LTB کے مقابلے میں DTB اور GIS: ہائی وولٹ سرکٹ بریکر کا موازنہ

ہائی وولٹ سرکٹ بریکر کا بنیادی مطلب، بس ایسا ہے کہ عام شرائط میں، اس کا استعمال کرینڈ (انٹرپٹ، ٹرپ) اور بند کرنے (میک، ریکلوز) کے لئے کیا جاتا ہے - سرکٹس، فیڈرز، یا مخصوص بوجھوں کو جیسے ٹرانسفارمرز یا کیپیسٹر بینکس سے منسلک ہوں۔ جب پاور سسٹم میں خرابی ہوتی ہے تو حفاظتی ریلے سرکٹ بریکر کو فعال کرتے ہیں تاکہ لوڈ کرنٹ یا شارٹ سرکٹ کرنٹ کو روک دیں، یہ طور پر پاور سسٹم کے سیف آپریشن کی ضمانت دی جاتی ہے۔

ہائی وولٹ سرکٹ بریکر ایک قسم کا ہائی وولٹ سوچنگ ڈیوائس ہوتا ہے - عام طور پر "ہائی وولٹ سوچ" کہا جاتا ہے - اور یہ سبسٹیشن کی کلیدی تجهیزات میں سے ایک ہے۔ تاہم، ہائی وولٹ سبسٹیشن کی مشدید سیفٹی ریکوائرمنٹس کی وجہ سے، عملہ عام طور پر سبسٹیشن میں داخل ہونے کے لئے نہیں جاتا یا ان ڈیوائسز کے قریب یا فزیکلی ایکسس کے لئے نہیں جاتا۔ روزمرہ کی زندگی میں، عموماً صرف دور سے ہائی وولٹ ٹرانسمیشن لائنیں دیکھی جاتی ہیں اور کم ہی کسی کو یہ سوچوں کو دیکھنا یا چھونا ملتا ہے۔

تو، ہائی وولٹ سرکٹ بریکر کا حقیقی منظر کیا ہوتا ہے؟ آج ہم مختصر طور پر سرکٹ بریکروں کے عام درجہ بندیوں اور ساختی قسموں پر بات کریں گے۔ ہمیں روزمرہ کی زندگی میں ملتے ہوئے لو وولٹ سوچوں کے مقابلے میں - جو عام طور پر صرف ہوا کو آرک کو روکنے کے ذریعے استعمال کرتے ہیں - ہائی وولٹ سرکٹ بریکروں کو عایقیت اور آرک انٹرپٹنگ کے لحاظ سے بہت زیادہ کارکردگی کی ضرورت ہوتی ہے، اور اس لئے الیکٹریکل سیفٹی، عایقیت کی تمامیت، اور موثر آرک ایکسٹنکشن کی ضمانت کے لئے خاص آرک کو روکنے کے ذخائر کی ضرورت ہوتی ہے۔ (عایقیت کے ذخائر کے مزید تفصیلات کے لئے، کراہمہ کے آگے آنے والے مضامین کو دیکھیں۔)

ہائی وولٹ سرکٹ بریکروں کی دو اہم درجہ بندی کے طریقے ہیں:

1. آرک کو روکنے کے ذخائر کے لحاظ سے درجہ بندی:

(1) اوائل سرکٹ بریکروں: اسے مزید تقسیم کیا جاتا ہے بلک-اوائل اور مینیمم-اوائل کی قسموں میں۔ دونوں میں، کنٹاکٹس اوائل میں کھلتے ہیں اور بند ہوتے ہیں، ٹرانسفارمر اوائل کو آرک کو روکنے کے ذخیرہ کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ محدود کارکردگی کی وجہ سے، ان قسموں کو زیادہ تر فیز آؤٹ کر دیا گیا ہے۔

(2) SF₆ یا ایکو-فرینڈلی گیس سرکٹ بریکروں: سلفر ہیکسا فلورائڈ (SF₆) یا دیگر ماحولیاتی طور پر دوستانہ گیسوں کو عایقیت اور آرک کو روکنے کے ذخائر کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔

(3) ویکیو سرکٹ بریکروں: کنٹاکٹس ویکیو میں کھلتے ہیں اور بند ہوتے ہیں، جہاں آرک کو ویکیو کے تحت روکا جاتا ہے۔

(4) سولڈ-کوئنچ سرکٹ بریکروں: سولڈ آرک کو روکنے کے میٹریال کو استعمال کرتے ہیں جو آرک کے زیادہ درجہ حرارت پر تجزیہ ہوتا ہے، گیس کو پیدا کرتا ہے تاکہ آرک کو روک دے۔

(5) کمپریسڈ-ایئر سرکٹ بریکروں: زبردست کمپریسڈ ہوا کو استعمال کرتے ہیں تاکہ آرک کو باہر کر دیں۔

(6) میگنیٹک-بلو سرکٹ بریکروں: ہوا میں میگنیٹک فیلڈ کو استعمال کرتے ہیں تاکہ آرک کو آرک چیٹ میں دھکیل دیں، جہاں یہ پھیلا، ٹھنڈا، اور روک دیا جاتا ہے۔

آج کل، ہائی وولٹ سرکٹ بریکروں میں زیادہ تر گیسوں کو - جیسے SF₆ یا ماحولیاتی طور پر دوستانہ متبادل - عایقیت اور آرک کو روکنے کے ذخائر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ مڈل وولٹ رنج میں، ویکیو سرکٹ بریکروں کو بازار میں غالبیت حاصل ہے۔ ویکیو ٹیکنالوجی کو 66 kV اور 110 kV ولٹ لیول تک وسعت دی گئی ہے، جہاں ویکیو سرکٹ بریکروں کو تیار کیا گیا ہے اور ڈیپلوی کیا گیا ہے۔

2. نصب کے مقام کے لحاظ سے درجہ بندی:

انڈور-ٹائپ اور آؤٹ ڈور-ٹائپ۔

اس کے علاوہ، زمین کے نسبت عایقیت کے طریقے کے لحاظ سے، ہائی وولٹ سرکٹ بریکروں کو تین ساختی قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:

1) لايف-ٹینک سرکٹ بریکر (LTB):
یہ سادہ طور پر LTB بھی کہلاتا ہے۔ تعریف کے مطابق، یہ ایک سرکٹ بریکر ہے جس میں انٹرپٹر کیمبر کو زمین سے عایق ہونے والے انکلوژن میں رکھا جاتا ہے۔ ساختی طور پر، اس میں پوسٹ-ٹائپ انسورر ڈیزائن شامل ہوتا ہے۔ انٹرپٹر بالا پوٹنشل پر ہوتا ہے، پورسلین یا کمپوزیٹ انسورر کے اندر بند ہوتا ہے، اور سپورٹ انسورر کے ذریعے زمین سے عایق ہوتا ہے۔

کلیدی فوائد: متعدد انٹرپٹر یونٹس کو سیریز میں جوڑ کر اور سپورٹ انسورر کی اونچائی کو بڑھا کر زیادہ ولٹ ریٹنگ حاصل کیا جا سکتا ہے۔ یہ نسبتاً کم قیمت ہوتا ہے۔

LTB پر مبنی معدات ائیر-اینسیلیٹڈ سوچگیر (AIS) بناتا ہے، اور AIS سے بنائی گئی سبسٹیشن کو AIS سبسٹیشن کہا جاتا ہے۔ یہ کم سرمایہ کاری اور آسان صيانت کی پیشکش کرتا ہے لیکن بڑے علاقے کی ضرورت ہوتی ہے اور اکثر صيانت کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ کھیتی باڑی یا پہاڑی علاقوں میں وہاں جہاں جگہ زیادہ ہوتی ہے، ماحولی شرائط محفوظ ہوتی ہیں، اور بجٹ محدود ہوتا ہے۔

2) ڈیڈ-ٹینک سرکٹ بریکر (DTB):
یہ مختصر طور پر DTB بھی کہلاتا ہے۔ تعریف کے مطابق، یہ ایک سرکٹ بریکر ہے جس میں انٹرپٹر کیمبر کو زمین پر رکھا گیا میٹل ٹینک میں بند ہوتا ہے۔ کنڈکٹو پاس کو بوشینگز کے ذریعے باہر لایا جاتا ہے۔

کلیدی طور پر، LTB اور DTB کے درمیان بنیادی فرق زمین کے ساتھ گراؤنڈنگ میں ہوتا ہے: DTB میں، ٹینک زمین کے پوٹنشل پر ہوتا ہے۔

فوائد میں کرنٹ ٹرانسفارمر (CTs) کو مستقیماً بوشینگز پر ملایا جا سکتا ہے، کمپیکٹ ساخت، LTB کے مقابلے میں بہت کم فٹ پرنٹ، بہتر ماحولی مزاحمت (سرد شرائط کے لئے مناسب)، اور کم مرکز کی وزن - جس کے نتیجے میں بہتر سیزمک پرفارمنس ہوتا ہے۔ اصلی معذرت یہ ہے کہ یہ زیادہ قیمتی ہوتا ہے۔

DTB پر مبنی سوچگیر کو ہائبرڈ گیس-اینسیلیٹڈ سوچگیر (HGIS) کہا جاتا ہے، اور نتیجی سبسٹیشن کو HGIS سبسٹیشن کہا جاتا ہے۔

3) مکمل طور پر بند کمبائنڈ ساخت - گیس-اینسیلیٹڈ میٹل-اینسیلیٹڈ سوچگیر، عام طور پر ہائی وولٹ کارڈوں میں GIS (گیس-اینسیلیٹڈ سوچگیر) کہا جاتا ہے۔ یہ مصطلح یہ ساری تجهیزات کو وسیع طور پر کور کرتی ہے۔ سرکٹ بریکر کمپوننٹ خود کو GCB (گیس-اینسیلیٹڈ سرکٹ بریکر) کہا جا سکتا ہے۔

DTB کے مطابق انٹرپٹر کو بند کرنے کے ساتھ، GIS کا فرق یہ ہے کہ یہ صرف سرکٹ بریکر کو نہیں بلکہ دیگر ضروری سبسٹیشن کمپوننٹس کو بھی شامل کرتا ہے - جیسے ڈسکنیکٹرز، ارٹھنگ سوچز، انسٹرومنٹ ٹرانسفارمرز، سرجن آریسٹرز، اور بس بارس - سب کو زمین پر رکھا گیا میٹل انکلوژن میں بند کرتا ہے جس میں پریشرائزڈ SF₆ (یا متبادل عایق گیس) بھرا ہوتا ہے۔ بیرونی اوورہیڈ لائن کے ساتھ کنکشن کو بوشینگز یا مخصوص گیس کمپارٹمنٹس کے ذریعے کیا جاتا ہے۔

اس طرح بنائی گئی سبسٹیشن کو GIS سبسٹیشن (یا گیس-اینسیلیٹڈ سبسٹیشن IEEE کے معايير کے مطابق) کہا جاتا ہے۔ GIS شہری علاقوں میں جہاں زمین مہنگی ہوتی ہے، یا بڑے ہائیڈرو پاور یا نیوکلیئر پلانٹس جیسی کلیدی تنصیبات کے لئے جہاں بہت زیادہ ریلیابلٹی کی ضرورت ہوتی ہے۔

اب ہائی وولٹ سرکٹ بریکروں کی قسموں - LTB، DTB، GCB - اور متعلقہ سبسٹیشن کنفیگریشنز - AIS، HGIS، GIS - کے درمیان تمیز واضح ہونی چاہئے۔