ভ্যাকুয়াম অবস্থার পরিমাপ ভ্যাকুয়াম ইন্টাররুপ্টারে মেকানিক্যাল চাপ পর্যবেক্ষণ পদ্ধতিতে

ভ্যাকুয়াম ইন্টাররুপ্টারে ভ্যাকুয়াম অবস্থার পর্যবেক্ষণ

ভ্যাকুয়াম ইন্টাররুপ্টার (VIs) মধ্যম বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যবস্থার প্রধান সার্কিট বিচ্ছেদক হিসাবে কাজ করে এবং ক্রমশই নিম্ন, মধ্যম এবং উচ্চ-ভোল্টেজ ব্যবস্থায় ব্যবহৃত হচ্ছে। VIs এর কার্যকারিতা ভিতরের চাপ 10 hPa (যেখানে 1 hPa সমান 100 Pa বা 0.75 torr) এর নিচে রাখার উপর নির্ভর করে। ফ্যাক্টরিতে ছাড়ার আগে VIs এর ভিতরের চাপ ≤10^-3 hPa হওয়ার নিশ্চয়তা জন্য পরীক্ষা করা হয়।
একটি VI এর কার্যকারিতা তার ভ্যাকুয়াম স্তরের সাথে সম্পর্কিত; তবে, এটি শুধুমাত্র ভিতরের চাপের সাথে সমানুপাতিক নয়। বরং, VI এর ভিতরের চাপ তিনটি গ্রুপে বিভক্ত করা যায়:

•    নিম্ন চাপ: 10^-6 hPa এর নিচে
•    মধ্যম চাপ: প্রায় 10^-3 hPa থেকে পাসচেন মিনিমাম চাপ পর্যন্ত
•    উচ্চ চাপ: সাধারণত বিফলতার প্রকাশ যা বায়ুর প্রকাশকে দেখায়

নিম্ন চাপের পরিসরে, VIs কার্যকরভাবে কাজ করে। তবে, মধ্যম চাপে, উভয় ডাইইলেকট্রিক শক্তি এবং বিচ্ছেদক ক্ষমতা হ্রাস পায়, যা "আপ-টু-এয়ার" পরিসরে অব্যাহত থাকে। আশ্চর্যজনকভাবে, মধ্যম চাপে ডাইইলেকট্রিক কার্যকারিতা সবচেয়ে কম থাকলেও, "আপ-টু-এয়ার" পরিসরে এটি কিছুটা উন্নত হয়—তবে নিম্ন চাপের পরিসরে লক্ষ্য করা স্তরে নয়।
এটি গুরুত্বপূর্ণ যে, আলোচিত পর্যবেক্ষণ পদ্ধতিগুলি কোনো একটি VI এর ভিতরের চাপের সম্পূর্ণ পরিসর, নিম্ন চাপ থেকে "আপ-টু-এয়ার" পর্যন্ত, ঢাকে না। প্রতিটি পদ্ধতি একটি নির্দিষ্ট পরিসরে প্রযোজ্য, যা টেক্সটে বিস্তারিত বর্ণিত এবং টেবিল 1 এ সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে। প্রায়, কিছু পদ্ধতির কার্যকারিতা VI এর ডিজাইনের উপর নির্ভর করে, এবং কিছু আউটপুট ভিতরে লিক হওয়া গ্যাসের সংস্থান এবং চাপের উপর নির্ভর করতে পারে, যেমন বায়ু বা GIS সুইচগিয়ারে ব্যবহৃত SF6 গ্যাস।

মধ্যম ভোল্টেজ সুইচগিয়ারে VIs এর ব্যাপক ব্যবহার করা হয়, যা ক্ষেত্রে ভ্যাকুয়ামের সম্পূর্ণতা নিশ্চিত করার চ্যালেঞ্জকে উজ্জ্বল করে, বিশেষ করে দশক ধরে ব্যবহারের পর। 20 বছরেরও বেশি ব্যবহারের পর VIs এর পরীক্ষায় মিশ্র ফলাফল পাওয়া গেছে। মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে, VIs একটি বড় ব্যবস্থার একটি উপাদান মাত্র; মেকানিজম, নিয়ন্ত্রণ সার্কিট, সার্কিট ডিজাইন এবং অন্যান্য উপাদানগুলির কার্যকারিতা সম্পূর্ণ কার্যকারিতা বজায় রাখার জন্য সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ।

টেবিল 1 এ SF6 পরিবেশে এই পর্যবেক্ষণ পদ্ধতিগুলির সাধারণ প্রয়োগ এবং GIS সুইচগিয়ার ব্যবহারের জন্য প্রায়শিক্তিক বিবেচনাগুলির সারসংক্ষেপ প্রদান করে। এই টেবিলটি বিভিন্ন পরীক্ষা পদ্ধতির ফলাফল উল্লেখ করে, যা বিভিন্ন পরিচালনা পরিস্থিতিতে VIs এর দীর্ঘমেয়াদী বিশ্বসনীয়তা নিশ্চিত করার জটিলতা প্রদর্শন করে। এই বিষয়গুলির বোঝার জন্য ভ্যাকুয়াম ইন্টাররুপ্টার প্রযুক্তির উপর নির্ভরশীল বৈদ্যুতিক ব্যবস্থার কার্যকারিতা এবং দীর্ঘায়ুর জন্য অপটিমাইজেশন প্রয়োজন।

মেকানিক্যাল চাপ পর্যবেক্ষণ ব্যবহার করে ভ্যাকুয়াম ইন্টাররুপ্টারের অবস্থার পরিমাপ

বায়ুমন্ডলীয় চাপ ভ্যাকুয়াম ইন্টাররুপ্টার (VIs) এর চলমান টার্মিনালে বিশেষ বন্ধ বল প্রয়োগ করে। সার্কিট ব্রেকারে ব্যবহৃত VIs এর জন্য, এই বল সাধারণত কয়েক শত নিউটন পর্যন্ত হয়। যখন VI এর ভিতরের ভ্যাকুয়াম সম্পূর্ণ হারানো হয়, তখন ভিতরের চাপ বাইরের বায়ুমন্ডলীয় চাপের সাথে সমান হয়, যা বন্ধ বল বিশেষভাবে হ্রাস করে এবং VI এর মেকানিক্যাল আচরণ পরিবর্তন করে। এই পরিবর্তন শনাক্ত করার উপর ভিত্তি করে নির্ণায়ক পদ্ধতিগুলি শুধুমাত্র তখনই শনাক্ত করতে পারে যখন VI এর ভ্যাকুয়াম সম্পূর্ণ হারিয়ে যায়, অর্থাৎ "আপ-টু-এয়ার" হয়। উল্লেখ্য, পাসচেন মিনিমাম চাপের কাছাকাছি পর্যন্ত উচ্চ চাপেও, VI এর ভিতরে যথেষ্ট চাপ থাকে যা সম্পূর্ণ বন্ধ বল বজায় রাখে।

মেকানিক্যাল চাপ পর্যবেক্ষণের প্রধান পদ্ধতি

মেকানিক্যাল চাপ পর্যবেক্ষণের প্রধান পদ্ধতি হল VI এর সাথে বেলোস বা সমান মেকানিজম ব্যবহার করে একটি অতিরিক্ত চলমান উপাদান সংযুক্ত করা (চিত্র 1 দেখুন)। যখন ভ্যাকুয়াম সম্পূর্ণ হারিয়ে যায়, তখন ভিতরের এবং বাইরের চাপের সমানীকরণের ফলে এই অতিরিক্ত অংশ সরে যায়। সার্কিট ব্রেকার মেকানিজম দ্বারা সীমিত চলমান কন্টাক্টের বিপরীতে, এই অতিরিক্ত অংশ স্বাধীনভাবে সরতে পারে। একটি শনাক্তকরণ ব্যবস্থা এই অতিরিক্ত উপাদানের অবস্থান পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করে এবং তার উপর প্রতিক্রিয়া দেয়। ব্যবহৃত শনাক্তকরণ ব্যবস্থার উপর নির্ভর করে, এই সেটআপ দ্বারা VI এর অবিরাম পর্যবেক্ষণ সম্ভব। অতিরিক্ত অংশের চলন তার নিজের ডিজাইনের উপর নির্ভর করে, না সম্পূর্ণ VI ডিজাইনের উপর, যা এই পদ্ধতিকে নিম্ন, মধ্যম এবং উচ্চ-ভোল্টেজ VIs এর জন্য প্রযোজ্য করে।
প্রায়শিক্তিক বিবেচনা

তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে, VI এর চলমান টার্মিনালে বায়ুমন্ডলীয় চাপ ব্যবহার করে ভ্যাকুয়াম হারানোর শনাক্ত করা সম্ভব, কিন্তু এতে চ্যালেঞ্জ রয়েছে। বায়ুমন্ডলীয় চাপ সাধারণত VI এর চলমান টার্মিনালে কয়েক শত নিউটন বল প্রয়োগ করে, যখন সার্কিট ব্রেকার নিজেই কয়েক হাজার নিউটন বল প্রয়োগ করে। তাই, সার্কিট ব্রেকারের মেকানিক্যাল আচরণের মাধ্যমে VI এর বন্ধ বলের হ্রাস শনাক্ত করা কঠিন, কারণ VI এর বন্ধ বল সার্কিট ব্রেকারের তুলনায় আপেক্ষিকভাবে ছোট। তবে, ভ্যাকুয়াম কন্টাক্টরে, যেখানে কন্টাক্টর মেকানিজম দ্বারা প্রয়োগ করা বল কম, মেকানিক্যাল আচরণের মাধ্যমে সম্পূর্ণ ভ্যাকুয়াম হারানোর নির্ণয় করা আরও সম্ভব।

একটি অতিরিক্ত চলমান অংশ এবং একটি শনাক্তকরণ ব্যবস্থা ব্যবহার করে, মেকানিক্যাল চাপ পর্যবেক্ষণ VIs এর ভ্যাকুয়াম অবস্থার অবিরাম মূল্যায়নের জন্য একটি প্রায়শিক্তিক সমাধান প্রদান করে। এই পদ্ধতি সম্পূর্ণ ভ্যাকুয়াম হারানোর শনাক্ত করার জন্য একটি বিশ্বসনীয় উপায় প্রদান করে, যদিও এটি VI এর ভিতরে আংশিক চাপ বৃদ্ধি শনাক্ত করতে পারে না। তবুও, এটি বিভিন্ন ভোল্টেজ স্তর এবং প্রয়োগের জন্য VIs এর সম্পূর্ণতা এবং কার্যকারিতা নিশ্চিত করার জন্য একটি মূল্যবান উপকরণ হিসেবে কাজ করে।

এই পদ্ধতি দ্বারা যেকোনো উল্লেখযোগ্য ভ্যাকুয়াম হারানো শীঘ্রই শনাক্ত করা যায়, যা সময়মত রক্ষণাবেক্ষণ বা প্রতিস্থাপন কর্মসূচি চালু করতে সাহায্য করে, যা VIs উপর নির্ভরশীল বৈদ্যুতিক ব্যবস্থার বিশ্বসনীয়তা এবং নিরাপত্তা বাড়ায়।

মেকানিক্যাল চাপ পর্যবেক্ষণ পদ্ধতি ব্যবহার করে ভ্যাকুয়াম ইন্টাররুপ্টার পর্যবেক্ষণের পটভূমি

মেকানিক্যাল চাপ পর্যবেক্ষণ পদ্ধতি ভ্যাকুয়াম ইন্টাররুপ্টার (VI) এর ভ্যাকুয়াম সম্পূর্ণতা নির্ণয় করে, যা বায়ুমন্ডলীয় চাপের কারণে চলমান টার্মিনালে বন্ধ বলের হ্রাসের কারণে মেকানিক্যাল আচরণের পরিবর্তন শনাক্ত করে। এই পদ্ধতি একটি বাইনারি, পাস/ফেল পরিমাপ প্রদান করে যা নির্দেশ করে যে VI ভ্যাকুয়াম হারিয়েছে এবং "আপ-টু-এয়ার" হয়েছে। পাসচেন মিনিমাম চাপ এবং অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ বিন্দুগুলি, যেখানে VI এর কার্যকারিতা হ্রাস পায়, এই পদ্ধতি ব্যবহার করে কোনো শনাক্তযোগ্য মেকানিক্যাল পরিবর্তন হয় না।

মেকানিক্যাল চাপ পর্যবেক্ষণ পদ্ধতির সুবিধা এবং অসুবিধা

সুবিধা:
•    সামঞ্জস্য: এই পদ্ধতি সাধারণত SF6, তেল এবং ঘন বিচ্ছিন্নক সহ বিভিন্ন বিচ্ছিন্নক প্রকারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যদি প্রায়শিক্তিক সমস্যাগুলি, যেমন স্থান সীমাবদ্ধতা এবং পর্যবেক্ষণ যন্ত্রে আলো প্রদানের সমস্যা ব্যবস্থাপন করা যায়।
•    অপটিক্যাল পদ্ধতির সুবিধা: অপটিক্যাল পদ্ধতি ব্যবহার করা অপটিক্যাল নয় উপাদানগুলি সুইচগিয়ারের নিম্ন-ভোল্টেজ কম্পার্টমেন্টে স্থানান্তর করতে দেয়, যা নিরাপত্তা এবং রক্ষণাবেক্ষণের সুবিধা বাড়ায়।
অসুবিধা:
•    স্থাপন প্রয়োজন: চাপ পর্যবেক্ষণের জন্য প্রয়োজনীয় চলমান অংশ প্রাথমিক নির্মাণের সময় স্থাপন করা হতে হবে। এটি পূর্বে নির্মিত VIs এ পুনরুদ্ধার করা যায় না। তাত্ত্বিকভাবে, এই বৈশিষ্ট্য সমন্বিত VIs এবং প্রয়োজনীয় পর্যবেক্ষণ যন্ত্রপাতি সহ বিদ্যমান সার্কিট ব্রেকারে সংযুক্ত করা সম্ভব, কিন্তু প্রায়শিক্তিক সমস্যাগুলি, যেমন অতিরিক্ত অংশের বিস্তার বিদ্যমান স্থাপনায় ফিট করার সমস্যা, এটি প্রায়শিক্তিকভাবে অসম্ভব করে তোলে।
•    বিশ্বসনীয়তা সমস্যা: পরিমাপ যন্ত্রপাতির বিশ্বসনীয়তা VI এর তুলনায় একটি বড় ঝুঁকি হিসেবে দেখা যায়। VI এ যুক্ত অতিরিক্ত ব্র