Adibide moduan hartuta kolpe-beltza-mota (Ikusi Irudia 1):

• Aurrez bete den atalarekin SF6 gasa dago, monitoreatutako atalaren presio berdinean;

• Metalo kolpe-beltza monitoreatutako atalari lotuta dago;

• Ihardun bat gertatzen denean, kolpe-beltzaren barneko presioa jaitsi egiten da, presio-desberdintasun bat sortuz, kolpe-beltza konprimituz. Honek mikro-altoitz bat mekaniko lotura baten bidez aktibatzen du, alarma edo blokeo seinal bat ematen duena.

Aurrez bete den atala kokapen berdinean dagoenez, tenperatura-aldaketak bi aldetan berdintsu eragiten dituzte, tenperatura-kompentazio automatikoa ahalbidetuz.

Irudia 1. Mekaniko Gas Dentsitateko Releen Oinarrizko Printzipioa
(Oharra: 4—mikro-altoitz; 3—bimetalo lerro; 2—metalo kolpe-beltza; 1—aurrez bete den atala)

1.2 Digital Gas Dentsitateko Releak

Honetako releek SF6 molekuluen elektronegativitate handia erabiltzen dute. Ionizatze-ataleko alpha partikulen iturri bat gasa ionizatzen du, eta DC elektrikoa aplikatzen denean, ion-gehi bat sortzen da. Hau gasaren dentsitatearekin proportzionala da. Dentsitatea jaitsi ahala, irteera-gehiak jaitsi egiten dira, orduan eta orain arteko monitorizazioa ahalbidetuz.

Digital dentsitateko releen abantailak hauek dira:

• Presioaren bistarapen digital zuzena, 20°C-n datorren presio-ekin batera, eta gailuaren tenperatura;

• Lineko monitorizazioa egiteko ordenagailu-sistemekin bateragarria;

• Ihardun tendentzia-kurba marrazteko ahalmena, egoera-batez besteko mantentzea sustatuz;

• Eskualde-etengabea neurtzeko, parametroak kampuan egokitu daitezke;

• Gasen bete-alarma eta presio-gabeko blokeo kontaktu-seinalen irteera.

Irudia 2. Digital Gas Dentsitateko Releen Oinarrizko Printzipioa
(Oharra: Ionizatze-ataleko alpha partikulak SF6 gasa ionizatzen dute; elektronak anodora mugitzen dira, positibo ionak emitortzera itzultzen dira, gehi bat sortuz, amplifikatuz eta irteera)

2. Dentsitateko Releen Testuaren Nesesitatea Tokian

Dentsitateko releak tokian edo laborategian testatu daitezke. Laborategiko probak zehaztasun handiagoa eskaintzen baitute, hainbat arrisku dituzte:

• Desmontatzeak sigelua hautsi dezake, birkonpondu eta sigelua berreskuratzeko zaila da;

• Zehaztasunezko instrumentuak kalibratzea galdu dezakete transportu-eskalatzeetan;

• Mantentze-txosten zorrotzetan, desmontatzea eta birkonpondua denbora-zabalgarria da.

Beraz, posible bada, tokiko probak gomendatzen dira, efizienteagoak eta seguruagoak baitira.

3. Tokiko Probetarako Erabilitako Instrumentuak

SF6 elektrizitateko gailuak ezin dira oliorekin edo beste gas batekin kontsaminatuta egon, testu-mediotzat soilik SF6 gasa erabil daiteke. Kalibrazio-dispositibua onena honako ezaugarrietako bat izan beharko luke:

• Integrazioa duen SF6 gasen zilindroa;

• Egokitzen den presioa;

• Tenperatura automatikoa konpentsazioa eta bihurketa.

Artikulu honek JMD-1A SF6 Gas Density Relay Calibration Unit aurkeztu du, bere ezaugarriak dira:

• Barneko SF6 zilindroa eta presio kudeatze sistema;

• Probatzeko orduan gailuaren gas zirkuitua izolatzen du, bere gas erabiliz;

• Neurritako balioak automatikoki bihurtzen ditu 20°Cko estandar presiora;

• Urteko fabrikako berkalibratze beharrezkoa da zehaztasuna bermatzeko;

• Zehaztasun maila 0.5, “estandar instrumentu erroreak ezin izan dute gainditu probatutako instrumentu erroren hiruretan bat” (probaturiko relaiak gehienetan 1.5 klasearen azpitik daude), osasuntsuz betetzen ditu tokiko eskerrak.

4. Gas Dentsitate Relaien Probaketa Edukiak

4.1 Probaketa Estandarrak eta Maiztasuna

GB50150-1991 eta DL/T596-1996 arabera:

• Gailu berriak probatuta izan behar dituzte dentsitate relaien probaketa aurretik;

• Erabiltzen ari diren gailuak 1–3 urte arte probatu behar dira, edo handiak aldaketak egiteko edo beharrezkoa denean;

• Ekintza-balioak fabricantearen tekniko-espezifikazioekin bat etorri behar dituzte;

• Presio neurgailuaren adierazpen errorea eta histeresis mugatuen barruan egon behar dira zehaztutako zehaztasun klasearentzat.

4.2 Probaketa Elementuak

Probaketa nagusiak dira:

• Alarmaren (gas bete) aktibazio presioa;

• Blokeoaren aktibazio presioa;

• Blokeoaren itzulerako presioa;

• Alarmaren itzulerako presioa;

• Presio neurgailu bat badu, bere adierazpena ere probatu behar da.

Presio neurgailuaren probaketa eskerrak:

• Eskualde osoan banatutako gutxienez 5 proba-puntu;

• Bi presio eta despresio ziklo oso;

• Presioa bertan behera eta erraz aplikatzen da, puntu bakoitzetan datuak hartzen dira;

• Bi ziklotik lortutako adierazpen errore maximoa emaitza finala dela hartzen da.

Ekintza-balioen eskerrak:

• Fabricantearen espezifikazioekin bat etorri behar dira;

• Aktibazio eta itzulerako presioen arteko aldea 0.02 MPa-tik txikiagoa izan behar da;

• Presio guztiak 20°Cko estandar balioetara bihurtu behar dira;

• Inguru tenperatura, neurtutako presioa eta bihurtutako 20°Cko presioa erregistratu behar dira.

5. Dentsitate Relai eta Gailuen Arteko Konexio Moduak

Lau konexio modu arrunta daude:

• Izolamendu Balioarekin
       Relai eta gailuen artean FA balio bat instalatuta dago. Probatzeko orduan FA itxi, test burua konektatu, ondoren FB ireki probaketa hasteko.

• Zerrenda Balioarekin
       Relai kendu ondoren, zerrenda balioak automatikoki gailu aldekoa itsatsi dezake, test gailua zuzenean kanpoko portura konektatuta.

• Zerrenda Balio + Plunger Bolt (Ikusi Irudia 3)
       Desmontazio beharrezkoa ez da. W2-n plunger bolt-a desatorri; F1 zerrenda balioak automatikoki gas bidea izolatzen du, test burua zuzenean konektatuta.

Irudia 3. Zerrenda Balio eta Plunger Boltarekin Dentsitate Relaiaren Skena
(Etiketak: B1—dentsitate relai; W1—gas bete portua; W2—test portua; MA—presio neurgailua; F1—zerrenda balioa)

• Izolamendurik Gabeko Zuzeneko Konexioa
       Hona hemen diseinu ez-logikoa. Relai huts egin baldin badu, ezin da ordezkatu edo probatu linean eta itxaron behar da handiak aldaketarako. Ageragarria da izolamendu balioak instalatzea handiak aldaketetan geroko mantentzea.

Klasea: Lehen hiru konexio moduak ahalbidetu dituzte tokiko probaketa; laugarrena ez.

6. Tokiko Kalibratzearen Prebentziak

• Behartuaren Amaiera: Egiaztatu beharrean egitura konexioa osagaien artean aldatzen da. Konfirmatu mota desmontatzea baino lehen, akats-ekintza eta gas-eskumena saihesteko.

• Balioztatu Isolamendu Balerak: Proba ondoren, ziurtatu isolamendu baler guztiak euren posizio zuzenen berriro jarriko direla eta egiaztatu.

• Garbitu Konexioko Kontsultoreak: Garbitu proba aurretik eta ondoren pipelarien kontsultore guztiak. Kasu beharrezkoa bada, garbitu SF6 gas txiki bat erabiliz, kontaminazio edo urtzerako sarrerarako saihesteko.

• Itsasontzi Babesa: Babestu itsasontzi gainazalak, ordezkatu gasket berriekin eta egin eskuhasterako detektzioa birantolatutako ostean.

• Tentsio Unitateen Aldaketa: JMD-1A probagailuak tentsio-maria erakusten du. Baldin eta errayak tentsio-absolutua (adb., ABB LTB145D iturri-batere) erabiltzen badu, unitateak aldatu berrizketarako.

7. Iraulta

SF6 gas tentsio-errayak elementu kritikoa da, SF6 elektrikoen lanaldi seguruan. Bere funtzionamendu operativo sistema fidagarritasuna direkten eritzen du. Beraz, probak tokiko egitea beharrezkoa da, normen arabera, zehaztasuna eta fidagarritasuna bermatzeko. Probak egitean, probak egiteko zikloak, protokoloak eta abantailak bete behar dira, arrisku segurtasunak eta irizpide okerrak saihesteko.