10kV پافر ٹائپ لود سوئچ کا شارٹ سरکٹ فالٹ تجزیہ

1. نقص کا خلاصہ

جون 2013 میں، کسی شہری علاقے میں آپریشنل ہائی وولٹ سوچ گیر میں ایک نقص پیدا ہوا جس کی وجہ سے 10kV لائن تھرو ہو گئی۔ جامع تحقیق سے پتہ چلا کہ نقص والی سوچ گیر ایک پنیومیٹک رنگ نیٹ ورک ہائی وولٹ لوڈ سوچ گیر (HXGN2 - 10 قسم) تھی اور نقص کی خصوصیت تین فیزی آرک شارٹ سرکٹ تھی۔ نقص کو علاج کرنے اور صارفین کو بجلی کی فراہمی دوبارہ شروع کرنے کے بعد، نوٹ کرنا ضروری ہے کہ یہ علاقے میں ایک ہی قسم کی سوچ گیر (جو 1999 سے 2000 کے درمیان آپریشنل کی گئی تھی، آپریشنل مدت 12 سال سے زائد، ڈیزائن کردہ ریٹڈ کرنٹ 630A، اور حقیقی آپریشنل کرنٹ زیادہ تر ≤ 300A)، کئی بار مشابہ نقص کا سامنا کرتی رہی ہے، جس نے بجلی کے شبکے کے موثوق آپریشن کو خطرہ پیش کیا ہے۔

2. پنیومیٹک لوڈ سوچوں کا عملی طریقہ کار

پنیومیٹک رنگ نیٹ ورک کابینٹ کو اس کی وجہ سے پنیومیٹک لوڈ سوچ کے ساتھ آپریشنل کیا گیا ہے۔ اس کا متحرک کنٹیکٹ رول بھی ایک ایئر سلنڈر کی کارکردگی کرتا ہے - ہالکی ساخت کے اندر ایک بند "پسٹن" شامل ہوتا ہے، جسے مین شافٹ کی مدد سے بند کرنے اور کھولنے کی لکیری حرکت کو ممکن بنایا جاتا ہے۔ جب کھولنے کا وقت آتا ہے تو پسٹن تیزی سے متحرک کنٹیکٹ رول (ایئر سلنڈر) میں ہوا کو دباندہ کرتا ہے، اور دباندہ ہوا آرک کے آرک-میٹنگ کنٹیکٹس کے الفصل ہونے کے ذریعے آرک-رزسٹنٹ پلاسٹک نوزل کے ذریعے آرک کی طرف پھینک دی جاتی ہے، آرک کو اس کی لمبائی کو بڑھا کر بھوجن کر دیتی ہے؛ تیز رفتار ہوا کا روانہ کرتی ہے جو میڈیم کی عایقیت کو تیزی سے بحال کرتا ہے، آرک کو دوبارہ روشن کرنے سے روکتا ہے۔

سوچ کے فلٹ کرنٹ کو توڑنے کی محدود صلاحیت (صرف 35kV سے نیچے کے نظاموں کے لیے قابل تعمیل ہے)، ایک ڈیزائن منصوبہ "کنڈکٹنگ عنصر کو آرک-میٹنگ عنصر سے جدا کرنا" کا انتخاب کیا گیا ہے:

• کنڈکٹنگ عنصر: ریڈ کپر پلو-شیپ کنٹیکٹ فنگرز + کنڈکٹنگ رول، کرنٹ کی منتقلی کے لیے ذمہ دار;

• آرک-میٹنگ عنصر: کپر-ٹنگسٹن آلائی آرک-میٹنگ رول + آرک-میٹنگ رنگ، خصوصی طور پر آرک کو روشن کرنے اور بھوجن کرنے کے لیے۔

جب کھولنے کا وقت آتا ہے تو متحرک کنٹیکٹ رول کی باہری سطح پہلے استیٹک کنٹیکٹ فنگرز سے الگ ہو جاتی ہے، پھر آرک-میٹنگ رنگ آرک-میٹنگ رول سے الگ ہو جاتی ہے۔ آرک کو آرک-میٹنگ کمپوننٹس کے درمیان جلنے کی محدودیت ہوتی ہے، میئن کنٹیکٹس کو نقص سے بچاتا ہے؛ متحرک کنٹیکٹ رول اور نیچے کا ٹرمینل پلو-شیپ کنٹیکٹ فنگرز کے ذریعے ملاتا ہے تاکہ الیکٹریکل کنڈکشن کی یقینی ہو۔

3. نقص کی وجہوں کا عمقی تجزیہ
(1) پیشگی تحقیق (بیرونی عوامل)

اس قسم کی سوچ کا ڈیزائن کردہ ریٹڈ کرنٹ 630A ہے، لیکن ڈسپیچنگ کے مطابق سب سٹیشن کے آؤٹگوئنگ سوچ کا آپریشنل کرنٹ 283A ہے، اور راستے میں سوچ گیر کے ذریعے گزرناوالا نظریہ کرنٹ ≤ 283A ہے۔ مقامی ماحول (سورجی موسم، کابینٹ بدن پر کوئی آلودگی نہیں) کے ساتھ ملایا جاتا ہے، بیرونی عوامل جیسے اوور کرنٹ، اوور ولٹیج، اور پولیوشن فلیشر کو مستقیماً مستثنی کر سکتے ہیں، اور نقص کو سوچ گیر کے ذاتی نقص کا سبب قرار دیا جاتا ہے۔

(2) نکال کر جانچ پڑتال

نقص والی کابینٹ کو نکالنے کے بعد، پہلے یہ خیال کیا گیا ہے کہ "متحرک اور استیٹک کنٹیکٹس کے درمیان ناقص کنٹیکٹ کی وجہ سے گرمی کا حاصل ہو رہا ہے"، لیکن کابینٹ کی شدید نقص کی وجہ سے کوئی قطعی نتیجہ نہیں نکالا جا سکتا۔ اس لیے، آپریشنل ہی یہی قسم کی سوچ گیر پر نمونہ جات کی جانچ کی گئی ہے:

• ٹولرنس وولٹیج اور لوپ ریزسٹنس: ٹولرنس وولٹیج کا سطح کوالیفائیڈ ہے، اور لوپ ریزسٹنس 114μΩ ہے (ٹیکنیکل ریگولیشن کے مطابق );

• ٹیمپریچر رائز ٹیسٹ: 30 منٹ کا کرنٹ-رائزنگ ٹیسٹ ڈیٹا (ٹیبل 1 ) ظاہر کرتا ہے کہ 400A پر ٹیمپریچر رائز 84.2℃ تک پہنچتا ہے اور 630A پر 133.1℃ تک، یہ بہت زیادہ ہے نیشنل سٹینڈارڈ کے مطابق "ٹیمپریچر رائز ≤ 1K 1 گھنٹے میں یا ≤ 2K 3 گھنٹے میں" کے مقابلے میں۔

(3) بنیادی نقص کی شناخت

کامیاب ٹیسٹنگ اور ساختی تجزیہ ظاہر کرتا ہے کہ نقص کنٹیکٹ سسٹم کی ناکامی سے پیدا ہوتا ہے، خصوصی طور پر ظاہر ہوتا ہے:

• ناکافی سپرنگ فورس: یہ پلو-شیپ کنٹیکٹ فنگرز کو موثر طور پر کنٹریکٹ نہیں کر سکتا، جس کی وجہ سے کنٹیکٹ فنگرز اور متحرک کنٹیکٹ رول کے درمیان "سطح کنٹیکٹ" کی خرابی "لائن کنٹیکٹ" میں تبدیل ہو جاتی ہے، اور کنٹیکٹ کا علاقہ شدید طور پر کم ہو جاتا ہے;

• پروسیسنگ کی صحت کی کمی: پلو-شیپ کنٹیکٹ فنگرز کے آرک سرکل/پلانر پروسیسنگ میں کمی کنٹیکٹ کی خرابی کو بڑھا دیتی ہے;

• آکسیڈیشن کا بدترین دور: کنٹیکٹ فنگرز اور متحرک کنٹیکٹ رول آکسیجن کے سامنے محفوظ ہوتے ہیں، اور آکسیڈیشن کنٹیکٹ ریزسٹنس کو بڑھاتا ہے → گرمی کو بڑھاتا ہے → سپرنگ ٹینشن کو مزید کم کرتا ہے → کنٹیکٹ کا اثر بدتر ہوتا ہے، آخر کار ہوا کی آئونائزیشن آرک شارٹ سرکٹ اور لائن تھرو کی وجہ بنتا ہے۔

4. معدات کی تبدیلی اور بہتری کے حل
(1) پروسیس کا اپگریڈ: کنٹیکٹ کی کیفیت پر پریزنٹ کنٹرول

"ناکافی کنٹیکٹ" کے مرکزی مسئلے کو نشانہ بناتے ہوئے، میٹریل اور پروسیسنگ کے سرے سے بہتریاں کی گئی ہیں:

• سپرنگ کا انتخاب: ہائی فیٹیگ ریزسٹنس والے سپرنگ کو اپنانا ڈیزائن لائف کے دوران (ریٹڈ کرنٹ کو بند کرنے اور کھولنے کی حالت کے ساتھ) کے لیے استحکام کی فورس کی یقینی بناتا ہے، سپرنگ کی ناکامی کی وجہ سے کنٹیکٹ کے مسائل سے بچنے کے لیے;

• کنٹیکٹ فنگرز کا پروسیسنگ: پلو-شیپ کنٹیکٹ فنگرز کے آرک سرکل اور پلانر پروسیسنگ کی صحت پر مکمل کنٹرول رکھنا متحرک کنٹیکٹ رول کے سلنڈرکل آرک سرکل کے ساتھ مکمل فٹنگ کی یقینی بناتا ہے، لائن کنٹیکٹ/پوائنٹ کنٹیکٹ کے خفا خطرات کو ختم کرتا ہے، اور کنٹیکٹ کی کرنٹ کیری کیپیسٹی اور ٹیمپریچر رائز کی مطابقت کی یقینی بناتا ہے۔

(2) ڈیزائن کی بہتری: مکمل عملی حالت کا مانیٹرنگ

کابینٹ ساخت کے ڈیزائن میں "آن لائن مانیٹرنگ" کی فنکشن کو شامل کریں تاکہ ویژوال حالت ممکن ہو:

• ٹیمپریچر میزرنگ ونڈو اور پروب: آسان ٹیمپریچر میزرنگ ونڈو کا قیام کریں، استیٹک کنٹیکٹ پر ٹیمپریچر پروب لگائیں، اور کابینٹ کے اندر کنٹیکٹ حصے کی ٹیمپریچر کو پینل آئنسترومنٹ کے ذریعے م…” [ترجمہ کا باقی حصہ بھی یہی طرح ہوگا، متن کی تمام تفصیلات کو برقرار رکھتے ہوئے۔]