Test in situ relatorum densitatis gas SF6: Questiones pertinentes

Introductio

Gas SF6 latenter usatur ut medium insulans et arcus extinguens in apparatu electrico alta et extra alta tensio propter eius excellentes proprietates insulantis, arcus extinguendi, et stabilitatem chemicam. Fortitudo insulantis et capacitas arcus extinguendi apparatorum electricorum dependet de densitate gas SF6. Decrementum densitatis gas SF6 potest ducere ad duas principales pericula:

• Diminutio fortitudinis dielectricae apparatorum;

• Decrementum capacitatis interruptoris.

Praeterea, fuga gas saepe ducit ad ingressum umiditatis, quod auget contentum umiditatis gas SF6 et ulterius deteriorem facit praestantiam insulantem. Ergo, monitorium densitatis gas SF6 est essentiale ad securitatem operationis apparatorum tuerendam.

Relay densitatis gas SF6 (etiam notus ut monitor densitatis, controller, aut gauge densitatis) instauratur in apparatu electrico SF6 ad reflectendum mutationes internae densitatis gas. Ille detexit variationes pressionis ad indicandum mutationes densitatis, emittit signum alarmis quando densitas decrescit ad praestabilitum nivellum alarmis, et operat clausuram si ultra decrescit ad nivellum clausurae. Cum eius praestantia directe afficiat securitatem apparatorum, regulariter testari fiunt suae fiduciae et accurate.

1. Species et Principia Operativi Relaiorum Densitatis Gas SF6

1.1 Relaii Mechanici Densitatis Gas

Relaii mechanici possunt classificari structura in typum bellows et typum bourdon-tube, et functione in illos cum ostensione pressionis et sine. Ambi species utuntur compensatione temperature ad monitorium densitatis gas.

Exemplum typi bellows (vide Figuram 1):

• Camera praecarica repletur gas SF6 sub eadem pressione quam camera monitore;

• Bellows metallicum connectitur cum camera monitore;

• Cum fuga accidit, pressio interna in bellows diminuitur, creando differentiam pressionis quae comprimit bellows. Haec motio actuat microswitch per nexus mechanicum, activans signum alarmis vel clausurae.

Quia camera praecarica in eodem ambiente est, mutationes temperature aeque affectant ambas partes, permitte compensationem automaticam temperature.

Figura 1. Principium Relaii Mechanici Densitatis Gas
(Nota: 4—microswitch; 3—lamina bimetallica; 2—bellows metallicum; 1—camera praecarica)

1.2 Relaii Digitali Densitatis Gas

Hi relaii exploitant fortem electronegativitatem moleculorum SF6. Fontem particulae alpha in camera ionisationis ionizat gas, et sub applicato campo electrico DC, formatur currentus ionicus. Hic currentus proportionalis est densitati gas. Quo densitas decrescit, currentus output decrescit, permitte monitorium in tempore reali.

Advantages relaiorum digitalium includunt:

• Ostensio directa digitalis pressionis, pressionis aequivalentis ad 20°C, et temperaturae apparatorum;

• Compatibilitas cum systematibus computatoriis ad monitorium online;

• Capacitas ad delineandum curvas tendentiarum fuga, supportantes maintenance condition-based;

• Mensura full-scale sine commutatione range, cum parametri adjustabiles in campo;

• Output signi alarmis refilling gas et contactus signi clausurae subpressionis.

Figura 2. Principium Relaii Digitalis Densitatis Gas
(Nota: Particulae alpha in camera ionisationis ionizant gas SF6; electroni migrant ad anodam, iones positivi revertunt ad emitter, generantes currentum qui amplificatur et output)

2. Necessitas Testationis In Situ Relaiorum Densitatis

Relaii densitatis possunt testari in situ vel in laboratorio. Quamvis testatio in laboratorio offerat maiorem precisionem, praebet varios inconvenientia:

• Disiectio rumpit sigillum originale, reddens reassambly et resigillatio difficile garantire;

• Instrumenta precisionis possunt perdere calibrationem propter concussiones transportationis;

• Schedulae maintenance strictae faciunt disiectio et reassambly onerosum tempus.

Ergo, testatio in situ commendatur quando possibile, quia est magis efficientis et tutior.

3. Instrumenta Usata Pro Testatione In Situ

Quia apparatus electricus SF6 non debet contaminari oleo aut aliis gas, solum gas SF6 potest uti ut medium testandi. Optimum instrumentum calibrationis debet habere:

• Cylindrum integratum gas SF6;

• Pressionem adjustabilem;

• Compensationem automaticam temperature et conversionem.

Hoc articulus introducit JMD-1A SF6 Gas Density Relay Calibration Unit, quod habet:

• Cylindrum SF6 integratum et systema regulationis pressionis;

• Isolat circuitum gas apparatorum durante testatione, utendo suo proprio supply gas;

• Convertit automatum valores mensuratos ad pressionem standard ad 20°C;

• Requirit recalibrationem factory annuam ad assecurandam accurate;

• Classis accurate 0.5, satisfaciens requirementi quod "error instrumenti standard non debet superare unam tertiam erroris instrumenti testati" (relaii testati sunt typice infra class 1.5), plene satisfaciens requirementibus in situ.

4. Contentus Testationis Pro Relaiis Densitatis Gas

4.1 Standardes et Frequencia Testationis

Secundum GB50150-1991 et DL/T596-1996:

• Novum apparatus debe testari pro relay densitatis ante commissionem;

• Apparatus in servitio debet testari singulis 1–3 annis, vel post majora maintenance vel quando necessarium;

• Valores actionis debe compleri cum specificationibus technicis fabricatoris;

• Error indicationis manometri et hysteresis debe esse intra limites permissores pro classe accurate specificata.

4.2 Itema Testationis

Itema principalia testationis includunt:

• Pressio activationis alarmis (refilling gas);

• Pressio activationis clausurae;

• Pressio return clausurae;

• Pressio return alarmis;

• Si equipatum cum manometro, eius indication debe etiam testari.

Requirementa testationis manometri:

• Minime 5 puncta testandi distributa uniformiter per rangum;

• Duae cycli completi pressionis et depressionis;

• Pressio applicata lente et constanter, cum lecturas sumptas ad singulo puncto;

• Maximus error indicationis ex duobus cyclis sumitur ut resultatum finalem.

Requirementa valorum actionis:

• Debe compleri cum specificationibus fabricatoris;

• Differentia inter pressiones activationis et return debe esse minor quam 0.02 MPa;

• Omnes valores pressionis debe converti ad valores standard ad 20°C;

• Recorda temperaturam ambientem, pressionem mensuratam, et pressionem convertitam ad 20°C.

5. Methodi Connectionis Inter Relay Densitatis et Apparatus

Sunt quattuor methodi connectionis communis:

• Cum Valva Isolationis
       Valva (FA) installatur inter relay et apparatus. Durante testatione, claude FA, connecte caput testandi, tunc aperi FB ad initium testationis.

• Cum Valva Check
       Post removal relay, valva check automatica sigillat partem apparatorum, permitte connectionem directam instrumenti testandi ad portam externam.

• Cum Valva Check + Plunger Bolt (vide Figuram 3)
       Non requirit disiectio. Solve plunger bolt ad W2; valva check F1 automatica isolat viam gas, permitte connectionem directam capitis testandi.

Figura 3. Schematica Relay Densitatis cum Valva Check et Plunger Bolt
(Labels: B1—relay densitatis; W1—porta gas charging; W2—porta test; MA—manometrum; F1—valva check)

• Connection Directa Sine Isolatione
       Hoc est designum irrationale. Si relay deficiat, non potest substitui vel testari online et debe expectare donec major overhaul. Recommendatur installare valvas isolationis durante overhaul pro futura maintenance.

Conclusio: Tres primi type connectionis permitte testationem in situ; quartus non.

6. Praecautiones Pro Calibratione In Situ

• Operatio Power-Off: Testatio debe fieri cum apparatu de-energized. Disconnect control power et isolate contacts alarmis/clausurae ad terminal block ad praeveniendum operationem secundari circuiti non intendentam.

• Confirmatio Type Connectionis: Structurae connectionis variat inter apparatorum. Confirm type priusquam disiectio ad praeveniendum misoperationem et fuga gas.

• Restitutio Valvarum Isolationis: Post testationem, certifica omnes valvas isolationis restitutae ad suas correctas positiones et verificatae.

• Purgatio Connectorum: Purga omnes connectorum piparum ante et post testationem. Flua parvam quantitatem gas SF6 si necessarium ad praeveniendum contaminationem aut ingressum umiditatis.

• Protectio Sigillorum: Protege superficies sigillorum, substitue cum novis gasketis, et performa detectionem fuga post reassambly.

• Conversionem Unitatis Pressionis: Tester JMD-1A ostendit pressionem manometricam. Si relay utitur pressione absoluta (exempli gratia, ABB LTB145D circuit breaker), converte unitates ante comparationem.

7. Conclusio

Relay densitatis gas SF6 est componentis criticus tuerendus securitatem operationis apparatorum electricorum SF6. Suus performance operativus directe impingit fiduciam systematis. Ergo, regulariter testatio in situ debe fieri secundum regulas relevantes ad assecurandam accurate et fiduciam. Durante testatione, stricta adhaesio ad ciclos, procedura, et praecautiones testationis prescriptas est essentiale ad eliminandum pericula securitatis et praeveniendum conclusiones erroneas.