ඇමරිකියානු පැදුම්: IEEE සහ චීන ටොඩ් විලෝපන පැදුම් අතර සම්පූර්ණ සම්බන්ධය
IEEE Std C37.20.9™ ක්‍රමයට 1 kV සිට 52 kV දක්වා විනිමය වෝල්ටීයතා පරාසය සඳහා ප්‍රධාන නිවාරක මාධ්‍යය ලෙස පරිසර පීඩනයට වඩා අධික පීඩනයේ ගෑස් භාවිතා කරන ලෝහ-ඇතුළ් වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් (MEGIS) සඳහා නිර්මාණ, පරීක්ෂණ හා ස්ථාපන අවශ්‍යතා අර්ථ දක්වයි. මෙයට පරිපථ බිඳීම්, ස්විච්, බූෂින්, බස්බාර්, උපකරණ ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්, කේබල් අවසන් කිරීම්, මීටර් සහ පාලන/සුරැකුම් රිලේ ඇතුළත් වේ. මෙම ස්විච්ගියර් ඒකකවල සිරස් කොටස් - මධ්‍යම වෝල්ටීයතා කොටස් සමහරක් හෝ සියල්ලම - ප්‍රධාන වශයෙන් පීඩනයට ලක් කළ ගෑස් මගින් නිවාරිත වේ. මෙම ප්‍රමිතිය ඇතුළු හා පිටත ස්ථාපන දෙකටම අදාළ වේ.
ඓතිහාසිකව, ඇමෙරිකානු වෙළඳපොළේ ප්‍රබල වූ ස්විච්ගියර් වර්ගය වායු-නිවාරිත, ලෝහ-ආවරණ ස්විච්ගියර් විය. රිං-මාස්ටර් බෙදාහැරීමේ යෙදුම් සඳහා, ඉහළ වෝල්ටීයතා සංරචක එනම් ප්‍රවාහන ස්විච් සහ ඉහළ වෝල්ටීයතා ෆියුස් ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් හරය සහ වළලු සමඟ ඉහළ දැල්වීමේ ලකුණු තෙල් සහිත ටැංකියක ඇතුළත හෝ වෙනස් ලෙස වායු-නිවාරිත ප්‍රවාහන ස්විච් භාවිතා කරනු ලබන ඇමෙරිකානු ශෛලියේ පාදම් ඇති ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් පොදුවේ භාවිතා විය. එබැවින්, ඇමෙරිකා එක්සත් ජනපදයේ වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් භාවිතය සාපේක්ෂව පසුව සිදු විය.
ABB සහ Schneider Electric වැනි යුරෝපීය නිෂ්පාදකයින් විසින් වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් ඇමෙරිකානු වෙළඳපොළට හඳුන්වා දෙමින්, පාරිභෝගිකයින් මෙම තාක්ෂණය පිළිගැනීමට හා භාවිතා කිරීමට පටන් ගත්තේ ය. ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් සඳහා ඇමෙරිකානු ඉලෙක්ට්‍රිකල් සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික්ස් ඉංජිනේරු සංගමයේ (IEEE) ප්‍රමිතිය පසුව සංවර්ධනය කරන ලද අතර, නිල වශයෙන් 2019 දී පමණක් ප්‍රකාශයට පත් කරන ලදී. මෙම ප්‍රමිතිය ප්‍රධාන වශයෙන් IEC ප්‍රමිති මත පදනම් වුවද, IEEE C37.20.2 සහ අදාළ වෙනත් IEEE ප්‍රමිති වලට සමාන වන පරිදි පරාමිතීන්, නිර්මාණය සහ පරීක්ෂණ අවශ්‍යතා අනුව සකස් කර ඇත, විශේෂයෙන්ම IEEE හි උපකරණ සඳහා ආරක්ෂිත අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහාය.
1.භාවිතය සඳහා පරිසර තත්ත්ව
a) ක්‍රියාත්මක උෂ්ණත්වය: උපරිම +40 °C; 24 පැය ඔස්සේ සාමාන්‍යය +35 °C ඉක්මවා නොයයි; අවම -5 °C.
b) උස: 3,300 අඩි (1,000 මීටර්) ඉක්මවා නොයයි.
c) ආවරණ ආරක්ෂණ අනුපාතය: ඇතුළු භාවිතය සඳහා NEMA 250 Type 1 (IP20); පිටත භාවිතය සඳහා Type 3R (IP24).
GB/T 11022 අනුව, චීනයේ ඇතුළු ස්විච්ගියර් තුනේ අවම පරිසර උෂ්ණත්ව කාණ්ඩ තුනකට බෙදා ඇත: –5 °C, –15 °C, සහ –25 °C. වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් සඳහා IEEE C37.20.2 විසින් නියම කරන අවම ක්‍රියාත්මක උෂ්ණත්වයට (-30 °C) සාපේක්ෂව වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් සඳහා IEEE C37.20.9 විසින් නියම කරන අවම ක්‍රියාත්මක උෂ්ණත්වය (-5 °C) ඉහළය. එබැවින්, චීන ප්‍රමිති සමඟ අනුකූල වන වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් IEEE C37.20.9 හි පරිසර අවශ්‍යතා සම්පූර්ණයෙන්ම සපුරාලීමට හැකිය.
පහත සටහන 1 වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් සඳහා අංකනය කරන ලද වෝල්ටීයතාව, බල සංඛ්‍යාව සහිත සහන වෝල්ටීයතාව සහ මිනිත්තු ආඝාත සහන වෝල්ටීයතාව සඳහා IEEE C37.20.9 අවශ්‍යතා පෙන්වයි.
සටහන 1 – IEEE C37.20.9 අනුව වායු-නිවාරිත ස්විච්ගියර් සඳහා නිවාරණ වෝල්ටීයතා අංකන
| උතුරු ලෝකයේ භාවිතා ක්ෂේත්‍රය | ස්විච් උපකරණ සමගින් සම්බද විශේෂිත විදුලි තාත්වික (kV) | විශේෂිත ප්‍රමාණයේ වෙදළ විදුලි තාත්වික (kV, සාධාරණ අගය) | විශේෂිත ප්‍රමාණයේ දුටුම් විදුලි තාත්වික (kV, උත්තම අගය) | ||
| IEC 60664-1, EN 60664-1/CD1317 වලට අනුගතව IEC-Business සහිත පිළිවෙළ යොදාගැනීම | IEC 60217-5013, IEC 60217-5013 වලට අනුගතව IEC-Business නොසහිත පිළිවෙළ යොදාගැනීම | IEC 60217-5013, IEC 60217-5013 (IEC-Business නොසහිත) වලට අනුගතව පිළිවෙළ යොදාගැනීම | |||
| 2.3/4.16 | 4.76 | 19 | 19 | 19 | 60 |
| 6/9 | 8.25 | 34 | 36 | 26 |
95 |
| 12.47/12.9 | 15 | 34 | 36 | 26 | 95 |
| 21/37 | 27 | 40 | 50 | 60 | 125 |
| 34.5 | 38 | 50 | 70 | 60 | 150 |
ඇමරිකානු ප්‍රමාණවල ස්විච් ආයුබෝධන විද්යුත් තාප විශේෂීකරණ ලෙස දැක්වෙන අගයන් චීනයේ ප්‍රමාණ යටතේ දැක්වෙන අගයන්ට වෙනස් වේ. එයින් පිළිබඳව, ගෝලයින් විශේෂීකරණය කරන ස්විච් උපකරණ (GIS) මෙහි ප්‍රමාණීකරණය කළ ප්‍රතිස්ථාපන විද්යුත් තාප සහ ප්‍රතිස්ථාපන විද්යුත් තාප නියැළි ප්‍රමාණ ලෙස IEEE නියමයන් පරිපූරණය කළ යුතුය. උදාහරණයක් ලෙස, චීන ප්‍රමාණයන් අනුව නිර්මාණය කරන 12 kV GIS කොටුව U.S. ප්‍රමාණයන් යටතේ 4.76 kV විද්යුත් තාප භාණ්ඩය සඳහා දීයි ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ අවශ්‍යතාවන්ට පිළිගැනීමට නියමිත නමුත්, 24 kV චීන ස්විච් උපකරණය 27 kV විද්යුත් තාප භාණ්ඩය සඳහා දීයි ඉලෙක්ට්‍රික ප්‍රතිරෝධ අවශ්‍යතාවන්ට පිළිගැනීමට නියමිතය.
IEEE Std 386™-2016 ප්‍රමාණයන් යටතේ 2.5 kV සිට 35 kV දක්වා නිර්මාණය කරන දී භාවිතා කරන විශේෂීකරණය කරන සම්බන්ධ උපකරණ සඳහා නියමයන් අර්ථ දැක්වේ—මෙය සාමාන්‍යයෙන් "ඇමරිකානු-රිතුවින් ප්‍රශ්නය" නියමය ලෙස හැඳින්වේ. මෙම සම්බන්ධ උපකරණ ප්‍රසිද්ධ ඇමරිකානු ස්ථාපන උපකරණය සඳහා බහුලව භාවිතා කරනු ලබන අතර එය පාදය ප්‍රතිස්ථාපන පරිවර්තනය කරන රූපවාහිනී සහ කැබල් බින්දුවේ සිට පිළිබඳ බින්දු ප්‍රකාරයේ වින්‍යාසයන් ප්‍රකාරයේ ය. චීනයේ ගෝලයින් විශේෂීකරණය කරන ස්විච් උපකරණය සාමාන්‍යයෙන් EN 50181 ප්‍රකාරයේ කැබල් බින්දු සහ ප්‍රස්ථාර භාවිතා කරන අතර, IEEE නියමය ප්‍රමාණය ගෝලයින් විශේෂීකරණය කරන ස්විච් උපකරණය සඳහා විවිධ ප්‍රකාරයේ කැබල් අවසාන උපකරණ සඳහා විශේෂ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ අවශ්‍යතාවන් අර්ථ දැක්වේ.
2 නියමිත ධාරා
IEEE ගෝලයින් විශේෂීකරණය කරන ස්විච් උපකරණය (MEGIS) සඳහා නියමිත නිරන්තර ධාරා සඳහා සැලකිය යුතු අගයන් 200 A, 600 A, 1200 A, 2000 A, 2500 A, 3000 A, සහ 4000 A යන අගයන් ය—මෙය චීනයේ සාමාන්‍ය නියමිත අගයන් වශයෙන් වෙනස් වේ, එය 630 A, 1250 A, සහ 3150 A යන අගයන් ය.
3 නියමිත අනුපාතය
IEEE නියමය නියමිත අනුපාතය 60 Hz ලෙස අර්ථ දැක්වේ, එහිදී චීනයේ නියමිත අනුපාතය 50 Hz ය. 60 Hz යන විශාල අනුපාතය සහිත ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණයේ තාප ඉහළ ප්‍රසාරණය සහ සෘජු ප්‍රස්ථාර බින්දු භාවිතය මත සාධාරණ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ අවශ්‍යතාවන් විශාල බවට පත් කරයි. GB/T 11022 අනුව, 50 Hz හෝ 60 Hz නියමිත අනුපාතය සඳහා නිර්මාණය කරන ස්විච් උපකරණ සහ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ සඳහා, දැන් දී ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණයේ ධාරා ප්‍රවාහනය කරන කොටස් පළතුල නොමැති බවට පත් විය යුතුය—මෙහිදී, 50 Hz ට අනුව ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ පරික්ෂාවේදී මිලීය තාප ඉහළ ප්‍රසාරණය 95% දක්වා නියමිත විශාල අගය තුළ නොමැති බවට පත් විය යුතුය, එය නියමිත අනුපාතය සඳහා ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ පරිපූරණය කරන අතර, එය වෙනත් අනුපාතය සඳහා ද ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ පරිපූරණය කරන අතර, එය 60 Hz ට අනුව තාප ඉහළ ප්‍රසාරණය පරිපූරණය කරයි.
නමුත්, ගෝලයින් විශේෂීකරණය කරන ස්විච් උපකරණයේ අඩු තාප ප්‍රසාරණය සහ අඩු තාප මාර්ගය නිසා, 60 Hz අනුපාතය සඳහා අවශ්‍ය අවශ්‍යතාවන් පරිපූරණය කිරීම සඳහා නිර්මාණ සංසිද්ධියන් නිර්මාණය කිරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ. චීන නියමයන් යටතේ 1.1× නියමිත ධාරා තාප ඉහළ ප්‍රසාරණය පරික්ෂාවට ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ පරිපූරණය කළ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ සාමාන්‍යයෙන් 60 Hz අනුපාතය සඳහා අවශ්‍යතාවන් පරිපූරණය කළ යුතුය.
4 නියමිත අනුපාතය සහ නියමිත ඉහළ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ ධාරා
IEEE ගෝලයින් විශේෂීකරණය කරන ස්විච් උපකරණය සඳහා නියමිත අනුපාතය ලෙස සැලකිය යුතු අගයන් පිළිබඳව අගයන් පිළිබඳව නිර්දේශ කරනු ලබන අගයන් ලෙස දැක්වේ. චීන නියමයන් වශයෙන්, අනුපාතය 3 විනාඩි හෝ 4 විනාඩි ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ දිග නියමිත වේ, IEEE නියමය ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ දිග 2 විනාඩි ලෙස නියමිත වේ.
තවද, IEEE පද්ධතිය 60 Hz (50 Hz නොව) යන නිසා, නියමිත ඉහළ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ ධාරා 2.6 ගුණ නියමිත අනුපාතය ලෙස අර්ථ දැක්වේ. උදාහරණයක් ලෙස, 31.5 kA නියමිත අනුපාතය ලෙස 82 kA නියමිත ඉහළ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ ධාරා ලෙස අර්ථ දැක්වේ—මෙය චීනයේ සාමාන්‍යයෙන් භාවිතා කරන 80 kA යටතේ අත් වැඩි අගයකි. මෙවැනි ඉහළ ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ ධාරා නිර්මාණය කරන බල නිර්මාණය සඳහා ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ සඳහා ප්‍රතිස්ථාපන උපකරණ බලය සහ මෙකන් උපකරණ බලය පහරදීමට අවශ්‍ය වේ.
පිටුව 2 – IEEE ගෝලයින් විශේෂීකරණය කරන ස්විච් උපකරණය සඳහා නියමිත අනුපාතය ලෙස සැලකිය යුතු අගයන්
| පිතිය | මීටර |
||
| ක්වොන්ස් සහ අලුමිනියම් මූලද්‍රව්‍ය සඳහා 2 විටෙන් තැනීමේ හී නිශ්චිත ක්‍රියාත්මක ප්‍රතිගමනය සහිත පිටුපස රෝස්ටර් ක්ෂණ්ඩ සහිත ක්‍රියාත්මක ප්‍රතිගමනය kA (ප්‍රभාවිත අගය, ක්වොන්ස් සහ අලුමිනියම් මූලද්‍රව්‍ය සඳහා) | රිතිමි ක්ෂණ්ඩ උත්තම ටොලරේන්ස් ප්‍රතිගමනය kA | අත්පෑදීම් ප්‍රතිගමනය kA (ප්‍රभාවිත අගය, අසමමිත) | |
| 1 |
12.5 | 32.5 | 19.4 |
| 2 | 16.0 | 42.0 | 24.8 |
| 3 | 20.0 | 52.0 | 31.0 |
| 4 | 25.0 | 65.0 | 38.8 |
| 5 | 31.5 | 82.0 | 48.8 |
| 6 | 40.0 | 104.0 | 61.0 |
| 7 | 50.0 | 130.0 | 77.5 |
| 8 | 63.0 | 164.0 | 97.7 |
