नमस्ते सभी! मैं जेम्स हूँ, एक पेशेवर जिसके पास वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स को स्थापित करने के 10 से अधिक वर्षों का अनुभव है। आज, मैं 66kV आउटडोर सबस्टेशन में एयर इन्सुलेटेड स्विचगियर (AIS) वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स के चयन और स्थापन के बारे में बात करना चाहता हूँ।
ये उपकरण विद्युत प्रणालियों में मापन और सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण हैं। उनका उचित चयन और स्थापन पूरे विद्युत ग्रिड की सुरक्षा और स्थिरता पर सीधा प्रभाव डालता है। स्मार्ट ग्रिड प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, इलेक्ट्रोनिक AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स धीरे-धीरे पसंदीदा विकल्प बन रहे हैं। वे कई बुद्धिमत्ता वाली सुविधाएँ प्रदान करते हैं, लेकिन उनके स्थापन और रखरखाव के लिए उच्च आवश्यकताएँ भी होती हैं।
1. AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर चुनने के महत्वपूर्ण कारक
चलिए फ़ंक्शन और अनुप्रयोग से शुरू करें - यह वोल्टेज ट्रांसफार्मर चुनते समय सबसे महत्वपूर्ण विचार है।
संरक्षण वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स को एक व्यापक गतिशील परिसर की आवश्यकता होती है। आमतौर पर, हम 10P यथार्थता वर्ग और लगभग 5VA की निर्धारित क्षमता का चयन करते हैं। यह संक्षिप्त परिपथ जैसी असामान्य स्थितियों में भी सटीक सिग्नल ट्रांसमिशन की गारंटी देता है।
दूसरी ओर, मापन वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स को उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होती है। हम आमतौर पर 0.2S वर्ग या उच्चतर, न्यूनतम 10VA की निर्धारित क्षमता का चयन करते हैं, ऊर्जा मीटिंग और प्रणाली निगरानी की मांगों को पूरा करने के लिए।
स्मार्ट ग्रिड के विकास के साथ, डिजिटल आउटपुट क्षमताओं के कारण इलेक्ट्रोनिक वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स 66kV सबस्टेशनों में लोकप्रिय हो रहे हैं, विशेष रूप से डिजिटल संरक्षण प्रणालियों के साथ एकीकरण की आवश्यकता होने वाले पर्यावरणों में।
अगला, वोल्टेज स्तर और संरचनात्मक रूप देखें। 66kV, जो मध्य वोल्टेज श्रेणी (3kV-110kV) में आता है, में एक-फेज या तीन-फेज संरचनाएँ आमतौर पर उपयोग की जाती हैं।
सरल मुख्य तार व्यवस्थाओं के लिए, दो एक-फेज ट्रांसफार्मर्स को फेज-से-फेज वोल्टेज या V/V कनेक्शन में जोड़ा जाता है।
संरक्षण निगरानी की आवश्यकता वाले सबस्टेशनों में, या तो एक तीन-फेज पाँच-कोर तीन-प्रेरक वोल्टेज ट्रांसफार्मर या तीन एक-फेज तीन-प्रेरक ट्रांसफार्मर्स को Y/Y-Δ कनेक्शन में जोड़ा जाता है। यह लाइन वोल्टेज मापन और शून्य-अनुक्रम वोल्टेज फिल्टरिंग की अनुमति देता है, जो प्रणाली की संरक्षण स्थिति का प्रभावी निगरानी करता है।
फिर इन्सुलेशन प्रकार और डाइएलेक्ट्रिक चयन - सुरक्षित आउटडोर संचालन के लिए एक महत्वपूर्ण कारक। पारंपरिक 66kV वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स आमतौर पर तेल-संलग्न या ढाला गया रेजिन इन्सुलेशन का उपयोग करते हैं, लेकिन आधुनिक AIS मॉडल गैस-इन्सुलेटेड डिजाइनों का पसंद करते हैं।
नवीनतम राष्ट्रीय मानक GB/T 20840.11-2025 के अनुसार, 66kV और उससे ऊपर के आउटडोर AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स के लिए SF₆/N₂ मिश्रित गैस इन्सुलेशन अब सिफारिश की जाती है, शुद्ध SF₆ गैस के बजाय। क्यों? क्योंकि शुद्ध SF₆ निम्न तापमान के पर्यावरणों, विशेष रूप से -25°C से नीचे, में आसानी से तरल हो जाती है। मिश्रित गैस (आमतौर पर 20%-30% SF₆) इस समस्या को हल करती है और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को भी कम करती है।
गैस-इन्सुलेटेड ट्रांसफार्मर्स को स्टेनलेस स्टील वेल्डेड गैस टैंक और डबल O-रिंग सीलिंग संरचना का उपयोग करना चाहिए, ताकि कठिन आउटडोर स्थितियों में भी अच्छी हवा-सीली रहें। इसके अलावा, इन्सुलेटिंग मीडियम की पर्यावरणीय अनुकूलता - जैसे कि मौसम प्रतिरोधकता और प्रदूषण प्रतिरोधकता - को भी देखें, विभिन्न क्षेत्रों की विभिन्न मौसमी स्थितियों को संभालने के लिए।
2. AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स स्थापित करने के तकनीकी आवश्यकताएँ
अब, स्थापन पर चलिए - एक और महत्वपूर्ण कदम जिसका तकनीकी मानकों का ठीक-ठीक पालन किया जाना चाहिए।
स्थापन स्थान चुनते समय, यहाँ कुछ महत्वपूर्ण बिंदु हैं:
वोल्टेज ट्रांसफार्मर को उच्च-वोल्टेज उपकरण आउटलेट और वितरण उपकरण के बीच स्थापित किया जाना चाहिए, सटीक वोल्टेज मापन की गारंटी देने के लिए।
इसे बसबार या ट्रांसफार्मर आउटलेट के पास रखा जाना चाहिए, लेकिन डिसकनेक्टिंग स्विच, सर्किट ब्रेकर आदि से कम से कम 1.5 मीटर की दूरी बनानी चाहिए, ताकि विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप और यांत्रिक कंपन से बचा जा सके।
स्थापन की ऊंचाई सबस्टेशन डिजाइन दिशानिर्देशों का पालन करनी चाहिए - आमतौर पर आसपास के उपकरणों से ऊपर, दूषण निर्माण को कम करने और अच्छी वेंटिलेशन की गारंटी देने, जिससे गर्मी से इन्सुलेशन की क्षमता का घटना से बचा जा सके।
अगर कई वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स समानांतर में संचालित हो रहे हैं, तो उन्हें एक दूसरे से अलग रखना चाहिए, ताकि पारस्परिक हस्तक्षेप से बचा जा सके।
अगला ग्राउंडिंग व्यवस्था, जो सुरक्षित स्थापन के लिए आवश्यक है।
66kV आउटडोर AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स के लिए ग्राउंडिंग प्रणाली "एक-बिंदु ग्राउंडिंग" सिद्धांत का पालन करना चाहिए:
मुख्य प्रेरक के न्यूट्रल बिंदु को विश्वसनीय रूप से ग्राउंड किया जाना चाहिए - विशेष रूप से स्टार-संयोजित व्यवस्थाओं में। यह ओवरवोल्टेज से बचने और प्रणाली की सुरक्षा की गारंटी देने के लिए मूलभूत है।
द्वितीयक परिपथ को केवल एक बिंदु पर ग्राउंड किया जाना चाहिए - आमतौर पर नियंत्रण कक्ष में टर्मिनल ब्लॉक पर - ताकि बहु-बिंदु ग्राउंडिंग से घूमने वाली धारा या झूठे ट्रिप से बचा जा सके।
तृतीयक प्रेरक (ओपन डेल्टा प्रेरक) के एक टर्मिनल को भी केवल एक बिंदु पर ग्राउंड किया जाना चाहिए, और ग्राउंडिंग लीड में कोई स्विच की व्यवस्था नहीं की जानी चाहिए।
गैस-इन्सुलेटेड ट्रांसफार्मर्स के लिए, विस्फोट-रोधी मेम्ब्रेन के ग्राउंडिंग डिजाइन पर विशेष ध्यान देना चाहिए। एंटी-एजिंग और रसायनिक दुर्गंध के प्रतिरोधी सामग्रियों का उपयोग करें, और ठोस ग्राउंडिंग की गारंटी दें, ताकि पानी के एकत्रित होने या जमाव से नुकसान से बचा जा सके। SF₆ गैस घनत्व रिले पर वर्षा कवर लगाएं और उन्हें विघटन के बिना कलिब्रेशन की अनुमति दें, संचालन की विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए।
अंत में, फ्यूज का चयन और स्थापन उपकरण के पैरामीटर्स के साथ मेल खाता होना चाहिए।
66kV आउटडोर AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर के मुख्य तरफ RW10-35/0.5 ड्रॉप-आउट फ्यूज से सुसज्जित होना चाहिए, 0.5A की निर्धारित धारा और 1000MVA की विद्युत टोक शक्ति के साथ। यह ट्रांसफार्मर को छोटे परिपथ धारा से सुरक्षा प्रदान करता है।
फ्यूज को ऊर्ध्वाधर या अनुदैर्ध्य रूप से स्थापित किया जाना चाहिए, फ्यूज ट्यूब को पोर्सेलेन बुशिंग से मजबूत रूप से जोड़ना चाहिए, ताकि ढीलेपन से खराब संपर्क से बचा जा सके।
द्वितीयक तरफ के फ्यूजों को लोड इम्पीडेंस के आधार पर चुना जाना चाहिए, आमतौर पर मानक फ्यूजों का उपयोग किया जाता है। लेकिन, द्वितीयक परिपथ में किसी भी संभावित ब्रेक पॉइंट (जैसे आइसोलेटर) को जोड़ने से बचें, ताकि वोल्टेज फीडबैक से उपकरणों को नुकसान न हो।
इलेक्ट्रोनिक AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स के लिए, अतिरिक्त विचारों में फाइबर-ऑप्टिक लूप सुरक्षा - जैसे विक्षोभ-रोधी और आर्द्रता-रोधी उपाय - शामिल होते हैं, सिग्नल की पूर्णता की गारंटी देने के लिए।
3. AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स के स्थापन और रखरखाव के मानक
स्थापन और रखरखाव का मानकीकरण सुरक्षित संचालन का आधार है।
GB/T 20840.11-2025 के अनुसार, 66kV और उससे ऊपर के AIS वोल्टेज ट्रांसफार्मर्स को यांत्रिक ताकत, तापमान सहनशीलता और सीलिंग प्रदर्शन के लिए सख्त आवश्यकताओं का पालन करना चाहिए। परिवहन के दौरान, 10g विक्षोभ सेंसर स्थापित किए जाने चाहिए। 10 से अधिक इकाइयों के लिए, प्रत्येक वाहन पर दो स्थापित करें; 10 से कम के लिए, एक स्थापित करें। प्राप्त होने पर, विक्षोभ डेटा की जाँच करें। यदि किसी सेंसर द्वारा 10g से अधिक या गिरने का रिकॉर्ड हो, तो इकाई को आंतरिक जाँच के लिए वापस भेज दें।
रखरखाव के लिए, नियमित रूप से प्रतिबंधित परीक्षण आवश्यक है:
इन्सुलेशन प्रतिरोध परीक्षण करें
आंशिक डिस्चार्ज मापन करें
प्रेरण वक्र परीक्षण करें
यह सुनिश्चित करता है कि उपकरण प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करता है। गैस-इन्सुलेटेड ट्रांसफार्मर्स के लिए, नियमित रूप से SF₆ गैस की आर्द्रता की जाँच करें और जीवित लीक डिटेक्शन करें। कुछ मामलों में, निरीक्षण चक्र को कम करें।
संचालन के पहले महीने के दौरान, जीवित निरीक्षण करें। उसके बाद, त्रैमासिक निरीक्षण करें, ताकि गैस की गुणवत्ता मानकों को पूरा करती हो।
दोष संभालन के लिए, मानकीकृत प्रक्रियाओं का पालन करें:
यदि फ्यूज फट जाता है, तो पहले द्वितीयक तरफ के फ्यूज की जाँच करें। यदि बदलने के बाद वह