Détection, mesure et monitoring SF6

• Mesure de la pression SF6
• Localisation des fuites
• Réparation des fuites
• Détection du SF6 dans les milieux confinés
  

Mesure de la pression SF6

La majorité des appareillages contenant du SF6 sont munis de manostats. Ces derniers indiquent la pression de SF6 dans les chambres des appareils. Les anciens modèles sont à aiguilles : munis de contacts reliés au contrôle-commande, ils permettent aux exploitants d'être alertés en cas de franchissement d'un seuil (1er stade) ou de mettre en sécurité une installation automatiquement (2ème stade, par exemple ouverture d'un disjoncteur si la pression est trop basse). En effet, plus la pression dans la chambre du disjoncteur est élevée, plus le pouvoir de coupure de l'appareil diminue : il faut donc déclencher lorsqu'il est encore temps.

Les manostats modernes sont à affichage digital. Certains systèmes actuels permettent également de remonter la valeur de la pression sur un système de contrôle centralisé, accessible à distance : on parle alors de monitoring SF6. A partir de modèles prédictifs de profils de fuite (selon le type d'appareil), un monitoring SF6 permet de planifier les interventions de maintenance et d'anticiper les avaries.

Localisation des fuites SF6

Une baisse régulière de la pression dans les différents appareillages (GIS, disjoncteurs, TC/TP) est normale : plus l'appareil vieillit, plus les joints d'étanchéité voient leurs propriétés se dégrader.

En revanche, si vous êtes obligés de faire des compléments de gaz plusieurs fois par an, vous devez localiser la fuite et y remédier : le profil d'une fuite est bien souvent exponentiel. De plus, sur des appareils type GIS (postes blindés), il est parfois plus économique de colmater la fuite que de payer des quantités déraisonnables de gaz annuellement (sans compter les effets sur l'environnement, le SF6 étant un gaz contribuant à l'effet de serre).

La première étape consiste à localiser la fuite. 99% d'entre elles sont dues à un défaut d'étanchéité aux interfaces (scellements pour les disjoncteurs HTB, brides pour les GIS).

Pour cela, on utilise des détecteurs SF6 que l'on passe à proximité des interfaces. Si la technique est efficace en intérieur, cette détection s'avère en revanche très difficile à faire en extérieur. On peut alors utiliser des aérosols de type "mille bulles". Bien entendu, la recherche de fuites doit toujours s'effectuer sous consignation.

Les 1% des fuites restantes peuvent résulter de phénomènes rares comme des trous dans les cuves GIS dus à des phénomènes électro-chimique (par exemple au niveau du contact entre la cuve et son support non isolé, lorsque le circuit de terre est défectueux). Ces fuites provoquent une baisse de pression très rapide et elles sont très difficiles à anticiper.

Réparation des fuites SF6

Disjoncteurs SF6 HTB, TC/TP, Cellules

Il faut refaire l'étanchéité de l'interface défectueuse, ce qui nécessite la dépose de la chambre de coupure. Cette opération est lourde : l'intervention du constructeur ou d'un réparateur spécialement formé est préférable (pour mémoire, la pression est de l'ordre de 7 bars). Changer un joint n'est pas toujours suffisant : il faut parfois rectifier sa gorge. Il est également conseillé de remplacer la visserie à cette occasion.

Pour les disjoncteurs équipés de double joints (joint pluie et joint gaz) comme par exemple les appareils Merlin Gerin, des techniques d'injection de graisse entre les deux joints assurent une étanchéité optimale.

Postes blindés (GIS)

Sur les postes blindés, des techniques de "coffrage" de la fuite ont été mises en place. Ces techniques permettent une réparation sans ouverture du poste, ce qui représente un gain de temps et d'argent important.

Une réparation classique nécessite le démontage d'une partie du poste, ce qui peut prendre plusieurs jours compte tenu des volumes de gaz et du temps nécessaire pour dégaser / remettre en gaz. On répare ensuite l'interface comme pour un disjoncteur HTB (visserie, joint, gorge si nécessaire et injection de graisse). Il est très fortement déconseillé de confier cette réparation à une société autre que le constructeur d'origine.

Détection SF6 dans les milieux confinés

Bien que l'inhalation de SF6 non décomposé ne soit pas un danger immédiat pour la santé, le SF6 est un gaz lourd. Par conséquent, dans les milieux confinés comme les tunnels, il est important d'équiper les bâtiments et les personnes de détecteurs de SF6 (fixes pour les bâtiments, portable pour les personnes) pour éviter les risques d'asphyxie.