Pergunte a qualquer engenheiro de subestação como o SF6 é medido e a primeira resposta geralmente é “manômetro no compartimento”. Isso é apenas metade da história. Em painéis isolados-a gás (GIS) e disjuntores SF6, a densidade do gás-e não a pressão bruta-determina a resistência do isolamento e a capacidade de{7}}extinção do arco. Uma manhã fria pode diminuir a pressão manométrica mesmo quando nenhum gás escapou; o calor do verão pode mascarar um vazamento lento. É por isso que o monitoramento sério se concentra na densidade{{10}compensada pela temperatura, normalmente referenciada a uma pressão equivalente a 20 graus.
As equipes de campo encontram quatro abordagens comuns. Pressostatos simples ainda aparecem em equipamentos de média-tensão com amplas margens de segurança, mas não são adequados para GIS de alta-tensão, onde os limites de densidade são apertados. Medidores-com compensação de temperatura e relés de densidade emparelham um transdutor de pressão com um sensor de temperatura-ou um elemento de compensação bimetálico-e convertem as leituras em um sinal de densidade estável. Os monitores-de gás de referência usam uma câmara de fole selada preenchida com SF6 em uma densidade conhecida; como a temperatura ambiente afeta igualmente o compartimento GIS e o volume de referência, o dispositivo aciona microinterruptores em pontos de ajuste de densidade reais, sem alarmes incômodos devido a oscilações climáticas. Para tendências contínuas, sensores de diapasão de quartzo e monitores eletrônicos híbridos medem a densidade diretamente ou calculam-na a partir de equações de pressão, temperatura e gás, alimentando saídas analógicas ou interfaces SCADA.
A densidade não é o único parâmetro que vale a pena acompanhar. Medição de umidade SF6 (micro-água), teste de ponto de orvalho-e análise de pureza de gás-geralmente por meio de analisadores portáteis ou cromatografia durante a manutenção-revelam contaminação que enfraquece o desempenho dielétrico muito antes de um grande alarme. O monitoramento de descarga parcial (PD) por meio de UHF, análise acústica ou de decomposição química acrescenta outra camada, especialmente quando o desvio de densidade sugere o desenvolvimento de tensão no isolamento. A maioria das concessionárias executa uma estratégia de alarme de dois-níveis: um ponto de ajuste de aviso para recarga planejada-e um nível de bloqueio onde a comutação segura não pode ser garantida.
Os sistemas on-line que combinam sensores de pressão, temperatura e umidade em um módulo selado abordam um problema prático: os testes de umidade portáteis tradicionais exigem a ventilação de SF6, que por si só altera a densidade do compartimento e distorce os resultados. O monitoramento não{2}}invasivo e em tempo real-das condições de SF6 em baias GIS, disjuntores de-tanques mortos e compartimentos de barramentos detecta tendências de vazamento graduais antecipadamente-o que dá suporte à confiabilidade e aos relatórios de emissões de SF6, cada vez mais examinados devido ao alto potencial de aquecimento-global do gás.
Para equipes que avaliam atualizações, procure monitores com pontos de ajuste de alarme verificados, indicação de densidade estável de 20 graus e saídas compatíveis com a automação de subestação existente. Uma unidade compacta de monitoramento de SF6 multi-parâmetros-que mede densidade, micro{5}}umidade e temperatura sem liberar gás-transforma verificações manuais periódicas em inteligência contínua de ativos, reduzindo interrupções não planejadas e manuseio desnecessário de gás no local.