ZDM ఆయిల్-ఫ్రీ SF6 సాంద్రత రిలే: ఆయిల్ లీక్ అవగాహనకు శాశ్వత పరిష్కారం

మా ప్లాంట్ లోని 110kV సబ్‌స్టేషన్ ను 2005 ఫిబ్రవరిలో నిర్మించారు మరియు పనితీరులోకి తీసుకురాబడింది. 110kV వ్యవస్థ ZF4-126\1250-31.5 రకం SF6 GIS (గ్యాస్-ఇన్సులేటెడ్ స్విచ్‌గియర్) ని బీజింగ్ స్విచ్‌గియర్ ఫ్యాక్టరీ నుండి ఉపయోగిస్తుంది, ఏడు బేలతో కూడినది మరియు 29 SF6 గ్యాస్ కంపార్ట్‌మెంట్లను కలిగి ఉంటుంది, అందులో ఐదు సర్క్యూట్ బ్రేకర్ కంపార్ట్‌మెంట్లు ఉన్నాయి. ప్రతి సర్క్యూట్ బ్రేకర్ కంపార్ట్‌మెంట్‌లో SF6 గ్యాస్ డెన్సిటీ రిలే ఉంటుంది. మా ప్లాంట్ షాంఘై జిన్యువాన్ ఇన్స్ట్రుమెంట్ ఫ్యాక్టరీ తయారు చేసిన MTK-1 మోడల్ నూనెతో నింపిన డెన్సిటీ రిలేలను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ రిలేలు రెండు పీడన పరిధులలో లభిస్తాయి: -0.1 నుండి 0.5 MPa మరియు -0.1 నుండి 0.9 MPa, ఒకటి లేదా రెండు సెట్ల కాంటాక్ట్‌లతో కూడినవి. బూర్డాన్ ట్యూబ్ మరియు బైమెటాలిక్ స్ట్రిప్ ను సెన్సింగ్ ఎలిమెంట్‌లుగా ఉపయోగిస్తారు. గ్యాస్ లీకేజీ ఒక నిర్దిష్ట స్థాయికి చేరుకున్నప్పుడు, ఎలక్ట్రికల్ కాంటాక్ట్‌లు అలారం లేదా లాకౌట్ సిగ్నల్‌లను ప్రేరేపిస్తాయి, వివిధ రకాల రక్షణ పనులను సాధ్యం చేస్తాయి. 2015 అక్టోబర్ 17న, సాధారణ తనిఖీ సమయంలో, పనిచేస్తున్న ఎలక్ట్రీషియన్లు 11, 19 మరియు 22 కంపార్ట్‌మెంట్ల కోసం డెన్సిటీ రిలేలలో వివిధ స్థాయిలలో గ్యాస్ లీకేజీ ఉన్నట్లు గుర్తించారు. ఈ సంఘటన SF6 డెన్సిటీ రిలేలలో నూనె లీకేజీ కారణంగా ఉద్భవించే పనితీరు ప్రమాదాలను హైలైట్ చేసింది.

1. SF6 డెన్సిటీ రిలేలలో నూనె లీకేజీ యొక్క ప్రమాదాలు

డెన్సిటీ రిలేలలో నూనె లీకేజీ వల్ల పవర్ పరికరాలకు గణనీయమైన నష్టం సంభవిస్తుంది:

1.1 డెన్సిటీ రిలేలోని యాంటీ-షాక్ నూనె పూర్తిగా కోల్పోయిన తర్వాత, దాని షాక్ శోషణ సామర్థ్యం గణనీయంగా తగ్గుతుంది. సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ఇలాంటి పరిస్థితులలో పనిచేస్తుంటే (తెరిచి లేదా మూసి), కాంటాక్ట్ వైఫల్యం, ప్రామాణిక విలువల నుండి అధిక విచలనం, సూచిక జామ్ మరియు ఇతర లోపాలకు దారితీస్తుంది (చిత్రం 1 చూడండి: నూనెతో నింపిన డెన్సిటీ రిలే).

1.2 SF6 డెన్సిటీ రిలేలలోని కాంటాక్ట్‌ల యొక్క ప్రత్యేక లక్షణాల కారణంగా—తక్కువ కాంటాక్ట్ ఫోర్స్ మరియు పొడవైన పనితీరు వ్యవధి—కాలక్రమేణా కాంటాక్ట్ ఆక్సీకరణ సంభవిస్తుంది, ఇది చెడు లేదా అంతరాయం కలిగిన కాంటాక్ట్‌కు దారితీస్తుంది. పూర్తిగా నూనె కోల్పోయిన SF6 డెన్సిటీ రిలేలలో, మాగ్నెటిక్-అసిస్టెడ్ ఎలక్ట్రికల్ కాంటాక్ట్‌లు గాలికి బహిర్గతం అవుతాయి, ఇది ఆక్సీకరణం మరియు దుమ్ము పేరుకుపోవడాన్ని ప్రోత్సహిస్తుంది, ఇది కాంటాక్ట్ పాయింట్‌ల వద్ద చెడు కాంటాక్ట్‌కు సులభంగా దారితీస్తుంది. పనితీరు సమయంలో, SF6 డెన్సిటీ రిలే కాంటాక్ట్‌లలో 3% ప్రభావవంతంగా వాహకత కలిగి ఉండవని గమనించారు, ఇది ప్రధానంగా తగినంత యాంటీ-షాక్ నూనె లేకపోవడం కారణంగా. SF6 డెన్సిటీ రిలే యొక్క సూచిక ఇరుక్కుపోతే లేదా కాంటాక్ట్‌లు విఫలమైతే లేదా సరిగ్గా వాహకత కలిగి ఉండకపోతే, పవర్ గ్రిడ్ యొక్క సురక్షితత మరియు విశ్వసనీయతకు నేరుగా ముప్పు ఏర్పడుతుంది.

2. SF6 డెన్సిటీ రిలేలలో నూనె లీకేజీ కారణాలు

SF6 డెన్సిటీ రిలేలలో నూనె లీకేజీ యొక్క ప్రధాన కారణం రెండు స్థానాల వద్ద సీల్స్ వైఫల్యం: టెర్మినల్ బేస్ మరియు ఉపరితలం మధ్య కలయిక మరియు గాజు మరియు కేసు మధ్య సీల్. ఈ సీల్ వైఫల్యం ప్రధానంగా సీలింగ్ రింగ్‌ల వారసత్వం కారణంగా ఉంటుంది. SF6 డెన్సిటీ రిలేలలోని యాంటీ-షాక్ నూనె సీల్స్ సాధారణంగా నైట్రైల్ రబ్బర్ (NBR) తో తయారు చేయబడతాయి. NBR అనేది బ్యుటాడియెన్, అక్రిలోనిట్రైల్ మరియు ఎమల్షన్ నుండి తయారయ్యే సింథటిక్ ఎలాస్టోమర్ కోపాలిమర్, దీని అణు నిర్మాణం అసంతృప్త కార్బన్ గొలుసు లక్షణాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అక్రిలోనిట్రైల్ కంటెంట్ NBR యొక్క లక్షణాలను ప్రత్యక్షంగా ప్రభావితం చేస్తుంది: అధిక అక్రిలోనిట్రైల్ కంటెంట్ నూనె, ద్రావకం మరియు రసాయన నిరోధకతను, అలాగే బలం, కఠినత, ధరించడం మరియు ఉష్ణ నిరోధకతను పెంచుతుంది, కానీ తక్కువ ఉష్ణోగ్రత సౌలభ్యం, సాగే స్వభావం తగ్గుతుంది మరియు వాయు అపారదర్శకత పెరుగుతుంది. NBR సీల్స్ వారసత్వాన్ని ప్రభావితం చేసే కారకాలను అంతర్గత మరియు బాహ్య కారకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు.

2.1 అంతర్గత కారకాలు

2.1.1 నైట్రైల్ రబ్బర్ యొక్క అణు నిర్మాణం
NBR ఒక సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్ రబ్బర్ కాదు; దాని పాలిమర్ గొలుసులలో అసంతృప్త డబుల్ బాండ్స్ ఉంటాయి. వివిధ బాహ్య ప్రభావాల కింద, ఆక్సిజన్ వీటి డబుల్ బాండ్స్ వద్ద ప్రతిచర్య చెందుతుంది, ఆక్సైడ్‌లను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ ఆక్సైడ్‌లు మరింత రబ్బర్ పెరాక్సైడ్‌లుగా విఘటనం చెందుతాయి, ఇవి అణు గొలుసు విచ్ఛేదనకు దారితీస్తాయి. ఏకకాలంలో, చిన్న మొత్తంలో సక్రియ సమూహాలు ఉత్పత్తి అవుతాయి, రబ్బర్ అణువుల క్రాస్-లింకింగ్‌కు ప్రోత్సహిస్తాయి. ఇది క్రాస్-లింకింగ్ సాంద్రతను గణనీయంగా పెంచుతుంది, రబ్బర్ భంగురంగా మరియు గట్టిగా మారుతుంది. డబుల్ బాండ్స్ సంఖ్య వారసత్వ రేటును ప్రత్యక్షంగా ప్రభావితం చేస్తుంది.

2.1.2 రబ్బర్ కాంపౌండింగ్ ఏజెంట్లు
రబ్బర్ తయారీ సమయంలో వల్కనైజింగ్ ఏజెంట్ల ఎంపిక చాలా ముఖ్యమైనది. సల్ఫర్ క్రాస్-లింకింగ్ గాఢత పెరగడం వల్ల రబ్బర్ వారసత్వ ప్రక్రియ వేగవంతం అవుతుంది.

2.2 బాహ్య కారకాలు

2.2.1 ఆక్సిజన్ రబ్బర్ వారసత్వానికి ప్రధాన కారణం. ఆక్సిజన్ అణువులు గొలుసు విచ్ఛేదన

2.2.5 అత్యధిక సంపీడన నిష్పత్తి. సీల్ ప్రదర్శనను ఖాతీ చేయడానికి, రబ్బర్ O-రింగ్లకు ఒక నిర్దిష్ట సంపీడన నిష్పత్తి అవసరమైనది. కానీ, ఇది అవిచక్షణంగా పెంచబడదు. అత్యధిక సంపీడనం స్థాపనంలో శాశ్వత వికృతిని కలిగించవచ్చు, సీల్లో ఉన్న సమాన తనాజాన్ని ఎత్తివేయవచ్చు, పదార్ధం ఫేయిల్ అవుతుంది, సేవా జీవనాన్ని చాలా చిన్నది చేస్తుంది, చివరగా ఎన్నిమిది లీక్ అవుతుంది. మళ్ళీ, రిలే కవర్‌ను అనుభవంతో పొందుపరచడం సరైన స్థానాన్ని చేరువున్నప్పుడు అత్యధిక సంపీడనాన్ని కలిగించవచ్చు.

3. ZDM-రకం ఆయిల్-ఫ్రీ, అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ సాంద్రత రిలే

3.1 ZDM-రకం రిలే యొక్క అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ మరియు పనిప్రక్రియ
ZDM-రకం ఆయిల్-ఫ్రీ, అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ సాంద్రత రిలే (చిత్రం 2 చూడండి) కనెక్టర్ మరియు కేస్ మధ్యలో ఒక అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ ప్యాడ్ ఉపయోగించడం ద్వారా అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధనను చేస్తుంది. ఈ ప్యాడ్ సర్కిట్ బ్రేకర్ పనిచేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడే ప్రభావాలను బాటించుకుంటుంది. స్విచ్ పనిచేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడే ప్రభావాలు కనెక్టర్ ద్వారా అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ ప్యాడ్ వరకు ప్రసరిస్తాయి, అప్పుడు ఈ ప్యాడ్ ఈ శక్తిని కొనసాగించాలి ముందు రిలే కేస్‌కు ప్రసరిస్తుంది. ఈ బాటర్ ప్రభావం వల్ల, రిలే కేస్‌కు చేరువున్న ప్రభావాలు మరియు ప్రభావాలు చాలా తగ్గించబడతాయి, అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ ప్రదర్శనను చాలా మంచి చేస్తుంది.

అద్దగా, ZDM-రకం రిలే యొక్క పనిప్రక్రియ స్ప్రింగ్ ట్యూబ్ ను ప్రత్యేక ఘటకంగా ఉపయోగిస్తుంది, టెంపరేచర్ కమ్పెన్సేషన్ స్ట్రిప్ ద్వారా SF6 గ్యాస్ సాంద్రత మార్పులను సరిచేస్తుంది. ఆవర్ట్ కంటాక్ట్లు మైక్రోస్విచ్ మెకానిజంను ఉపయోగిస్తాయి. మైక్రోస్విచ్ సిగ్నల్ నియంత్రణను టెంపరేచర్ కమ్పెన్సేషన్ స్ట్రిప్ మరియు స్ప్రింగ్ ట్యూబ్ ద్వారా, అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ ప్యాడ్ యొక్క బాటర్ ప్రభావంతో చేస్తారు. ఈ డిజైన్ విబ్రేషన్ వల్ల ఫలస్ సిగ్నల్‌ను నివారిస్తుంది, వ్యవస్థా పనిప్రక్రియను ఖాతీ చేస్తుంది. ఇది సూచికా రకం సాంద్రత రిలే యొక్క అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ ప్రదర్శనను చాలా మంచిదిగించుతుంది, ఇది ఒక హై-పెర్ఫార్మెన్స్ పరికరం అవుతుంది.

3.2 ZDM-రకం ఆయిల్-ఫ్రీ, అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ సాంద్రత రిలే యొక్క లక్షణాలు

• 3.2.1 అన్ని స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ కేస్, చాలా మంచి నీటి విరోధ మరియు కార్షణా విరోధ లక్షణాలు, మరియు అందమైన అపరణం;

• 3.2.2 సామర్థ్యం: 1.0 క్లాస్ (20°C వద్ద), 2.5 క్లాస్ (−30°C నుండి 60°C వరకు);

• 3.2.3 పనిచేయడం యొక్క వాతావరణ టెంపరేచర్: −30°C నుండి +60°C; పనిచేయడం యొక్క వాతావరణ ఆవర్ట్నెస్: ≤95% RH;

• 3.2.4 అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ ప్రదర్శన: 20 m/s²; ప్రభావ-ప్రతిరోధ ప్రదర్శన: 50g, 11ms; సీల్ ప్రదర్శన: ≤10⁻⁸ mbar·L/s;

• 3.2.5 కంటాక్ట్ రేటింగ్: AC/DC 250V, 1000VA/500W;

• 3.2.6 కేస్ ప్రతిరక్షణ రేటింగ్: IP65;

• 3.2.7 ఆయిల్-ఫ్రీ డిజైన్, అంతర్ఘాతం మరియు ప్రభావానికి విరోధి, శాశ్వతంగా లీక్-ప్రతిరోధి;

• 3.2.8 టెంపరేచర్-సెన్సింగ్ ఘటకం యొక్క స్థిరమైన మరియు అత్యంత సంగతిపూర్వక ప్రదర్శనం.

పైన పేర్కొన్న లక్షణాలు ZDM-రకం ఆయిల్-ఫ్రీ, అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ సాంద్రత రిలే యొక్క ఆయిల్ లీక్ సమస్యను పూర్తిగా తొలగిస్తాయి. ఒక విశేష నిర్మాణ డిజైన్ మరియు అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ ప్యాడ్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా, అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ ఆయిల్ కాకుండా, పనిచేయడం యొక్క ప్రక్రియలో ఆయిల్ లీక్ ను మూలంగా నివారిస్తుంది.

4. ముగిసిన పదం

సాంద్రత రిలేల్లో ఆయిల్ లీక్ సమస్యల ప్రధాన కారణాలు నిర్మాణం, పనిచేయడం, మరియు నిర్వహణ సమస్యల నుండి వచ్చును. పరికర సాంద్రత తగ్గినప్పుడు, డైఇలెక్ట్రిక్ ఇన్స్యులేషన్ శక్తి తగ్గుతుంది, సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క బ్రేకింగ్ శక్తి కూడా తగ్గుతుంది. కాబట్టి, ఆయిల్-లీక్ చేస్తున్న సాంద్రత రిలేలను సమయోచితంగా మార్చడం అవసరమైనది. ఖాతీ చేయడం మరియు విశ్వసనీయ పనిచేయడానికి, భవిష్యత్తులో ఉపయోగంలో ZDM-రకం ఆయిల్-ఫ్రీ, అంతర్ఘాత-ప్రతిరోధ సాంద్రత రిలేలు లేదా అనురూపమైన పరికరాలను ఉపయోగించడం సూచించబడుతుంది.