Empresa tcheca de serviços públicos usa imagens ópticas de gás da FLIR GF306 para detectar vazamentos de SF6

O Hexafluoreto de Enxofre (SF6) é usado como gás isolante na distribuição de energia elétrica de alta tensão. Isso permite que os equipamentos das subestações sejam mais compactos. O SF6, no entanto, também é um gás de efeito estufa muito potente. Por isso, vazamentos em equipamentos não só ameaçam a continuidade da distribuição de energia, como também têm consequências ambientais. Para garantir a continuidade da distribuição de energia e limitar o impacto ambiental, as empresas de serviços públicos podem usar câmeras de imagens ópticas de gás para detectar vazamentos de SF6. A ČEPS a.s., localizada em Praga, na República Tcheca, é uma das empresas do setor que adotou a tecnologia de imagens ópticas de gás.

A ČEPS a.s. é a única operadora do sistema de transmissões tcheco e detém uma licença exclusiva para esse fim, concedida pelo Departamento Regulamentar de Energia da República Tcheca, de acordo com a Lei de Energia. Ela é responsável pela manutenção e modernização de 39 subestações compostas por 68 transformadores, que permitem ao sistema de transmissões fornecer eletricidade para a rede de distribuição. Quase todos os disjuntores, transformadores de corrente, transformadores de tensão e subestações isoladas a gás da rede de distribuição usam o SF6 como isolante. Trata-se de um gás dielétrico muito eficaz como isolante, pois ajuda a prevenir ou contém rapidamente as descargas elétricas, o que faz dele o gás isolante mais usado em equipamentos de alta tensão no mundo inteiro.

“Detectar vazamentos de SF6 no estágio inicial ajuda a evitar panes e garante a continuidade da distribuição de energia”, explica Milan Sedláček, líder do Departamento de Manutenção de Alta Tensão da ČEPS a.s.

FLIR GF306

“Testamos a câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306 em um transformador de corrente que vazava SF6 e percebemos imediatamente o potencial dela”, diz Sedláček. “Não tínhamos conseguido detectar o vazamento de outras formas. Porém, com a câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306, conseguimos descobrir onde estava o problema. Depois dessa demonstração surpreendentemente bem-sucedida, compramos a câmera e nunca nos arrependemos disso. Ela se mostrou muito eficaz, mesmo com poucos meses de uso.”

Detectores de gás versus FLIR GF306

Como o SF6 é incolor, inodoro e não inflamável, é quase impossível detectá-lo a olho nu. Uma ferramenta muito usada para revelar esse gás invisível é o detector de gás, um aparelho que mede a concentração de determinado gás em um único ponto e gera uma leitura da concentração em partes por milhão (ppm). Embora essas ferramentas sejam bem úteis, o uso delas é limitado, de acordo com Sedláček. “O detector só descobre o vazamento de gás em um ponto. Ou seja, é muito fácil deixar um vazamento passar. O transformador de corrente que usamos para testar a câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306 é um bom exemplo. Sabíamos que ele estava vazando porque era necessário completá-lo com SF6 a cada seis ou oito meses, mais ou menos, mas não conseguíamos localizar o vazamento com os detectores. Com a câmera de imagens ópticas FLIR GF306, conseguimos localizar o vazamento com muita rapidez.”

Os vazamentos de SF6 em equipamentos elétricos podem acontecer por causa de erros na instalação, distúrbios na manutenção programada ou problemas em vedações mais antigas. Os pontos de vazamento mais comuns nos equipamentos de distribuição elétrica são flanges, buchas, discos de ruptura e hastes de válvula. “Quando os vazamentos ficam confinados no local onde você espera que eles estejam, o detector de gás pode ser muito útil, mas é normal que eles aconteçam em locais inesperados”, explica Sedláček. “No caso do transformador de corrente que usamos para testar a câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306, o vazamento surgiu no material do cabeçote desse transformador, em vez de acontecer na junção entre duas peças, onde seria de esperar que o vazamento acontecesse. Nunca conseguiríamos encontrar o ponto de vazamento com um detector de gás. Esse tipo de aparelho mostra apenas a medição de um único ponto, enquanto a câmera de imagens ópticas de gás mostra um panorama de todo o transformador de corrente ou de outros equipamentos inspecionados.”

A principal vantagem das imagens ópticas de gás com relação aos outros métodos é a faixa de detecção, de acordo com Sedláček. “Com o detector, é preciso estar a poucos milímetros do ponto de vazamento para encontrar o vazamento de SF6, mas descobrimos que a câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306 pode encontrar vazamentos pequenos a seis metros de distância; então, ela pode ser usada com segurança enquanto o equipamento está sendo carregado. Ou seja, não é preciso interromper as atividades para a inspeção, o que é uma enorme vantagem para nós.” Outra vantagem é a rapidez na inspeção. “Usar detectores para localizar vazamentos de gás é um processo demorado. É preciso segurar o sensor perto de cada possível ponto de vazamento. Com a câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306, você pode analisar o equipamento inteiro de uma só vez.”

“As dimensões e o peso da câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306 são parecidos com os de uma câmera de vídeo comum, facilitando seu uso em campo”, diz Sedláček.

Modo de alta sensibilidade

Um recurso especial da câmera muito usado por Sedláček é o Modo de Alta Sensibilidade (HSM, High Sensitivity Mode), recurso especial incluso em todas as câmeras de imagens ópticas de gás da GF-Series. Trata-se de uma técnica de processamento de vídeo por subtração de imagem que aperfeiçoa, de fato, a sensibilidade térmica da câmera. O recurso HSM subtrai uma porcentagem dos sinais isolados de pixel dos quadros posteriores do streaming de vídeo, aumentando as diferenças entre os quadros, o que destaca mais os vazamentos nas imagens produzidas.

FLIR GF306: um excelente investimento

De acordo com Sedláček, foi uma boa escolha investir na câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306. “Ela permite localizar e, portanto, consertar rapidamente os vazamentos de SF6, economizando o dinheiro que seria gasto completando o equipamento com SF6, sem exigir interrupções no trabalho para localizar os vazamentos.

FLIR GF306

A câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306 é leve, compacta e ergonomicamente projetada para prevenir lesões nas costas e nos braços. Com cabo giratório, botões de acesso direto, e visor e LCD inclináveis, a câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306 foi feita pensando no usuário final.

A câmera de imagens ópticas de gás FLIR GF306 tem uma resposta de detecção de 10-11 μm, que pode chegar a aproximadamente 10,5 μm com o uso de um filtro refrigerado para adaptação espectral. Isso torna esse modelo de câmera, em particular, o mais responsivo ao Hexafluoreto de Enxofre (SF6).