Ինչպե՞ս պահպանել SF6 անջատիչների մեկուսացման կարողությունը.

SF6 գազի հատկությունների իմացությունը կարևոր է մեկուսացման ամբողջականության համար

SF6 դիէլեկտրիկ ամրությունը և ճնշման՝ ջերմաստիճանային կախվածությունը

Սուլֆուր հեքսաֆտորիդը (SF6) ունի արտակարգ մեկուսիչ հատկություններ՝ մոտ 2,5-3 անգամ լավ սովորական օդից՝ իր մոլեկուլների էլեկտրոններ գրավելու հատկության շնորհիվ: Այս մեկուսացման արդյունավետությունը մեծապես կախված է գազի խտությունից, որն փոխվում է՝ կախված ճնշման մակարդակից և շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից: Երբ ճնշումը բարձրանում է, դիէլեկտրիկ ամրությունը նույնպես աճում է՝ գծային կերպով: Սակայն հիշեք, որ ջերմաստիճանը -5 աստիճան Ցելսիուսի ներքև իջեցնելիս SF6-ն սկսում է հեղուկ վիճակ անցնել, և խտությունը կտրուկ նվազում է: Նույնիսկ գազի խտության 10%-ի կորուստը՝ արտահոսքերի, ցուրտ եղանակի պատճառով կծկման կամ սխալ լցման հետևանքով, կարող է կրճատել անջատման լարումը մոտ 15-20%՝ ըստ IEEE-ի 2023 թվականի հետազոտության: Շահագործման ճնշումը 4-6 բար սահմաններում պահելը կարևոր է՝ կանխելու այն անհարմար մասնակի անջատումները, որոնք տեղի են ունենում լարման կտրուկ ցատկերի ժամանակ:

Ինչպես է գազի մաքրությունը և խոնավության պարունակությունը անմիջապես ազդում անջատման լարման վրա

Կեղտոտվածությունների առկայությունը իսկապես հարված է հասցնում SF6 դիէլեկտրիկ հատկություններին: Երբ խոնավության մակարդակը գերազանցում է միլիոնից 200 մասը, այն միանում է աղեղների ընթացքում քայքայված նյութերին՝ առաջացնելով հիդրոֆտորային թթու: Սա բերում է կոնտակտների ավելի արագ կոռոզիայի և կարող է կորուստ տալ 30-ից մինչև 40 տոկոս պարպման լարման մեջ: Օդի աղտոտվածությունը նույնպես շատ կարևոր է: Եթե թթվածնի և ազոտի պարունակությունը գերազանցում է կես տոկոսը, դիէլեկտրիկ ամրությունը նվազում է մոտ 15%: Այս գազերը մասնիկներ են բերում, որոնք արագացնում են էլեկտրոնների բազմացումը, ինչը, ինչպես մեզ բոլորիս հայտնի է, լավ լուր չէ: Համակարգերի երկարակեցության համար անհրաժեշտ է գազի մաքրության պարբերական ստուգում գազային քրոմատոգրաֆիայի միջոցով: Խոնավությունը պետք է պահվի 20 ppm-ից ցածր՝ շնորհիվ այն ներդրված խոնավությունը կլանող թակնոցների: Արդյունաբերական տվյալները ցույց են տալիս, որ խոնավության յուրաքանչյուր 50 ppm-ով աճը կեղծում է անսարքության հավանականությունը 18%-ով՝ համաձայն CIGRE-ի 2022 թվականի հետազոտության: Դրա համար էլ խոնավությունը վերահսկելը ընտրողական չէ: Սա ազդում է ոչ միայն մեկուսացման արդյունավետության վրա, այլ նաև այն բաղադրիչների կյանքի տևողության վրա, որոնք վերականգնման կարիք ունեն:

SF6 գազի խտության և կնքման ամբողջականության ապահովում

SF6 անջատիչներում գազի խտության ճիշտ մակարդակները պահելը շատ կարևոր է անվտանգության պատճառներով: Դիէլեկտրիկ ամրությունը կտրուկ նվազում է, երբ խտությունը նվազում է, և խոսում ենք լուրջ խնդիրների մասին, նույնիսկ եթե այն 10%-ով է իջնում: Ուստի շատ վայրերում այժմ իրական ժամանակում հսկողությունը ներառված է պարբերաբար իրականացվող գործընթացների մեջ: Այս ժամանակակից համակարգերը սարքավորված են սենսորներով, որոնք հաշվի են առնում ջերմաստիճանի փոփոխությունները և աշխատում են ալգորիթմներով, որոնք հատուկ ձևավորված են յուրաքանչյուր վայրի շրջակա միջավայրի համար: Հիմնականում նրանք հետևում են ճնշման և ջերմաստիճանի կապին ժամանակի ընթացքում, հայտնաբերում են գազի արտահոսքի անսովոր օրինաչափություններ և հաշվի են առնում, թե ինչպես է արտաքին ջերմաստիճանը ազդում անջատիչի ներսում տեղի ունեցող գործընթացների վրա: Ամբողջ համակարգը թարմացվում է մոտավորապես յուրաքանչյուր 15 վայրկյանը մեկ: Եթե գազի խտությունը իջնում է մինչև 90%, անմիջապես ակտիվանում են զգուշացնող համակարգերը և հատուկ փականները ավտոմատ կերպով փակում են խնդիր ունեցող հատվածը: Այս տեսակի հսկողության լուծումներ տեղադրած գործարանները սովորաբար 72% պակաս անսպասելի կանգներ են ապրում համեմատած ավելի հին կայանների հետ, որոնք դեռևս ամսական քառամսյա ձեռքով ստուգումներ են իրականացնում:

Իրական ժամանակում խտության հսկողություն՝ մեկուսացման անջատմանը կանխարգելելու համար

Խտության հսկողության համակարգերն սովորաբար օգտագործում են մի քանի սենսորներ, որոնք աշխատում են միասին՝ ամբողջ շահագործման շրջանակներում մոտավորապես կես տոկոսի ճշգրտությամբ: Այս համակարգերի արժեքը գերազանցում է պարզապես թվերի գրառումը: Դրանք փաստացի վերլուծում են նախորդ ճնշման օրինաչափությունները և կարող են հայտնաբերել հնարավոր արտահոսքեր շաբաթներ առաջ: Այս վաղ զգուշացումը պահպանման անձնակազմին հնարավորություն է տալիս խնդիրներին առաջնորդվել մինչև մեկուսացման շերտերին վնաս պատճառվելը: Համակարգը ակտիվացնում է զգուշացումներ, երբ ցուցանիշները շեղվում են նորմալ մակարդակից ավելի քան 2 տոկոսային կետով: Սա բուսանոցի օպերատորներին տալիս է բավարար ժամանակ խնդիրները հետազոտելու համար՝ առանց շահագործումը դադարեցնելու կամ ամբողջ համակարգի կայունությունը վտանգի ենթարկելու:

Գերազանց արտահոսքի հայտնաբերում և արմատային պատճառների վերլուծություն փակ կոնտեյներների համար

Ժամանակակից բորբոսների հայտնաբերումը միավորում է ուլտրաձայնային սկանավորումը հելիումի հետագծող գազի մեթոդների հետ՝ ընթացքի ընթացքում հուսալիորեն հայտնաբերելով ամենափոքր բորբոսները՝ 10 մկմ·լ/վայրկյան: Արմատական պատճառի վերլուծությունը հետևում է խիստ, եռափուլ մեթոդաբանության.

Այս մոտեցումը շահագործումն անցկացնում է ռեակտիվ վերացման փուլից մինչև ինժեներական հաստատակամություն՝ ընդլայնելով սարքավորումների կյանքի տևողությունը 8-12 տարով և վերացնելով կրկնվող կաթուկների 95%-ը՝ օգտագործելով ֆտորապոլիմերով ծածկված պնակներ և թրթռումից դիմադրող լցակայքերի կոնստրուկցիաներ:

Շահագործման երկարաժամկետ հուսալիության համար SF6 անջատիչներում խոնավության վերահսկման ռազմավարություններ

Պնակների և կնիքների վատացման մեխանիզմներն ու դրանց ազդեցությունը խոնավության ներթափանցման վրա

Պնակները և կնիքները վատանում են տարիքի, ջերմային ցիկլերի և քիմիական ազդեցությունների պատճառով՝ ստեղծելով միկրո ուղիներ, որոնց միջով մթնոլորտային խոնավությունը ներթափանչում է կնքված SF6 բաժանմունքներ: Քանի որ 200 ppm-ից բարձր խոնավությունը նվազեցնում է դիէլեկտրիկ ամրությունը մինչև 30% և աղյուսակի ընթացքում նպաստում է հաղորդիչ հետևանքների առաջացմանը, ներթափանչումը վերահսկելը կարևոր է մեկուսացման ամբողջականության համար: Վատացման հիմնական ձևերն են.

• Ճնշման տակ ձևափոխման ձախողում էլաստոմերները ենթարկվում են մշտական դեֆորմացիայի շարունակական բեռի ներքո, կորցնելով հերմետիկությունը
• Ոզոնային ճեղքեր շրջապատող միջավայրի ոզոնը ազդում է ռետինե մասերի պոլիմերային շղթաների վրա
• Ջերմային փխրունացում կրկնվող տաքացման/սառեցման ցիկլերը նվազեցնում են ճկունությունը և առաջացնում են մանրաթելեր
• Քիմիական ուռչում նավթամթերքների, լուծիչների կամ մաքրող միջոցների ազդեցությունը փոխում է չափսերը և վատացնում է հարմարվածությունը

Արդյունաբերական տվյալները ցույց են տալիս, որ SF6-ի արտահոսքի դեպքերի 62%-ը պայմանավորված է հերմետիկացման ձախողմամբ՝ յուրաքանչյուր 100 միլիոնից մեկ մաս (ppm) խոնավության ավելացման դեպքում մեկնության լարման կրճատում 15%: Պլանավորված սպասարկման ընթացքում հերմետիկացման մասերի օգտագործման ժամկետի սպառման դեպքում դրանց համապատասխան փոխարինումը նվազեցնում է այս ամենատարածված խափանման պատճառը, պահպանելով մեկնարկման կայունությունը և ապահովելով տասնյակ տարիների ընթացքում հուսալի աշխատանք

Հաճախ տրամադրվող հարցեր

Ինչ ազդեցություն ունեն ցածր ջերմաստիճանները SF6 գազի վրա

Ցածր ջերմաստիճանները կարող են հանգեցնել SF6-ի հեղուկացման, որը նշականապես նվազեցնում է դրա խտությունն ու դիէլեկտրիկ ամրությունը, ինչը վատացնում է մեկնարկման արդյունավետությունը

Ինչու՞ կարևոր է SF6 գազի խտությունը հսկել անջատիչներում

Հսկումը կարևոր է, քանի որ SF6 գազի խտության նվազումը կարող է հանգեցնել դիէլեկտրիկ անջատման։ Իրական ժամանակում հսկման համակարգերը օգնում են կանխել նման դեպքեր՝ վաղ շրջանում հայտնաբերելով գազի արտահոսքը

Ինչպե՞ս է խոնավությունը ազդում SF6 դիէլեկտրիկ հատկությունների վրա

Բարձր խոնավության դեպքում առաջանում է ֆտորաջրածնական թթու, որն ունի կոռոզիոն ազդեցություն շփման մակերեսների վրա և կտրուկ նվազեցնում է պարպման լարումը

Ո՞րն են SF6 գազի արտահոսքի հիմնական պատճառները

Հիմնական պատճառներից են ավարտակետերի և եզրափակիչների մաշվածությունը՝ պայմանավորված տարիքով, ջերմային ցիկլերով, քիմիական ազդեցություններով և սխալ տեղադրմամբ, ինչը հանգեցնում է մթնոլորտային խոնավության ներթափանցման