Top 5 Critical Process Controls for GIS Installation & Commissioning کے لئے پانچ اہم عمل کنٹرولز

یہ مقالہ جی آئی ایس (گیس کے ذریعے عایق شدہ سوئچ گیر) ڈھانچوں کے فوائد اور فنی خصوصیات کا مختصر خاکہ پیش کرتا ہے، اور مقامی نصب کے دوران کچھ بنیادی کوالٹی کنٹرول کے نقاط اور عمل کے کنٹرول کے اقدامات پر تفصیل سے بات کرتا ہے۔ یہ زور دیتا ہے کہ مقامی تحمل کیلے کے آزمائش صرف جی آئی ایس ڈھانچوں کی کل کوالٹی اور نصب کاری کی کامیابی کو جزوی طور پر ظاہر کرتی ہیں۔ صرف پورے نصب کے عمل کے دوران جامع کوالٹی کنٹرول کو مضبوط کرنے سے—خاص طور پر نصب کے ماحول، جذب کنندہ کا معاملہ، گیس کے کمرے کا معالجہ، اور حلقہ کے ریزسٹنس کی جانچ کے جیسے بنیادی علاقوں میں—جی آئی ایس ڈھانچوں کی سلامت اور لبریز کمیشننگ کی ضمانت ملتی ہے۔

بجلی کے نظام کی ترقی کے ساتھ، پرائمری سب سٹیشن کے معدات کی مکینکل اور الیکٹرانک کارکردگی پر زیادہ الزامات لگائے جا رہے ہیں۔ اس کے نتیجے میں، سب سٹیشنز میں زیادہ ترقی یافتہ الیکٹرانک معدات کو متعدد فوائد کی وجہ سے مزید وسیع طور پر استعمال کیا جا رہا ہے۔ ان میں سے گیس کے ذریعے عایق شدہ میٹل کے محفوظ سوئچ گیر (GIS) کا استعمال بڑھ رہا ہے۔ اس کے نتیجے میں، جی آئی ایس کا مقامی نصب اور کمیشننگ سب سٹیشن کی تعمیر کا مرکزی پہلو بن گیا ہے۔

1. جی آئی ایس معدات کی فنی خصوصیات

• کثیف ڈھانچہ اور چھوٹا رقبہ

• زیادہ کارکردگی کی قابلیت اور بہترین سلامتی کارکردگی

• غیر مطلوبہ بیرونی اثرات کو ختم کرتا ہے

• کم نصب کا وقت

• آسان مینٹیننس اور لمبے جانچ کے وقفے

2. جی آئی ایس نصب میں بنیادی عمل کے کنٹرول کے نقاط اور کنٹرول کے اقدامات

جی آئی ایس معدات کی زیادہ تکمیلیت اور کثیف ڈیزائن کی وجہ سے، مقامی نصب کے دوران کوئی غفلت معدات کی خرابی یا حتی کہ شبکے کے حادثات کی وجہ بن سکتی ہے۔ متعدد جی آئی ایس سب سٹیشن کے نصب کے تجربے کے بنیاد پر، نصب اور کمیشننگ کے دوران درج ذیل بنیادی امور پر مشدد کنٹرول ضروری ہے۔

2.1 نصب کے ماحول کا کنٹرول

SF₆ گیس نمی اور آلودگی کے لیے بہت حساس ہوتی ہے، لہذا مقامی نصب کے ماحول کو مشدد طور پر کنٹرول کیا جانا ضروری ہے۔ کیونکہ نصب کے دوران گیس کے کمرے کو کھولنا پڑتا ہے، لہذا کام صرف خشک اور صاف موسم میں کیا جانا چاہئے جہاں ماحولی نمی 80% سے کم ہو۔ جب کوئی کمرہ کھولا جائے تو، خلا کی پروسیسنگ فوراً شروع کی جانی چاہئے تاکہ معرض کا وقت کم سے کم رہے۔ باہر کے نصب کے لیے، ہوا کی رفتار بوفورٹ سکیل 3 سے زیادہ نہ ہو۔ اگر ضروری ہو تو، کھولے کمرے کے اردگرد مقامی روک تھام کے اقدامات کیے جانے چاہئے، اور سیف زون میں ڈسٹ کی پیداوار کو مشدد طور پر کنٹرول کیا جانا چاہئے۔ نصب کا علاقہ صاف اور منظم رہنا چاہئے۔

کارکنوں کو کھلے فیبر کی کپڑے یا دستکان پہننا نہیں چاہئے۔ بال کو کھپّے سے مکمل طور پر کوپ لیا جانا چاہئے، اور فیس ماسک پہننے کی ضرورت ہے۔ گرم موسم میں، خنک کرنے کے اقدامات کیے جانے چاہئے تاکہ پسینے کی وجہ سے گیس کے کمرے میں نمی داخل نہ ہو۔

2.2 جی آئی ایس گیس کے کمروں میں جذب کنندہ کا معاملہ

جی آئی ایس میں استعمال ہونے والا جذب کنندہ عام طور پر 4A مولیکیولر سیف ہوتا ہے، جو غیر کاندکٹر ہوتا ہے، کم ڈائی الیکٹرک کانسٹنٹ ہوتا ہے، اور ڈسٹ سے خالی ہوتا ہے۔ یہ مضبوط جذب کرنے کی قابلیت رکھتا ہے اور گرمی اور آرک کے مظاہرے کو برداشت کرسکتا ہے۔ جذب کنندہ کو 200–300°C کی خلا کی خشکی کرنے والی فرن میں 12 گھنٹے تک خشک کرنا چاہئے۔ خشک کرنے کے فوراً بعد، اسے 15 منٹ کے اندر کمرے میں نصب کرنا چاہئے۔ نصب کیا گیا جذب کنندہ کو فوراً خلا کی پروسیسنگ شروع کرنی چاہئے تاکہ ہوا کے معرض کا وقت کم سے کم رہے۔

نصب کے قبل، جذب کنندہ کو وزن کیا جانا چاہئے اور مستقبل کے مینٹیننس کے لیے ریکارڈ کیا جانا چاہئے۔ اگر وزن کی جانچ کے دوران 25% سے زیادہ بڑھ جائے تو، یہ معلوم ہوتا ہے کہ کافی نمی جذب ہو گئی ہے اور یہ دوبارہ خشک کرنے کی ضرورت ہے۔ آرک ختم کرنے کے کمرے کا جذب کنندہ دوبارہ خشک نہیں کیا جا سکتا۔

2.3 گیس کے کمروں کی خلا کی پروسیسنگ

کمرے کے ترتیب دیتے ہی خلا کی پروسیسنگ فوراً شروع کی جانی چاہئے۔ کنکشن پائپ لائن میں ایک چیک ویل کو نصب کرنا چاہئے، اور کسی شخص کو پروسیسنگ کا نگراں کرنا چاہئے تاکہ بجلی کی کمی کی صورت میں پمپ کی تیل کا کمرے میں واپسی کو روکا جا سکے۔ پہلے خلا پمپ کو شروع کرنا چاہئے تاکہ صحیح کارکردگی کی جانچ کی جا سکے، پھر تمام پائپ لائن کے ویلوز کو کھولنا چاہئے۔ روکنے کے وقت، پہلے ویلوز کو بند کرنا چاہئے پھر پمپ کو بند کرنا چاہئے۔

اندر کی مطلق کشش کو 133 Pa سے کم کرنے کے بعد، خلا پمپ کو مزید 30 منٹ تک چلانا چاہئے، پھر روکنا اور الگ کرنا چاہئے۔ 30 منٹ کے ٹھہرنے کے بعد مطلق کشش (PA) ریکارڈ کی جاتی ہے۔ مزید 5 گھنٹے کے ٹھہرنے کے بعد، کشش (PB) کو دوبارہ پڑھا جاتا ہے۔ اگر PB – PA < 67 Pa ہو تو کمرہ کو اچھی طرح سے بند سمجھا جاتا ہے۔ صرف اس سیل ٹیسٹ کو پاس کرنے کے بعد ہی کوالٹی کی SF₆ گیس کو کمرے میں چارجن کیا جا سکتا ہے۔

خلا کی پروسیسنگ کے دوران، ایک ڈسک ٹائپ انسولیٹر (ڈسک ٹائپ انسولیٹر) کی ایک جانب کو ریٹڈ آپریشنل کشش کے تحت رکھنے کے ساتھ ساتھ دوسری جانب کو بلکل خلا کے تحت رکھنے کی طویل مدت کی صورتحال سے بچنے کی کوشش کریں، کیونکہ یہ مکینکل نقصان کا باعث بن سکتا ہے۔ اگر ضروری ہو تو، دباؤ کی جانب کو ریٹڈ قیمت کے 50% سے کم کر دیں۔

2.4 کیس کی گراؤنڈنگ

جی آئی ایس کے مکثف داخلی ترتیب کی وجہ سے، کنڈکٹرز کے درمیان اور کنڈکٹرز اور میٹل کیس کے درمیان الیکٹرکل کلیرنس بہت چھوٹا ہوتا ہے۔ داخلی برقرار ہونے کی صورت میں، بڑے فلٹ کرنٹس گراؤنڈنگ کنڈکٹرز کے ذریعے گراؤنڈنگ گرڈ میں سے گزریں گے۔ اس کے علاوہ، جی آئی ایس کیس بند لوپ میٹلک میٹریل سے بنی ہوتی ہے، لہذا نامتناسب سسٹم کے فلٹ کی وجہ سے میگنتک القاء کی وجہ سے کیس پر محسوس کی جانے والی ولٹیج بڑھ سکتی ہے، جس سے معدات کو نقصان ہو سکتا ہے یا عملے کی خطرہ ہو سکتا ہے۔

لہذا، گراؤنڈنگ کا کام کرنے کا معیار بہت زیادہ ہونا چاہئے۔ جی آئی ایس استعمال کرنے والے سب سٹیشنز کو کپر گراؤنڈنگ گرڈ استعمال کرنے کی تجویز ہے تاکہ کل گراؤنڈنگ ریزسٹنس کو کم کیا جا سکے۔ کیس اور گراؤنڈنگ گرڈ کے درمیان تمام کنکشن کو بھی کپر میٹریل کا استعمال کرنا چاہئے۔ گیس کے کمرے کے درمیان ڈسک ٹائپ انسولیٹر اور ریبار کے وجود کی وجہ سے، کیسوں کے درمیان کپر بانڈنگ بار لگائی جانی چاہئے۔ ان بانڈنگ بار کا سیکشنل علاقہ میں کپر کا میچ کرنا چاہئے۔

GIS میں کئی نقطوں پر زمین بندی کا نظام استعمال کیا جاتا ہے۔ زمین بندی کے نقاط کی تعداد اور مقامات کو صانع اور ڈیزائن کے معیار کے مطابق رکھا جانا چاہئے۔

2.5 مرکزی سرکٹ کی رضائٹیت کا ٹیسٹنگ

مرکزی سرکٹ کی رضائٹیت کا ٹیسٹنگ GIS کی نصبی کارروائی میں بہت اہم ہے۔ یہ نہ صرف مودولوں کے درمیان کنٹیکٹ کنکشن کی صحیحیت کو ثابت کرتا ہے بلکہ مرکزی بس بار کی صحیح فیز تسلسل کو بھی تصدیق کرتا ہے۔ مکمل طور پر بند شدہ سوئچ گیر کے لئے، صحیح فیزنگ اور قابل اعتماد کنکشن خاص طور پر ضروری ہیں۔ عملی طور پر، غلط فیزنگ یا غلط کنکٹر کنکشن کی وجہ سے دوبارہ کام کرنے کی ضرورت پڑی ہے۔

صانع عام طور پر اندر کے کنکشن کے لئے معیاري کنٹیکٹ رضائٹیت کی قیمتیں فراہم کرتے ہیں۔ لوپ رضائٹیت کو اجزائے کاٹنگ کے دوران حصہ وار ٹیسٹ کیا جانا چاہئے تاکہ بدترین کنٹیکٹ کو وقت پر تشخیص دیا جا سکے اور صحیح کیا جا سکے۔ ہر حصے کی میسر کردہ رضائٹیت کو اس حصے کے تمام کنکشن کے لئے صانع کی معیاري قیمت کے مجموعے سے زائد نہیں ہونی چاہئے۔

مکمل طور پر کاٹنگ کے بعد، ایک مکمل لوپ رضائٹیت ٹیسٹ کیا جانا چاہئے، اور نتیجہ نظریہ سے حساب کردہ قیمت سے زائد نہیں ہونا چاہئے۔

خصوصی نوٹ: لوپ رضائٹیت کا ٹیسٹ ویکیوئم پروسیسنگ کے دوران کیمروں پر نہیں کیا جا سکتا۔ ذیلی فشار کے تحت کیمبر کے اندر الیکٹریکل کشش کی قوت بہت کم ہوتی ہے۔ معدود وولٹس کے سبب ڈسک شکل کے عایقات پر سطحی ڈسچارج ہو سکتا ہے، جس کے نتیجے میں ڈسچارج کے نشانات بن جاتے ہیں جو کہ کمزور عایقیت کے نکتے بن جاتے ہیں اور آپریشن کے دوران ممکنہ خرابی کا باعث بن سکتے ہیں۔ اس لئے، کسی بھی رضائٹیت کے پیمائش سے قبل کیمبر کی مکمل جانچ کی جانی چاہئے تاکہ ویکیوئم کی گئی کیمبر پر ٹیسٹ کیا جانے سے بچا جا سکے۔

2.6 تحمل کرنے کا وولٹیج ٹیسٹ

SF₆ گیس کی بہترین عایقیت کی خصوصیات GIS کو گھنے ڈیزائن کو حاصل کرنے کی اجازت دیتی ہیں۔ GIS زمین بند آلومینیم الائیڈ کیف کا استعمال کرتا ہے، اور آپریشن کے فشار کے تحت اندر کے کنڈکٹرز یا کنڈکٹرز اور زمین بند کیف کے درمیان کا فاصلہ بہت چھوٹا ہوتا ہے۔ فیکٹری کی معاونت کے عالی سطح کی وجہ سے، کلیدی اجزا پر-انسٹالڈ حالت میں بھیجا جاتا ہے۔ تاہم، ٹرانسپورٹ کے دوران اجزا کی جگہ کی تبدیلی یا سائٹ پر نصبی کے دوران چھوٹے خالیات کا داخل ہونا اندر کے الیکٹریکل فیلڈ کی تقسیم کو ڈیفورم کر سکتا ہے۔ پورسلین کے عایق ایکسپیکٹر کے مقابلے میں، چھوٹے ہی بھوریوں یا خالیات کی وجہ سے GIS انٹرپیٹرز میں غیرمعمولی ڈسچارج یا خرابی کا باعث بن سکتے ہیں۔

اس لئے، سائٹ پر تحمل کرنے کا وولٹیج ٹیسٹ GIS کی کارکردگی اور نصبی کی کوالٹی کو تصدیق کرنے کے لئے آخری دفاع کا کام کرتا ہے۔

قبولیت ٹیسٹ کے ضوابط کے مطابق، سائٹ پر ٹیسٹ کا وولٹیج فیکٹری ٹیسٹ کے وولٹیج کا 80% ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، 110 kV GIS کے لئے، مرکزی سرکٹ تحمل کرنے کا ٹیسٹ وولٹیج فیکٹری ٹیسٹ کے وولٹیج کا 80% ہوتا ہے: 230 kV × 80% = 184 kV، 1 منٹ کے لئے لاگو کیا جاتا ہے۔ ٹیسٹ کم از کم گیس کی مکمل فیل کے بعد 24 گھنٹے کے بعد کیا جانا چاہئے۔ سرجری اور ولٹیج ٹرانسفورمرز کو ٹیسٹ میں شامل نہیں کیا جانا چاہئے۔ اعلیٰ ولٹیج کے آؤٹ گنگ کیبلز کو GIS سے جوڑنے کے بعد مل کر ٹیسٹ کیا جانا چاہئے۔ ٹیسٹ سے قبل، عایقیت کی رضائٹیت کی پیمائش کی جانی چاہئے اور مرضی کی تصدیق کی جانی چاہئے۔

ٹیسٹ کا طریقہ: ریٹڈ آپریشن وولٹیج (63.5 kV) تک 3 kV/s کی شرح سے وولٹیج بڑھائیں، 1-3 منٹ تک یہ حالت برقرار رکھیں تاکہ ڈیوائس کی حالت کا مشاہدہ کیا جا سکے، پھر 184 kV تک بڑھائیں اور 1 منٹ تک برقرار رکھیں۔ ہر فیز کے لئے یہ عمل دہرانے کی ضرورت ہے۔

تحمل کرنے کے ٹیسٹ کو پاس کرنے والے GIS کو آپریشن میں لایا جا سکتا ہے۔ تاہم، یہ ٹیسٹ تمام ممکنہ خرابیوں کو نہیں تشخیص دے سکتا۔ آپریشن میں، GIS کو صرف پاور فریکوئنسی کے وولٹیج کے ساتھ ساتھ بجلی کے رعد کے اور سوئچنگ کے اوور وولٹیجوں کو بھی تحمل کرنا چاہئے۔ SF₆ گیس کی ڈسچارج کی فیلڈ قوت وولٹیج کی قسم کے ساتھ بدلتی ہے۔ کواکسیل سلنڈریک الیکٹروڈ سسٹم کے لئے، SF₆ کا 50% ڈسچارج وولٹیج تجربی طور پر یوں ظاہر کیا جا سکتا ہے:

U₅₀ = (AP + B)μd

جہاں:
P — کیمبر کا فشار
d — الیکٹریکل کلیئرنس (mm)
μ — الیکٹریکل فیلڈ کا استعمال کیفیت
A, B — وولٹیج کی شکل پر منحصر دائمیں

اس طرح، ڈسچارج وولٹیج وولٹیج کی قسم اور قطبیت کے ساتھ بدل سکتا ہے۔ مختلف اندر کے خرابیوں کی مختلف وولٹیج کی شکل کے لئے مختلف حساسیت ہوتی ہے۔ پاور فریکوئنسی AC وولٹیج میں موآئستیوٹی، خالیات یا میٹل کے ذرات کی وجہ سے SF₆ میں عایقیت کی ڈسچارج کے لئے حساس ہوتا ہے، لیکن سطحی خراش یا کنڈکٹر کی سطح کی بد حالی کے لئے کم حساس ہوتا ہے۔

اس لئے، پاور فریکوئنسی تحمل کرنے کے ٹیسٹ تمام اندر کے خرابیوں کو نہیں تشخیص دے سکتے ہیں۔ نصبی کے دوران پروسیس کنٹرول کو بہتر بنانے اور کل کی نصبی کی کوالٹی کو بہتر بنانے کے ذریعے GIS کی سیف آپریشن کی یقینی کرنے کے لئے سب سے اہم اقدامات ہیں۔

3. نتیجہ

یہ مقالہ GIS ڈیوائس کی سائٹ پر نصبی اور کمشننگ کے کلیدی پروسیس اور کوالٹی کنٹرول کے نکتے کا تجزیہ کرتا ہے۔ یہ ظاہر کرتا ہے کہ سائٹ پر تحمل کرنے کا وولٹیج ٹیسٹ نصبی GIS کی کل کی کوالٹی اور کام کی صلاحیت کو صرف جزوی طور پر ظاہر کر سکتا ہے۔ اہم طور پر، یہ دکھاتا ہے کہ صرف ہر نصبی پروسیس کو کیفیت کے کنٹرول کے ذریعے—پروٹوکول اور کام کے حکم کے مکمل مطابقت کی یقینی کیے بغیر—GIS ڈیوائس کو سیف اور قابل اعتماد طور پر کمشن کیا جا سکتا ہے۔

یہ امید ہے کہ یہ خلاصہ بجلی کی تعمیر کے صنعت کے کالجیوں کے لئے مفید رہگذار کے طور پر کام کرے گا۔