Detecção de vazamento e análise de gás: uma prioridade para usuários de gás SF6

A indústria de transmissão e distribuição depende de hexafluoreto de enxofre para isolar equipamentos de média e alta tensão. Detectores de vazamento e instrumentos de análise de gás garantem que o SF₆, seja puro o suficiente – e em quantidade suficiente – para extinguir arcos elétricos.

O problema com contaminantes no gás SF₆

O hexafluoreto de enxofre puro é um gás muito estável e não tóxico com excelente rigidez dielétrica (capaz de suportar alta tensão sem falhar). Durante uma descarga elétrica, esse gás extingue os arcos ao se dividir. Seus seis átomos de flúor capturam elétrons livres e, então, a molécula se recombina rapidamente. É muito mais eficaz do que o ar ou nitrogênio como isolante.

Isso sob condições ideais, no entanto. Não importa o quão cuidadosos os técnicos de serviço sejam, pequenas quantidades de reagentes encontrados no ar ambiente – como, água (H₂O) e sílica (SiO₂ ) – invariavelmente encontram seu caminho para um compartimento de gás. A água compromete as propriedades isolantes do gás, impedindo que o SF₆ se recombine totalmente após uma descarga elétrica. Quando isso acontece, o enxofre e o flúor se combinam com o hidrogênio e o oxigênio para formar outros compostos (Figura 1).

Fig. 1: Subprodutos da decomposição do gás SF6

Com o tempo, níveis mais altos de umidade levam a condições perigosas:

• Produtos de decomposição tóxicos que prejudicam a saúde humana e ambiental.
• Produtos de decomposição altamente reativos que corroem os compartimentos de gás SF₆.
• Menor quantidade de gás SF₆ para isolar adequadamente os equipamentos de média e alta tensão.

A IEC (Comissão Eletrotécnica Internacional) e o CIGRE (Conselho Internacional de Grandes Sistemas Elétricos) desenvolveram critérios e valores-limite para o gás SF6. Suas diretivas de qualidade especificam os limites nos quais existe um contaminante e como o gás SF6 usado no disjuntor deve ser tratado. Os valores padrão permitidos são indicados na ABNT NBR 16902: Hexafluoreto de enxofre para equipamentos elétricos – Requisitos para manutenção).

Com instrumentos analíticos, os operadores podem determinar rapidamente a condição atual do gás: nível de umidade, porcentagem de pureza e concentração de produtos de decomposição. A operação é fácil. Basta conectar o dispositivo ao compartimento de gás e, em seguida, iniciar manualmente a sequência de análise. O controle de fluxo automático fornece resultados precisos e reproduzíveis. Após 5–10 minutos, a análise é concluída e o sistema compara o resultado com os valores recomendados de acordo com IEC ou CIGRE.

Produtos WEgrid para detecção de vazamento de SF₆.

Vazamentos em equipamentos isolados a gás SF6 custam caro. Além do mais, dependendo de seu tamanho, um vazamento pode rapidamente se tornar um risco para a segurança e o meio ambiente. Para detecção confiável de vazamentos e monitoramento de emissões, os produtos WEgrid usam tecnologia infravermelha (IR) não dispersiva de comprimento de onda duplo.

Detector de gás GIR-10

Detectores de vazamento: SF₆ -IR-Leak

Com uma faixa de medição de 0 a 2.000 ppmv, este instrumento de medição portátil é ideal para localizar vazamentos no local e fazer medições quantitativas. Basta mover o sensor pelo exterior do tanque. Conforme o nível de SF6 aumenta, o console emite um bipe mais rápido. Como o SF6 -IR-Leak (modelo GIR-10) usa tecnologia infravermelha, os fatores ambientais – umidade, vento, VOCs comuns (compostos orgânicos voláteis), etc. – não interferem nos resultados.

Monitor de emissões de gás SF6 GA35

Monitoramento de emissão: SF₆-IR-Monitor

Este instrumento estacionário monitora de forma eficaz e contínua a concentração do gás SF₆ no ar ambiente, garantindo a segurança ocupacional em espaços fechados. O monitor SF₆-IR (modelo GA35) verifica a qualidade do ar da sala com um sensor infravermelho não dispersivo e imediatamente emite um alarme alto se a concentração de qualquer composto perigoso atingir um determinado limite. A fim de conter o vazamento de gás e reparar o vazamento de equipamentos o mais cedo possível, este instrumento é geralmente colocado perto de tanques de gás e GIS.

GA65 SF6 Tracer

Teste de vazamento: SF₆-Tracer + SF₆-IR-Leak

Usando espectroscopia de infravermelho fotoacústica, SF6 -Tracer (modelo GA65) é capaz de detectar as menores concentrações de gás SF₆, na faixa de partes por bilhão (ppb). É comumente usado para teste de vazamento durante a inspeção final do GIE, mas também pode monitorar os níveis de SF₆ em espaços fechados. Use o rastreador em conjunto com SF₆-IR-Leak, que tem uma taxa de detecção de 0,6 ppmv para localizar o ponto exato da emissão de gás.

Produtos WEgrid para Análise de Gás

A WEgrid Products oferece um portfólio abrangente de equipamentos e acessórios inovadores para medir não apenas a qualidade do gás SF6, mas também gases alternativos para isolar equipamentos de média e alta tensão.

A WEgrid Solutions, uma subsidiária integral da WIKA, fornece os produtos, experiência e tranquilidade de que a indústria de T&D precisa. Contate-nos para mais informações sobre SF₆ detectores de vazamento, SF₆ analisadores de gás, e uma gama de outros produtos para proteger as pessoas, o meio ambiente e sua usina.