Wat is het acceptabele zuurstofgehalte in SF6-gas voor stroomonderbrekers of GIS?

Wat is het acceptabele zuurstofgehalte in SF6-gas voor stroomonderbrekers of GIS?

Het acceptabele zuurstofgehalte (O₂) in SF6-gas voor gebruik in stroomonderbrekers of gasgeïsoleerde schakelinstallaties (GIS) is strikt gereguleerd door internationale normen om de diëlektrische prestaties, de levensduur van de apparatuur en de veiligheid van het personeel te waarborgen.

✅ Volgens IEC 60480 (2019):

Specificaties voor hergebruik van SF6-gas en alternatieve gassen”

• De maximaal toegestane concentratie lucht (inclusief stikstof en zuurstof) in SF6 is ≤ 0,2% per volume (d.w.z. ≤ 2.000 ppm totale lucht).
• Aangezien omgevingslucht ongeveer 21% zuurstof bevat, vertaalt dit zich naar een praktische zuurstoflimiet van ongeveer ≤ 420 ppm (0,042%) in SF6-gas.

🔍 Let op: Sommige fabrikanten van originele apparatuur (OEM's) – zoals Siemens, Hitachi Energy en GE – hanteren strengere interne limieten en vereisen vaak een O₂-gehalte van < 200–300 ppm voor nieuwe installaties of na onderhoud.

Waarom zuurstof belangrijk is in SF6-systemen

Zelfs kleine hoeveelheden zuurstof kunnen:

• Vermindert de diëlektrische sterkte van SF6, waardoor het risico op interne overslag toeneemt.
• Reageren met boogbijproducten (bijv. SF₄) om giftige en corrosieve verbindingen te vormen zoals SOF₂, SO₂F₂ en HF (vooral in aanwezigheid van vocht).
• Geeft aan dat er lucht binnendringt als gevolg van een defecte afdichting, onjuiste behandeling of lekkages – dit duidt op de noodzaak van een inspectie.

Hoe meet je zuurstof nauwkeurig?

⚠️ Kritisch punt: Standaard SF6-zuiverheidsanalysatoren die gebruikmaken van NDIR-technologie (niet-dispersieve infrarood) kunnen geen zuurstof detecteren, omdat O₂ IR-inactief is.

Om O₂ betrouwbaar te meten, heb je een SF6-gasanalysator Uitgerust met een elektrochemische (galvanische) zuurstofsensor of een paramagnetische sensor. Deze sensoren leveren directe, kwantitatieve O₂-metingen op, en geen schattingen gebaseerd op '100% SF6-zuiverheid'.

Aanbeveling voor beste praktijken

• Altijd Test het SF6-gas voordat u gaat bijvullen. elke stroomonderbreker of GIS-compartiment
• Gebruik een IEC 62271-4-conforme analyzer met speciale O₂-meting.
• Documenteer de resultaten met betrekking tot de naleving van normen van nutsbedrijven (bijv. EGAT, SEC, NERC) en OEM-garanties.

📌 Kortom: Hoewel ≤ 420 ppm O₂ de algemene IEC-drempelwaarde is, streef in kritische toepassingen naar < 200 ppm om maximale veiligheid en betrouwbaarheid te garanderen.

Door zich aan deze limieten te houden en de juiste analysetools te gebruiken, beschermen operators zowel de integriteit van de apparatuur als de menselijke gezondheid.