O hexafluoreto de enxofre (SF6) tem sido amplamente utilizado em equipamentos de comutação isolados por gás (GIS) devido ao seu excelente isolamento e desempenho de extinção de arco.com um potencial de aquecimento global (GWP) de aproximadamente 25,200, a redução da utilização de SF6 tornou-se uma direcção importante para a indústria da energia.
À medida que as regulamentações e os requisitos ambientais continuam a evoluir, os investigadores e os fabricantes de equipamentos eléctricos estão a desenvolverGases alternativos SF6para SIG e outras aplicações de alta tensão.
O CF3SCF3, também conhecido como sulfeto de bis (trifluorometil), é um novo gás isolante que está a ser investigado como uma potencial alternativa ao SF6.
Os resultados laboratoriais relatados indicam que a resistência de isolamento do CF3SCF3 é de aproximadamente10,7 vezes o de SF6, enquanto o seu GWP relatado é significativamente inferior ao SF6.
O CF3SCF3 pode também ser combinado com gases tampão, tais comoN2 e CO2Desenvolver misturas de gases isolantes adequadas.
Desenvolvimento de umaGás de substituição SF6Para aplicações práticas de SIG, vários fatores precisam ser considerados, incluindo:
- Composição e pressão da mistura de gases
- Temperatura mínima de funcionamento
- Compatibilidade dos materiais
- Estabilidade térmica
- Produtos de decomposição
- Pureza e umidade dos gases
- Confiabilidade do equipamento a longo prazo
A pesquisa sobre CF3SCF3 progrediu da preparação de gás em escala de laboratório e testes de isolamento para o desenvolvimento de SIG de protótipo e demonstração de campo.Estes desenvolvimentos indicam que o CF3SCF3 poderá tornar-se uma das tecnologias utilizadas na próxima geração de SIG respeitadores do ambiente.
A transição do SF6 para os gases isolantes alternativos cria também novas exigências deAnálise de gases e monitorização da sua condição.
Dependendo do sistema de gás, as equipas de manutenção podem ter de monitorizar a composição do gás, a pureza, a umidade, o ponto de orvalho e os produtos de decomposição para assegurar o funcionamento fiável dos equipamentos com isolamento de gás.
KSTONEfornece soluções de análise de gases e tratamento de gases para equipamentos elétricos de alta tensão, incluindoAnalisadores de gases SF6,Detectores de fugas SF6,Sistemas de medição do ponto de orvalho,Equipamento de recuperação de gás SF6, eSistemas de mistura e carregamento de gases SF6/N2.
Essas tecnologias suportam a inspeção da qualidade do gás, a manutenção, a detecção de fugas, a recuperação do gás e o manuseio do gás durante toda a vida útil dos equipamentos com isolamento de gás.
Como gases alternativos, tais comoC4F7N e CF3SCF3A partir de agora, a utilização dos gases e a sua composição tornar-se-ão cada vez mais importantes.
O CF3SCF3 é uma das várias tecnologias que estão a ser investigadas para a substituição do SF6, juntamente com gases à base de fluoronitrilo, tais comoC4F7N, gases à base de fluoroquetone e tecnologias de isolamento do ar limpo.
Não existe um único gás alternativo adequado a todas as aplicações. A selecção do gás depende de factores como o nível de tensão, a concepção do equipamento, a temperatura de funcionamento, os requisitos ambientais,e estratégia de manutenção.
À medida que a indústria energética se move para GIS de emissões mais baixas,As tecnologias alternativas de gases isolantes, análise de gases, detecção de fugas e manipulação de gases farão cada vez mais parte de uma solução integrada.
A KSTONE continuará a desenvolver tecnologias de análise e manuseio de gases tanto para equipamentos SF6 como para novas aplicações alternativas de gás isolante.
Nota: Os dados técnicos referidos neste artigo baseiam-se em pesquisas publicadas e aplicações de engenharia relatadas.Projeto de equipamento, e condições de ensaio.