35kV RMU பேருந்து அம்சத்தின் நிறுவல் பிழைகள் விளைவாக ஏற்படும் தோல்வியின் பகுப்பாய்வு

இந்தக் கட்டுரை 35kV வளைய முக்கிய அலமாரி பஸ்பார் மின்காப்பு உடைந்து போனதற்கான ஒரு சம்பவத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறது, இந்த தோல்வியின் காரணங்களைப் பகுப்பாய்வு செய்து, தீர்வுகளை [3] முன்மொழிகிறது, புதிய எரிசக்தி மின் நிலையங்களின் கட்டுமானம் மற்றும் இயக்கத்திற்கு ஒரு குறிப்பாக உதவுகிறது.

1 விபத்து சுருக்கம் 

2023, மார்ச் 17 அன்று, 35kV வளைய முக்கிய அலமாரியில் தரையில் தீங்கு விளைவிக்கும் தாக்கத்தின் விபத்து ஒரு காற்று மற்றும் புகை கட்டுப்பாட்டு திட்ட தளத்தில் அறிக்கை செய்யப்பட்டது [4]. உபகரண உற்பத்தியாளர் தோல்வியின் காரணத்தை ஆராய தொழில்நுட்ப நிபுணர்களின் குழுவை தளத்திற்கு அனுப்பினார். ஆய்வின் போது, பெட்டியின் மேல் உள்ள நான்கு பக்க இணைப்பான் தரையில் உடைந்து போனது கண்டறியப்பட்டது. படம் 1 விபத்து நிகழ்விடத்தில் B கட்டத்தின் பஸ்பார் நிலையைக் காட்டுகிறது. படம் 1 இலிருந்து பார்க்கும்போது, B கட்டத்தின் பஸ்பாரில் வெள்ளை பவுடர் போன்ற பொருள் இருந்தது, இது பஸ்பார் மின்னழுத்தத்தின் காரணமாக ஏற்பட்ட தடயங்கள் என சந்தேகிக்கப்படுகிறது. இந்த அமைப்பு 8 நாட்கள் மட்டுமே மின்சாரம் பெற்று இயங்கியது.

தளத்தில் நடத்திய ஆய்வுகள் மற்றும் சோதனைகளின்படி, கட்டுமானக் குழு உபகரணங்களை நிறுவுதல் மற்றும் செயல்படுத்துதல் கையேட்டில் உள்ள தேவைகளை நிறுவல் மற்றும் ஆய்வுக்காக கண்டிப்பாகப் பின்பற்றவில்லை, இதனால் கடத்தியின் தொடர்பு மோசமாக இருந்தது, சூடேற்றம் ஏற்பட்டது, பின்னர் பஸ்பார் மின்காப்பு உடைந்து போனது.

2 தளத்தில் சோதனை மற்றும் ஆய்வு

2.1 மின்காப்பு சோதனை 

முதலில், தவறான இடத்தைக் கண்டறிய, முழு துணை நிலையத்திற்கும் மின்சாரம் துண்டிக்கப்பட்டது. சுவிட்ச்கியர் கடத்தும் நிலையில் (இணைப்பு நீக்கி மூடப்பட்டுள்ளது, சுற்று முறிப்பான் மூடப்பட்டுள்ளது, தரை இணைப்பு திறந்துள்ளது) சரிசெய்யப்பட்டது. A, B, மற்றும் C கட்டங்களில் உபகரணத்தின் வெளியேறும் முனைகளில் மின்காப்பு எதிர்ப்பு அளவிடப்பட்டது. சோதனையில், உபகரணத்தின் A மற்றும் C கட்டங்களுக்கான மெகோம்மீட்டர் காட்டுதல்கள் முடிவிலியை நெருங்கியது (நல்ல மின்காப்பு), ஆனால் B கட்டத்திற்கான மெகோம்மீட்டர் காட்டுதல் 5MΩ ஐ விடக் குறைவாக இருந்தது, இது உபகரணத்தின் B கட்டத்தில் மின்காப்பு செயல்திறன் மோசமாக உள்ளதைக் குறிக்கிறது. இது முதலில் உபகரணத்தின் B கட்டத்தில் ஏதேனும் ஒரு இடத்தில் மின்காப்பு சிக்கல் இருப்பதைக் குறிக்கிறது.

2.2 தவறான பதிவு ஆய்வு

தளத்தில் உள்ள தவறான பதிவு படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. படம் 2 இலிருந்து பார்க்கும்போது, தவறு ஏற்பட்ட நேரத்தில், 35kV பஸ்பார் No.1 இல் A மற்றும் C கட்டங்களின் வோல்டேஜ் வரி வோல்டேஜ் ஆக உயர்ந்தது, ஆனால் B கட்டத்தின் வோல்டேஜ் பூஜ்யத்திற்கு அருகில் இருந்தது.

2.3 தளத்தில் உபகரணத்தின் கண் ஆய்வு 

I பிரிவு பஸ்பாரில் 9 பெட்டிகள் உள்ளன. தளத்தில் உள்ள உபகரணத்தின் கண் ஆய்வின் மூலம், B கட்டத்தின் பஸ்பாரில் வெள்ளை பவுடர் போன்ற பொருள் கண்டறியப்பட்டது, இது பஸ்பார் மின்னழுத்தத்தின் காரணமாக ஏற்பட்ட தடயங்கள் என சந்தேகிக்கப்படுகிறது. இதன் மூலம் I பிரிவு பஸ்பாரின் 1AH8 பெட்டியில் பஸ்பார் மின்காப்பு உடைந்து போன விபத்து ஏற்பட்டது அடையாளம் காணப்பட்டது.

2.4 தவறான இடத்தின் பகுதி மற்றும் ஆய்வு 

B கட்டத்தின் பஸ்பாரின் மின்காப்பு மூடியைத் திறந்த பிறகு, படம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி மின்காப்பு பிளக் சரியாக பொருத்தப்படவில்லை, மேலும் பஸ்பார் டைல் கடத்தி பகுதிகள் படம் 4 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி இறுக்கமாக அழுத்தப்படவில்லை.

2.5 மின்காப்பு பஸ்பாரின் இரண்டாம் நிலை பகுதி மற்றும் ஆய்வு 

பாதிக்கப்பட்ட பஸ்பார் நான்கு பக்க இணைப்பான் பகுப்பாய்வுக்காக வெட்டப்பட்டது. நான்கு பக்க இணைப்பானின் உள்ளமைப்பு படம் 5 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி கடுமையான உயர் வெப்பநிலை அழிவைக் காட்டியது. கடத்தி பகுதிக்கு அருகில் உள்ள மின்காப்பு பிளக்கும் படம் 6 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி கடுமையான உயர் வெப்பநிலை அழிவைக் காட்டியது.

2.6 A கட்டம் மற்றும் C கட்டத்தின் பெட்டி-மேல் மின்காப்பு பஸ்பார்களின் ஆய்வு 

A மற்றும் C கட்டங்களின் மீதமுள்ள மின்காப்பு பஸ்பார்களை ஆய்வு செய்ததில், அவற்றின் நிறுவல் தொழில்நுட்பம் சரியாக இருப்பது கண்டறியப்பட்டது, உபகரண கடத்திகளின் மின்னோட்டம் கொண்ட இடங்களில் நிறமாற்றம் அல்லது அழிவு ஏதும் காணப்படவில்லை.

3 பஸ்பார் மின்காப்பு உடைந்து போனதற்கான பகுப்பாய்வு

3.1 தவறின் எல்லையை தீர்மானித்தல் 

தளத்தில் உள்ள உபகரணங்களில் மின்காப்பு எதிர்ப்பு சோதனைகள் நடத்தப்பட்டன. A மற்றும் C கட்டங்கள் மின்காப்பு சோதனையில் தேர்ச்சி பெற்றன, ஆனால் B கட்டம் தோல்வியடைந்தது. மேலும், தளத்தில் உள்ள தவறான பதிவு தரவுகள் B கட்டத்தின் பஸ்பார் தரையில் குறுகிய சுற்று தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியதைக் காட்டியது. தவறு ஏற்பட்ட போது, 35kV பஸ்பார் No.1 இல் A மற்றும் C கட்டங்களின் வோல்டேஜ் வரி வோல்டேஜ் ஆக உயர்ந்தது, ஆனால் B கட்டத்தின் வோல்டேஜ் பூஜ்யத்தை நெருங்கியது. இது ஒரு சாதாரண ஒற்றை-கட்ட உலோக தரை குறுகிய சுற்று தாக்கத்திற்கான பண்பாகும் (B கட்டத்தின் பஸ்பார் மின்காப்பு தரையில் உடைந்து போனது). ஆராய்ச்சியின் மூலம், தவறின் இடம் 1AH8 பெட்டியில் B கட்டத்தின் பஸ்பார் இணைப்பில் அடையாளம் காணப்பட்டது.

3.2 பூஜ்ஜிய வரிசை மின்னோட்டம் மற்றும் பஸ்பார் மின்னோட்ட மதிப்புகள் 

தவறு ஏற்பட்ட 419 மில்லி நொடிகளுக்குப் பிறகு, தரையிணைப்பு மாற்றியத்தின் பூஜ்ஜிய வரிசை மின்னோட்ட பாதுகாப்பு தவறு ஏற்பட்ட 452 மில்லி நொடிகளுக்குப் பிறகு இயங்கியது, தவறான மின்னோட்டம் மறைந்தது. தரையிணைப்பு மாற்றியத்தின் நுண்ணணி கணினியை சரிபார்த்ததில், பூஜ்ஜிய வரிசை மின்னோட்ட பாதுகாப்பு இயங்கியது பதிவு செய்யப்பட்டது, படம் 7 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. இயங்கும் மதிப்பு 0.552A (பூஜ்ஜிய வரிசை CT மின்னோட்ட விகிதம் 100/1), இது படம் 8 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி தவறான பதிவு மதிப்புகளுடன் பொருந்துகிறது.

தவறு பதிவு செய்தலின் அடிப்படையில், குறைந்த மின்னழுத்த கிளை பஸ்பார் எண் 1இன் இரண்டாம் நிலை மின்னோட்டத்தின் RMS மதிப்பு 0.5-0.6A ஆக இருந்தது. CT மின்னோட்ட விகிதம் 2000/1 ஆக இருந்ததால், I பிரிவு பஸ்பாரின் மின்னோட்டம் அந்த நேரத்தில் 1000-1200A ஐ அடைந்ததாக கணக்கிடப்பட்டது.

3.3 நிறுவல் தொழில்நுட்பத்தின் தாக்கம்

 தவறு ஏற்பட்ட இடத்தில் (அலமாரி 1AH8) உள்ள B கட்ட காப்பிடப்பட்ட பஸ்பாரை களைந்து பரிசோதித்ததில், B கட்ட காப்பு பிளக் சரியாக பூட்டப்படவோ அல்லது இறுக்கமாக்கப்படவோ இல்லை, இதன் காரணமாக நான்கு-வழி இணைப்பியின் உள்ளே உள்ள தட்டு கடத்திகள் நன்றாக அழுத்தப்படவில்லை. இதனால் முதன்மை பஸ்பார் இணைப்பு புள்ளியில் தொடர்பு பரப்பு குறைந்தது, இது அந்த இடத்தில் அதிகரித்த மின்தடையை ஏற்படுத்தியது.

இதில்: R என்பது சுற்றுப்பாதை மின்தடை (Ω); ρ என்பது கடத்தியின் மின்தடைத்திறன் (Ω·m); L என்பது கடத்தியின் நீளம் (m); S என்பது கடத்தியின் குறுக்கு வெட்டு பரப்பு (m²). சூத்திரம் (1) இல் இருந்து, தொடர்பு பரப்பு சிறியதாக இருக்கும்போது, உபகரண சுற்றுப்பாதை மின்தடை அதிகரிக்கிறது என்பதைக் காணலாம். சூத்திரம் (2) இன்படி, இயக்கத்தின் போது ஒரு அலகு நேரத்திற்கு அதிக வெப்பம் உருவாகிறது. வெப்பம் குறைவாக வெளியேற்றப்பட்டால், வெப்பம் உருவாக்கப்படுவதை விட அந்த இடத்தில் வெப்பம் தொடர்ந்து சேர்கிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட அளவை (முக்கிய புள்ளி) அடைந்த பிறகு, அங்குள்ள காப்பு சேதமடைகிறது, இதனால் காப்பு உடைந்து தரை தவறு ஏற்படுகிறது.

இதில்: Q என்பது வெப்பம் (J); I என்பது மின்னோட்டம் (A); R என்பது மின்தடை (Ω); t என்பது நேரம் (s).

சுருக்கமாக, அதிக வெப்பநிலை பஸ்பாரின் காப்பு செயல்திறனை மோசமாக்கியது, இதனால் பஸ்பார் காப்பு உடைந்து போயிற்று. 1AH8 அலமாரியிலிருந்து நான்கு-வழி இணைப்பி புலம் நீக்கப்பட்டபோது, மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிக வெப்பநிலை அரிப்பின் காரணமாக அதன் திருகு மற்றும் போல்ட் ஏற்கனவே ஒன்றாக உருகிவிட்டன, இதனால் அவற்றை பிரிக்க முடியவில்லை, படம் 9 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

4 தவறு சரி செய்தல் மற்றும் பரிந்துரைகள்

4.1 தவறு சரி செய்தல் நடவடிக்கைகள்

தொடர்புடைய பொருட்கள், உபகரணங்கள் மற்றும் கருவிகளைத் தயார் செய்து, புலத்தில் பணி அனுமதி நடைமுறைகளை முடித்து, சேதமடைந்த காப்பிடப்பட்ட பஸ்பார்களை புலத்தில் மாற்றவும், மூன்று-வழி காப்பிடப்பட்ட புஷ்சிங்குகள், நான்கு-வழி காப்பிடப்பட்ட புஷ்சிங்குகள் மற்றும் காப்பிடப்பட்ட நேரான குழாய்கள் போன்றவை, அதிக வெப்பநிலையால் நிறம் மாறிய F-வகை புஷ்சிங்குகளை மாற்றவும், தொடர்புடைய சோதனைகளை மேற்கொண்டு, இறுதியாக மின்சாரம் மீண்டும் செலுத்தவும்.

4.2 தடுப்பு பரிந்துரைகள்

உபகரண நிறுவலுக்கு முன், உபகரண உற்பத்தியாளரின் தொழில்நுட்ப நிபுணர்கள் புலத்தில் உள்ள கட்டுமான குழு உறுப்பினர்களுக்கு தொழில்நுட்ப பயிற்சியை வழங்கி, தொடர்புடைய எச்சரிக்கை நடவடிக்கைகளை விளக்க வேண்டும். பஸ்பார் நிறுவலின் போது, கட்டுமான குழு உற்பத்தியாளரின் செயல்பாட்டு கையேட்டில் உள்ள நிறுவல் நடைமுறைகளை கண்டிப்பாக பின்பற்ற வேண்டும். புலத்தில் நிறுவல் முடிந்த பிறகு, பஸ்பார் நிறுவல் சரியாக இறுக்கப்பட்டுள்ளதை உறுதி செய்ய டார்க் விசைக்குறி பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

உபகரண நிறுவல் முடிந்த பிறகு, புலத்தில் உள்ள சோதனை நிபுணர்கள் சுற்றுப்பாதை மின்தடை சோதனைகள் மற்றும் மின்காந்த அலைவெண் தாங்கும் மின்னழுத்த சோதனைகளை உபகரணத்தில் மேற்கொள்ள வேண்டும். இந்த சோதனைகள் முன்கூட்டியே பிரச்சினைகளைக் கண்டறிய உதவும் மற்றும் விபத்துகள் மோசமடைவதைத் தடுக்கும். ஏற்றுக்கொள்ளுதல் பரிசோதனையில் தேர்ச்சி பெற்ற பிறகு மட்டுமே உபகரணம் அதிகாரப்பூர்வமாக இயக்கத்திற்கு வரலாம். உபகரண இயக்கத்தின் போது, பரிவர்த்தனை நிலையங்கள் பரிவர்த்தனை நிலைய அறைகளுக்கு கால-இட பரவல் பரிசோதனை உத்தி செயல்படுத்தலாம், இது உபகரண இயக்க ஆபத்துகளை முன்கூட்டியே கண்டறிய உதவும்.

5 முடிவு

இந்த ஆய்வு 35kV வளைய முக்கிய அலமாரி பஸ்பார் காப்பு உடைந்து போன தவறை அறிமுகப்படுத்துகிறது, புலத்தில் தவறு பரிசோதனை, தவறு அலைவடிவ பகுப்பாய்வு மற்றும் தவறு காரண பகுப்பாய்வு மேற்கொள்ளப்பட்டது. பஸ்பார் காப்பு அடுக்கு உடைந்ததால் ஸ்விட்ச்கியர் தானியங்கி முறையில் துண்டிக்கப்பட்டது, இது பாதுகாப்பு நடவடிக்கையைத் தூண்டி துண்டிப்பை ஏற்படுத்தியது. இந்த சம்பவம் நிறுவல் தரம் உபகரணத்தின் நீண்டகால இயக்கத்தில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்பதை காட்டுகிறது.

சீனாவில் தொடர்புடைய உள்நாட்டு மின்சார தயாரிப்புகளின் தரம் மற்றும் சேவை கடந்த சில ஆண்டுகளில் மிகவும் மேம்பட்டுள்ளது என்றாலும், கட்டுமானம் மற்றும் நிறுவல் பிரச்சினைகளால் ஏற்படும் விபத்துகள், உபகரண முனைகளில் சாதாரணமற்ற வெப்பம் மற்றும் உடைந்து போவது வரை வெடிப்புகள் போன்றவை இன்னும் நேரடியாக நிகழ்கின்றன. சீனாவின் மின்சார துறையின் தொடர்ச்சியான வளர்ச்சியுடன், சீனாவின் மின்சார துறையின் வேகமான வளர்ச்சிக்கு தொடர்புடைய நபர்களுக்கு தொழில்முறை பயிற்சியை வலுப்படுத்துவது மிகவும் முக்கியமானதாகும்.