Взаимосвязь с другими стандартами

 

Уровни загрязнений SF_6, используемого в энергетическом оборудовании, сведены в Таблицу 2 и в настоящее время рассматриваются 3-мя стандартами МЭК:

МЭК 60376 [1.16] (в настоящее время пересматривается) определяет необходимые условия чистоты нового элегаза, предусматриваемые производителями элегаза.

МЭК 60694 [1.17] (в настоящее время пересматривается) определяет максимально допустимый уровень содержания влаги в газе, то есть после заполнения оборудования.

МЭК 60480 [1.18] (в настоящее время пересматривается) определяет необходимые условия чистоты при повторном использовании регенерированного газа.

Потребители оборудования должны проверить свои стандарты предприятий на отклонение от стандартов МЭК.

 

 

Таблица 2: Сравнение примесных уровней по стандартам МЭК 60376 и 60694 и уровней, предложенных СИГРЭ при пересмотре МЭК 60480. Все уровни выражены в концентрациях (% vol и ppmv), не зависят от температуры, а также действительны для любых смесей элегаза.

 

Загрязнение	Максимально допустимые уровни
МЭК 60376 Новый элегаз 1 изд. 1971 г. (пересматривается)	МЭК 60480 Регенерированный элегаз для повторного использования (пересматривается) Предложение СИГРЭ	МЭК 60694 Элегаз в оборудовании Изд. 2.1 2001 г. (пересматривается)
Химически не активные газы Воздух CF4, C2F6	0,05 % 0,05 %	3 % vol total
Химически активные газы WF6, SOF4 SOF2, SO2, SO2F2 SF4, HF	1 ppmw total	50 ppmv total 1)
Влага	15 ppmw	750 ppmv при p < 200 кПа 2) 200 ppmv при p > 200 кПа 2)	Точка росы < - 5оС, соответствующая 2000 ppmv при 200 кПа 530 ppmv при 750 кПа
Конденсированные загрязнения (масло и пыль)		10 мг/м3

1) Или, эквивалентно, 12 ppmv S02 + SOF2, см. Приложение 2, раздел 2.

2) в пределах полного диапазона давлений повторного использования p < 750 kПа, во всех случаях, (ВН и системы изоляции на среднее и высокое напряжение, а также все выключатели), диапазон низких давлений повторного использования p < 200 kПа был определен, чтобы выделить системы изоляции низкого давления (обычно используемые при распределении среднего напряжения).

 

Сравнение значений, приведенных в Таблице 2, показывает, что критерии повторного использования, предложенные СИГРЭ, находятся, в основном, выше критериев нового газа (МЭК 60376) и выходят за пределы соответствующих запасов прочности.

Для стимулирования повторного использования элегаза, предложение СИГРЭ ограничивает требования по чистоте до функционально необходимых уровней.

РЕГЕНЕРАЦИЯ ЭЛЕГАЗА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОМ ОБОРУДОВАНИИ

Общие Соображения

Регенерация элегаза для повторного использования - процесс, базовая структура которого представлена на Рис. 2.

 

Рис 2: Базовая структура регенерации элегаза.

 

 

До регенерации газа, используемого в электротехническом оборудовании, необходимо установить категорию газа. Эту категорию устанавливают исходя их уровня загрязнения: без воздействия дуги, при воздействии дуги, при сильном воздействии дуги. На базе этой категории выбирают соответствующий регенератор и методику регенерации. После регенерации проверяют качество газа, которому присвоена одна из следующих трех категорий:

- Газ высшей категории при повторном использовании «применяется в полном диапазоне давлений повторного использования». Этот газ может многократно использоваться в электротехническом оборудовании без каких-либо ограничений.

- Газ низшей категории при повторном использовании " применяется в диапазоне низких давлений повторного использования". Этот газ может повторно использоваться в оборудовании при давлениях заполнения до 200 кПа.

- Низшая категория газа "не годится для повторного использования ". Этот газ требует дальнейшей обработки, обычно на стороне.

В следующих разделах подробно описывается регенерация.

Классификация газа

Различают 4 категории элегаза:

Новый газ: Газ, поставляемый производителями в баллонах, и соответствующий стандарту на новый элегаз, например, стандарту МЭК 60376 или национальному стандарту, например, ASTMD 2742-92. Как только газ покидает баллон, в котором он был поставлен изготовителем, он считается отработанным газом и ему должна быть присвоена одна из трех следующих категорий.

Газ не подвергающийся воздействию дуги: Обработанный любым образом, не подвергавшийся воздействию дуги. Газ, не подвергающийся воздействию дуги, встречается при:

- измерении сопротивления изоляции на заводе;

- измерении сопротивления изоляции во время сборки/ввода в эксплуатацию;

- профилактическом техническом обслуживании изолированных отсеков;

- ремонте изолированных отсеков после неисправности без дугового разряда;

- переоборудовании изолированных отсеков;

- вывод из эксплуатации изолированных отсеков, в которых не происходил дуговой разряд.

Большую часть загрязняющих примесей в газе, не подвергающемся воздействию дуги, составляют воздух (попавший, в основном, при проведении газотехнологических операций) и влага (десорбированная, в основном, с поверхностей). Также могут присутствовать малые количества продуктов разложения элегаза (обычно в диапазоне 100 ppmv), в случае, если в газе имели место сильные частичные разряды, при отсутствии адсорберов.

Газ подвергающийся воздействию дуги: Газ, извлеченный из отсеков коммутационной аппаратуры после обычной операции коммутации. Газ, подвергающийся воздействию дуги, встречается при:

- техническом обслуживании и ремонте коммутационных аппаратов после стандартной операции (отключение нагрузки или КЗ);

- испытание по определению отключающей способности во время разработки коммутационной аппаратуры;

- Вывод коммутационной аппаратуры из эксплуатации.

Газ подвергающийся воздействию дуги может кроме воздуха и влаги дополнительно содержать:

- Инертный газ CF4 образованный при эрозии полимеров за счет возникновения дуги;

- Коррозионные газообразные продукты разложения элегаза до приблизительно нескольких сотен ppmv, которые не были удалены адсорбером;

- Твердые продукты разложения, главным образом фториды металлов и оксифториды вольфрама, обычно называемые «коммутационная пыль».

Газ, подвергающийся сильному воздействию дуги: Газ, извлеченный из оборудования, в котором имел место пробой. Газ, подвергшийся сильному воздействию дуги, встречается в:

 

- Выключателях после отказа;

- Изолированных отсеках после внутреннего пробоя;

- При любых пробоях.

В этом случае, предполагается наличие высоких уровней твердых и газообразных загрязняющих веществ. Газообразные загрязняющие вещества могут достигать уровней нескольких % vol, значительная их часть может оказаться высоко химически активной и токсичной и-или корродирующей. Твердые загрязняющие вещества, как правило, насыщены адсорбированными химически активными газообразными загрязняющими веществами.

 

Для определения категории газа можно использовать два метода (отдельно или в сочетании):

- Самый простой и наиболее часто используемый метод заключается в определении категории газа в зависимости от имеющихся данных об оборудовании и динамики выполнения предыдущих операций.

- В относительно редких случаях, когда не возможно определить категорию газа или когда имеется сомнение относительно "данных" газа, необходимо провести анализ пробы газов на определение концентрации C (SO2+SOF2) в газах-индикаторах SO2 и/или SOF2.

Исходя из опыта проведения доводочных испытаний и отбора проб в естественных или полевых условиях, это измерение может использоваться для следующих критерий оценки по порядку величины:

• если C(so₂+soF₂) < 100 ppmv, то газ считается не подвергающимся воздействию дуги;

• если C(so₂+soF₂) > 1 % vol, то газ считается подвергшимся сильному воздействию дуги.