ਟੈਂਕ ਦੇ 252kV ਉੱਚ ਵਿਦਿਆ ਸੰਕ੍ਰਮਣ ਲਈ ਤਿੰਨ-ਫੇਜ਼ ਮਕੈਨਿਕਲ ਟ੍ਰਾਂਸਮੀਸ਼ਨ ਦਾ ਯੋਜਨਾ ਡਿਜ਼ਾਇਨ

چین کے اعلیٰ فشار بجلی کے نیٹ ورک میں 252kV ٹینک ٹائپ SF₆ سرکٹ بریکرز کے لئے تین فازی مکانیکل لنکج کا ڈیزائن اور استعمال

چین کے اعلیٰ فشار بجلی کے نقل و حمل کے نظام میں، تین فازی بجلی کے نقل و حمل کے نظام کو عموماً اختیار کیا جاتا ہے، اور اعلیٰ فشار بجلی کے معدات کو تین فازی ترتیب میں سجدہ کیا جاتا ہے۔ موجودہ 252kV ٹینک ٹائپ SF₆ سرکٹ بریکرز کی اکثر فازوں کو الگ الگ ڈیزائن کیا گیا ہے، جہاں ہر فاز کو ایک مستقل موتروں-سپرنگ آپریشنگ مکینزم سے لایا گیا ہے۔ تین فازی مکانیکل لنکج کو ایک جنکشن کنٹرول باکس کے ذریعے برقی لنکج کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔ تاہم، برقی لنکج خارجی اثرات کے زیر ہوسکتے ہیں، جس سے کئی مسائل پیدا ہوتے ہیں، جیسے غیر مکمل فازی آپریشن اور بد فازی سوئچنگ سنکرونائزیشن۔ ان مسائل کے پاور گرڈ کے استحکام پر اہم اثرات ہوتے ہیں کیونکہ یہ نقل و حمل لائنوں پر اضافی سرخیوں کے استرس کو بڑھا دیتے ہیں۔ ان چیلنجز کو حل کرنے اور آپریشنل قابلِ اعتمادیت کو بہتر بنانے کے لئے، ایک تین فازی مکانیکل لنکج کا ڈیزائن تیار کیا گیا ہے تاکہ ایک واحد مکینزم کے ذریعے سنکرونائزڈ ڈرائیو کی ضمانت دی جا سکے، یہ تین فازی سنکرونائزیشن کو بہتر بناتا ہے اور فاز کی کمی کی خرابیوں کو روکتا ہے۔

ڈیزائن سکیم
برقی اور مکانیکل لنکج کا موازنہ

• تین فازی برقی لنکج: تین مستقل آپریشنگ مکینزم (مثال کے طور پر LW24-252 پروڈکٹس کے لئے CT20 موتروں-سپرنگ مکینزم) کا استعمال کرتا ہے، جہاں فازوں کے درمیان تناسقات کو جنکشن باکس میں برقی کنکشن کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔ ہر فاز کا ڈرائیو شافٹ مستقیماً اپنے متعلقہ آرک-کوئنشنگ چیمبر سے منسلک ہوتا ہے۔ حفاظتی نظامات تین فازی پوزیشن میٹچ ریلے کا استعمال کرتے ہیں تاکہ ٹرپنگ کو ٹریگر کیا جا سکے۔

• تین فازی مکانیکل لنکج: ایک واحد ہائیڈرولک-سپرنگ آپریشنگ مکینزم کا استعمال کرتا ہے، جہاں تین فازی آرک-کوئنشنگ چیمبر مکانیکل کنکشننگ راڈز کے ذریعے منسلک ہوتے ہیں۔ 252kV ٹینک ٹائپ سرکٹ بریکرز کے لئے جہاں آرک-کوئنشنگ چیمبر کی افقی ترتیب ہوتی ہے (عام طور پر اوپن ایئر سب سٹیشنز میں)، آپریشنگ مکینزم اور ڈرائیو سسٹم چیمبر کے سامنے رکھے جاتے ہیں، جس کے لئے مکینزم کے مونٹنگ، ڈرائیو ٹرینز، اور سپورٹ سٹرکچرز کے لئے دوبارہ متعین کیا جانا ضروری ہے۔

LW24-252 سرکٹ بریکرز کا ریٹرو فٹ

اصلي LW24-252 تین فازي آپریشن کے ساتھ تین CT20 مکینزم کا استعمال کرتا ہے۔ مکانیکل لنکج حاصل کرنے کے لئے:

• آپریشنگ مکینزم کا اپ گریڈ: ایک ہائی-پاور ہائیڈرولک-سپرنگ مکینزم (مثال کے طور پر CYA5-5) کے ساتھ تبدیل کیا گیا ہے تاکہ افزائشی آپریشنل توانائی کی ضروریات کو پورا کیا جا سکے (کلکولیٹڈ سنگل فاز سوئچنگ توانائی کے لئے مضبوط ہائیڈرولک ڈیزائن کی ضرورت ہوتی ہے)۔

• سیل سٹرکچر کی بہتری: ڈائریکٹ-اکشن سیل (کمپریسڈ PTFE V-گسکٹس کے ساتھ جو بالکل فرکشن اور قیمتی ہوتے ہیں) کو ریٹرو لپ سیلز میں تبدیل کیا گیا ہے تاکہ آپریشنل فورس کو کم کیا جا سکے اور قابلِ اعتمادیت کو بہتر بنایا جا سکے۔

• سٹرکٹ ریجنٹ فیکسنگ: کنکشنگ پلیٹس کو نصب کیا گیا ہے تاکہ فیزی کے درمیان فاصلے کو برقرار رکھا جا سکے اور ڈرائیو ریجنٹی کو بہتر بنایا جا سکے۔

• ڈبل ٹائی راڈ سسٹم: ڈبل ٹائی راڈ کو استعمال کیا گیا ہے تاکہ ٹورک کو منتقل کیا جا سکے اور سوئچنگ کے دوران ڈیفارمیشن کو روکا جا سکے، سنکرونائزڈ موومنٹ کی ضمانت دی جا سکے۔

• اینٹیگریٹڈ مکینزم باکس: ایک واحد ہائیڈرولک مکینزم کو سنجیدہ کرنے کے لئے متعین کیا گیا ہے، کنٹرول اور مکانیکل انٹرفیسز کو استریم لائن کیا گیا ہے۔

کام کا مبدأ اور ساخت

ہائیڈرولک-سپرنگ مکینزم ایک پسٹن راڈ کو لکیری موومنٹ میں ڈرائیو کرتا ہے، جو ایک ڈرائیو کرنک آرم کے ذریعے ریٹیشنل موومنٹ میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ یہ موومنٹ ٹائی راڈز کے ذریعے منتقل کیا جاتا ہے تاکہ تین فازوں کو سنکرونائزڈ کیا جا سکے۔ پھر ایک کرنک آرم باکس ریٹیشنل موومنٹ کو دوبارہ لکیری موومنٹ میں تبدیل کرتا ہے تاکہ آرک-کوئنشنگ چیمبرز کے اندر مووبل کنٹاکٹس کو آپریٹ کیا جا سکے۔

• کلوسنگ پروسیس: پسٹن راڈ دائیں طرف منتقل ہوتا ہے، کرنک آرم کو ڈرائیو کرتا ہے تاکہ ڈرائیو شافٹ کو کونٹر کلاک وائز میں گھمائے۔ یہ موومنٹ ٹائی راڈز کے ذریعے تینوں فازوں میں منتقل ہوتا ہے، اندر کی طرف داخل کرکے اندر کے ٹائی راڈز کو چلا کر کنٹاکٹس کو مکمل طور پر بند کردیا جاتا ہے۔

• اوپننگ پروسیس: موومنٹس کو الٹا کیا جاتا ہے، پسٹن راڈ واپس چلا کر کنٹاکٹس کو الگ کردیا جاتا ہے۔

ڈرائیو کمپوننٹس کا سٹرینگتھ ڈیزائن

تین فازی لنکج کے تحت اصل مکانیکل خصوصیات کو برقرار رکھنے کے لئے، ہائیڈرولک-سپرنگ مکینزم کی ہائی آپریشنل توانائی (مثال کے طور پر 10,000J کل سوئچنگ توانائی) کرنک آرمز اور ٹائی راڈز کو مزید مضبوط کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ فنائٹ ایلیمینٹ اناлизس ہائی-اینرجی آپریشنز کے دوران میٹریال کے حدود کے اندر استرس کی تقسیم کی ضمانت دیتی ہے۔

مکینزم کا انتخاب اور ڈیبگنگ
ہائیڈرولک-سپرنگ مکینزم کی خصوصیات

• فائدے: کمپیکٹ ڈیزائن، بلکل ہائی انٹیگریشن، بڑی آپریشنل توانائی (کلوسنگ کے لئے 2540J، ٹرپنگ کے لئے 10005J)، ٹیمپریچر کا کم اثر، اور بالکل قابلِ اعتمادیت۔

• ٹیکنیکل پیرامیٹرز:

• ریٹڈ آپریشن سائیکل: اوپن - 0.3s - کلوسنگ-اوپن - 180s - کلوسنگ-اوپن

• ریٹڈ آئل پریشر: 48.7MPa ±3MPa

• انرجی سٹوریج ٹائم: ≤60s فی سائیکل

• مکینکل لائف: 5000 سائیکل (M2 گریڈ: 10,000 سائیکل)

ڈیبگنگ اور پرفارمنس

• انرجی میچنگ: CYA5-5 مکینزم (10,000J کل توانائی) 252kV سرکٹ بریکر کی ضروریات (ٹرپنگ کے لئے 6500J، کلوسنگ کے لئے 3500J) کو پورا کرتا ہے، سیفٹی مارجنز کی ضمانت ہوتی ہے۔

• سنکرونائزیشن: تین فازی سوئچنگ سنکرونائزیشن کو ≤3ms (معمولی LW24-252 کے 3ms بیس لائن کے مقابلے میں) تک بہتر بنایا گیا ہے، سولینوئڈ والوز میں ہائیڈرولک فلو ریگولیشن کے ذریعے حاصل کیا گیا ہے۔

• کوسٹ ایفیکٹوینس: تین الگ الگ مکینزم کو ایک سے تبدیل کرکے لاگت کو ~15% (معمولی فیزی سیپریٹڈ ڈیزائن کے 85%) کم کیا گیا ہے، جبکہ قابلِ اعتمادیت کو بہتر بنانے کے ساتھ سیلز قیمت کو 1.5x تک بڑھا دیا گیا ہے۔

ٹائپ ٹیسٹنگ

• معیار: DL/T593، GB1984، IEC62271-100 کے مطابق۔

• کیے گئے ٹیسٹ:

• ڈائنامک/تھرمل استحکام: 50kA 3s کے لئے؛ 125kA 0.3s کے لئے

• ٹرمینل فолٹ ٹیسٹ (T100s): 50kA

• مکینکل لائف: کامیابی سے 5000 سائیکل مکمل کیے گئے ہیں

• IP ریٹنگ: مکینزم باکس پروٹیکشن لیول ٹیسٹ کاٹھی ہے۔

نتیجہ

252kV ٹینک ٹائپ SF₆ سرکٹ بریکرز کے لئے تیار کیا گیا تین فازی مکانیکل لنکج سسٹم اعلیٰ فشار پاور گرڈز میں اہم قابلِ اعتمادیت کے مسائل کو حل کرتا ہے۔ فازی سنکرونائزیشن کی خرابیوں کو ختم کرتے ہوئے اور کمپوننٹ کا کاؤنٹ کم کرتے ہوئے، یہ نوآوری پاور گرڈ کے استحکام کو بہتر بناتی ہے اور لاگت کی بچت حاصل کرتی ہے۔ بین الاقوامی لیڈنگ ٹیکنیکل معیارات اور مستقل فکسیٹری رائٹس کے ساتھ، یہ حل ملکی ٹیکنالوجی کی خلیج کو پورا کرتا ہے، چین کے پاور گرڈ کے وسیع ہونے کے لئے مضبوط معدات کی حمایت فراہم کرتا ہے اور وسیع بازار کے مناظر کی پیشکش کرتا ہے، جس میں ہائبرڈ سوئچ گیری سسٹمز کے کاروبار کے کچھ امکانات بھی شامل ہیں۔