ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমে রিং মেইন ইউনিটসের প্রয়োগ

অর্থনৈতিক উন্নয়নের সাথে বিদ্যুতের জীবনের উপর প্রভাব বেড়েছে, বিশেষ করে উচ্চ লোড ঘনত্বের শহুরে এলাকাগুলিতে, বিদ্যুৎ সরবরাহের বিশ্বস্ততা বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। রিং মেইন স্ট্রাকচার ভিত্তিক একটি ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্ক প্রতিষ্ঠা করা বিদ্যুৎ সরবরাহের বিশ্বস্ততা বৃদ্ধি, সরবরাহের অবিচ্ছিন্নতা নিশ্চিত করা এবং ডিস্ট্রিবিউশন যন্ত্রপাতির ব্যর্থতা এবং রক্ষণাবেক্ষণ অবক্ষয়ের প্রভাব কমাতে পারে। রিং মেইন অপারেশন মোডের একটি গুরুত্বপূর্ণ যন্ত্র, রিং মেইন ইউনিট (RMU) তার সরল স্ট্রাকচার, ছোট আকার, কম খরচ, এবং বিদ্যুৎ সরবরাহের প্যারামিটার, পারফরম্যান্স এবং নিরাপত্তা উন্নত করার ক্ষমতার কারণে শহুরে বাসিন্দাদের কোয়ার্টার, উচ্চ গাড়ি, বড় জনসাধারণের স্থাপনা, এবং শিল্প প্ল্যান্টের মতো লোড সেন্টারগুলিতে ডিস্ট্রিবিউশন সাবস্টেশন এবং কম্প্যাক্ট সাবস্টেশনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

1. রিং মেইন ইউনিটের প্রকারভেদ

ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমে, রিং মেইন ফাংশন সম্পাদন করতে সক্ষম যন্ত্রপাতি প্রধানত রিং মেইন টাইপ কেবল ব্রাঞ্চ বক্স এবং RMU অন্তর্ভুক্ত। রিং মেইন টাইপ কেবল ব্রাঞ্চ বক্সের খরচ কম এবং স্থাপনের জায়গা বেশি সুবিধাজনক। তারা বিশেষভাবে শহুরে এলাকাগুলিতে সুবিধাজনক, যেখানে একটি ডিস্ট্রিবিউশন রুম (যা RMU-এর জন্য প্রয়োজন) পাওয়া কঠিন, এটি তাদের সুবিধাজনকতা প্রদর্শন করে। তবে, RMU-এর তুলনায়, রিং মেইন ব্রাঞ্চ বক্সের বৃহত্তম দুর্বলতা হল নিরাপত্তা পারফরম্যান্স (বিশেষ করে ভুল অপারেশনের প্রতিরোধ), অপরিণত অপারেশন পরিবেশ, এবং নির্দিষ্ট ঝুঁকি। যদি শর্ত পূরণ হয়, তাহলে লেখক রিং মেইন কনফিগারেশনের জন্য RMU ব্যবহারের প্রাথমিকতা দিতে পরামর্শ দেন। RMU লোড সুইচের প্রকারভেদ অনুযায়ী বিভিন্ন প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়: এয়ার-ব্লাস্ট RMU, পিস্টন-টাইপ RMU, ভ্যাকুয়াম RMU, এবং SF6 RMU। এই মধ্যে, এয়ার-ব্লাস্ট এবং পিস্টন-টাইপ RMU তাদের লোড সুইচের মৃত্যুদণ্ডের মতো দুর্বলতা এবং কম বিশ্বস্ততার কারণে প্রায় পরিত্যক্ত হয়েছে। ভ্যাকুয়াম RMU এবং SF6 RMU ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, কারণ তাদের উচ্চ পারফরম্যান্স, বিশ্বস্ত অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ।

1.1 ভ্যাকুয়াম রিং মেইন ইউনিট

বছর ধরে ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকার এবং ভ্যাকুয়াম সুইচগিয়ারের দেশীয় উৎপাদন এবং ব্যবহার করা হয়েছে, যা ভ্যাকুয়াম প্রযুক্তিকে চীনে বেশ পরিপক্ক করেছে। দেশীয়ভাবে উন্নয়নকৃত ভ্যাকুয়াম RMU টাইপ টেস্টে উচ্চ পারফরম্যান্স দেখায়, কিন্তু ব্যাপক ব্যবহার হয়নি। প্রধান কারণ হল অপারেটিং মেকানিজমের কার্যক্ষমতা কম। ভ্যাকুয়াম সুইচের অপারেটিং মেকানিজমের ডিজাইন বেশ জটিল, এবং দেশীয় উপাদান, প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি, এবং গুণমান নিয়ন্ত্রণের স্তরের কারণে, দেশীয় উৎপাদকদের দ্বারা উৎপাদিত অপারেটিং মেকানিজমের গুণমান এখনও প্রকৃত মানে পৌঁছায়নি। অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ কঠিন, এবং ভ্যাকুয়াম RMU-এ ভ্যাকুয়াম ডিগ্রী পরিমাপ করা রক্ষণাবেক্ষণের একটি বড় চ্যালেঞ্জ।

1.2 SF6 রিং মেইন ইউনিটের সুবিধা এবং অসুবিধা

ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমে SF6 RMU-এর প্রয়োগ প্রধানত আমদানি করা পণ্য দ্বারা সীমাবদ্ধ। তারা তাদের উচ্চ পারফরম্যান্স, বিশ্বস্ত অপারেশন, সম্পূর্ণ বিদ্যুৎপৃথক সীল ডিজাইন, এবং রক্ষণাবেক্ষণ মুক্ত সুবিধার কারণে বিদ্যুৎ সরবরাহ বিভাগগুলিতে ব্যাপকভাবে স্বাগত জানানো হয়। টাইপিক্যাল SF6 RMU গুলি হল Schneider-এর RM6, ABB-এর SafeRing, এবং Siemens-এর 8DJ20। তবে, অপারেশনের সময় কিছু দুর্বলতাও রয়েছে।

1.2.1 SF6 RMU-এর সুবিধা:

(1) উচ্চ পারফরম্যান্স স্পেসিফিকেশন: SF6 RMU উচ্চ অপারেশন ফ্রিকোয়েন্সিতে কাজ করতে পারে, পরিমিত সক্রিয় লোড পর্যন্ত 100 বার করা এবং বিচ্ছিন্ন করা যায়। তারা ভাল বিচ্ছিন্ন করার ক্ষমতা এবং উচ্চ বিদ্যুৎ প্রবাহ সহ্য করার ক্ষমতা রাখে।

(2) সুবিধাজনক রক্ষণাবেক্ষণ: ক্যাবিনেট সারফেস ডিজাইন ব্যবহারকারী-বান্ধব। প্যানেলে স্পষ্ট তার ডায়াগ্রাম প্রম্প্ট অপারেশনের জন্য নির্দেশনা প্রদান করে। কিছু পণ্যে ক্যাবিনেট সারফেসে সতর্কবার্তা লেখা থাকে, যা অপারেটরের ভুল ঘটার হার কমায়। বেশিরভাগ RMU পণ্য মুখ্য সার্কিটের লাইভ স্টেটাস পরীক্ষা করতে সক্ষম যন্ত্র সহ আসে, যা লাইভ অবস্থার নির্দেশনা প্রদান করে এবং ইলেকট্রোম্যাগনেটিক লকের সাথে সমন্বয় করে লাইভ থাকা সময় হ্যান্ডল দরজা বন্ধ করা থেকে বাধা দেয়, ভুল অপারেশন কমায়। এছাড়াও, ফ্রন্ট দরজায় একটি ট্রান্সপারেন্ট অ্যাক্রিলিক অবজারভেশন উইন্ডো রয়েছে, যা সুইচের খোলা/বন্ধ অবস্থা সরাসরি দেখায়, যা খুব সুবিধাজনক।

(3) শক্তিশালী সুবিধাজনকতা: আধুনিক RMU বিভিন্ন ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্ক ডিজাইনের দরকার খুব সুবিধাজনকভাবে পূরণ করতে পারে এবং প্রকৃত অবস্থান অনুযায়ী যথেচ্ছভাবে সমন্বিত করা যায়। এছাড়াও, কেবল সংযোগ পদ্ধতিগুলি খুব সুবিধাজনক, যা অমুক্ত ভূমির উপর প্রযোজ্য হয় এবং আংশিক ডিসচার্জ ঘটায় না।

1.2.2 SF6 RMU-এর দুর্বলতা:

(1) অসুবিধাজনক কনফিগারেশন: তারা শুধুমাত্র প্রস্তুতকারক দ্বারা প্রদত্ত সীমিত সংখ্যক স্কিম থেকে নির্বাচিত করা যায়, যা বিভিন্ন ব্যবহারকারীর বিশেষ দরকার পূরণ করা কঠিন করে।

(2) প্রসারণের অক্ষমতা: সুইচগিয়ার কমিশনিং হওয়ার পর, প্রসারণ সাধারণত সম্ভব নয়।

(3) বিশেষ অ্যাক্সেসরির প্রয়োজন: তারা বিশেষ অ্যাক্সেসরি যেমন নির্দিষ্ট কেবল টার্মিনেশন প্রয়োজন, যা খরচবহুল হতে পারে।

(4) কঠোর স্থাপন শর্ত: যদি স্থাপন শর্ত পূরণ না হয়, তাহলে ইউনিটগুলি তাদের প্রত্যাশিত পারফরম্যান্স অর্জন করতে পারে না।

সম্পূর্ণ সীল করা SF6 RMU-এর অসুবিধাজনক কনফিগারেশনের কারণে, ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কে প্রসারণযোগ্য অর্ধ-সীল করা SF6 RMU-এর ব্যবহার বেড়েছে। অর্ধ-সীল করা RMU প্রতিটি ইউনিটের জন্য স্বতন্ত্র গ্যাস কম্পার্টমেন্ট রাখে, যা প্রসারণ, স্থাপন, এবং পরিবর্তন করা সহজ করে। বর্তমানে, ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত RMU গুলি হল Schneider-এর SM6, ABB-এর Uniswitch, এবং Siemens-এর 8DH10। দেশীয় উৎপাদকগণ ধীরে ধীরে SF6 লোড সুইচ প্রযুক্তি মাস্টার করার সাথে সাথে, দেশীয় উৎপাদিত SF6 RMU-এর পরিমাণ এবং গুণমান ধীরে ধীরে উন্নত হচ্ছে। তবে, বর্তমানে, দেশীয় 10kV এবং 20kV SF6 RMU বাজার প্রধানত বিদেশী কোম্পানি (যেমন Schneider বা ABB) দ্বারা প্রভাবিত।

2. SF6 রিং মেইন ইউনিটের সমস্যা

2.1 SF6 গ্যাসের আর্দ্রতা পরিমাণ

SF6 RMU-এর ক্ষেত্রে কম আর্দ্রতা পরিমাণ পরীক্ষা রিপোর্ট থাকে না। বিদ্যুৎ সরবরাহ কোম্পানি হিসাবে যন্ত্রপাতির অপারেটর সাধারণত আর্দ্রতা পরিমাপ করতে পারে না। SF6 গ্যাসের আর্দ্রতা স্তর এর আর্ক-বিনাশ পারফরম্যান্স এবং যন্ত্রপাতির নিরাপদ অপারেশন পারফরম্যান্সের উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে। বছর ধরে অপারেশন করা হয়ে আসা SF6 RMU-এর আর্ক-বিনাশ ক্ষমতার অবস্থা মূল্যায়ন করা একটি চ্যালেঞ্জ।

2.2 SF6 গ্যাস লিকেজ সমস্যা

SF6 RMU-এ সীল সমস্যা থাকতে পারে যা গ্যাস লিকেজ ঘটায়। প্রায়িক অভিজ্ঞতা দেখায় যে, যদিও আমদানি করা যন্ত্রপাতির সাধারণত ভাল সীল পারফরম্যান্স থাকে, তবুও লিকেজ ঘটার ঘটনা ঘটে। কারণ বেশিরভাগ ইউনিটে গ্যাস মনিটরিং ডিভাইস নেই, ব্যবহারকারীরা লিকেজ সম্পর্কে অবগত থাকতে পারে না, যা গোপন ঝুঁকি তৈরি করতে পারে। এটি বিশেষভাবে শূন্য গেজ চাপে RMU-এর পারফরম্যান্স (বিদ্যুৎপৃথকীকরণ, সুইচিং, ইত্যাদি) এবং অভ্যন্তরীণ আর্ক ফল্ট সহ্য করার ক্ষমতার উপর প্রভাব ফেলে। অনেক পণ্য ম্যানুয়াল অপারেটিং মেকানিজম ব্যবহার করে, এবং অপারেটররা কাছাকাছি কাজ করে। একটি দুর্ঘটনার ফলে গুরুতর পরিণতি হতে পারে। বর্তমানে, চাপ ইন্ডিকেটর অন্তর্ভুক্ত করা একটি বাধ্যতামূলক শর্ত হয়েছে, যা অর্ধ-সীল করা RMU-এর জন্য প্রয়োজনীয় অ্যাক্সেসরি হিসাবে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে।

2.3 মেকানিজম সমস্যা

ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার প্রোটেকশনে, লোড সুইচ এবং ফিউজ ব্যবহার করে কম্বিনেশন ইউনিট সাধারণ। লোড সুইচ লোড বিদ্যুৎ বিচ্ছিন্ন করে, এবং ফিউজ শর্ট-সার্কিট এবং ওভারলোড বিদ্যুৎ বিচ্ছিন্ন করে। হেবেই-এর ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কে, সম্পূর্ণ সীল করা RMU-এ ফিউজ ফাটার কিন্তু লোড সুইচ নির্ভরশীলভাবে খোলা না হওয়ার ফলে দোষী ট্রান্সফরমার বিদ্যুৎ ছাড়া থাকে এবং গুরুতর ক্ষতি হয়। কারণটি ছিল ট্রিপিং তারের অপারেটিং মেকানিজমের নিয়ন্ত্রণে বেশি ভ্রমণ, যা ফিউজ স্ট্রাইকার পিনের প্রভাব থেকে লোড সুইচের ট্রিপিং মেকানিজম সফলভাবে সক্রিয় করতে পারেনি। এই দোষটি ট্রিপিং তার এবং নাটের টাইটনেস সমন্বয় করে সমাধান করা যায়। এছাড়াও, ট্রান্সফরমার ফিডার ইউনিটের জন্য ফিউজ অপারেশন সিমুলেশন কমিশনিং পূর্বের জন্য বাধ্যতামূলক প্রীতি পরীক্ষা হিসাবে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে।

2.4 ইকুয়ালাইজিং স্ক্রিনের উপাদান