35 కిలోవోల్ట్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ప్రభావం విశ్లేషణ దుర్గతికరం

వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు (PTs) లో ఆయన్ కోర్‌లు మరియు వైండింగ్ కాయిల్స్ ఉంటాయి, వాటి పనితీరు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల వంటిది కానీ చిన్న షాపస్ గలవి. వాటి హై వోల్టేజ్‌ని లో వోల్టేజ్‌కు మార్చడం ద్వారా ప్రొటెక్షన్, మీజర్మెంట్ మరియు మీటరింగ్ డెవైస్‌లకు విస్తృతంగా ఉపయోగపడతాయి, ప్లాంట్ల్/స్టేషన్ల్లో వ్యాపకంగా ఉపయోగించబడతాయి. ఇంస్యులేషన్ దృష్ట్యా వాటిని విభజించవచ్చు: డ్రై-టైప్ (≤6 kV), కాస్ట్-టైప్ (ఇన్డోర్ 3 - 35 kV), ఔయిల్-ఇమర్స్డ్ (ఔట్‌డోర్ ≥35 kV), మరియు SF₆ గ్యాస్-ఫిల్డ్ (కంబైన్డ్ అప్పారట్స్ కోసం).

సబ్‌స్టేషన్ పనిచేయడంలో, PT ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ రిజనన్స్ లేదా ఇంస్యులేషన్ పురానివయస్సు నుండి రోజువారీ బోధాలు జరుగుతున్నాయి. ఉదాహరణకు, 2015 మార్చిలో, ఒక థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్‌లో 35 kV ఇన్‌కమింగ్-లైన్ PT ఇంస్యులేషన్ పురానివయస్సు కారణంగా ప్రమాదం జరిగింది, దీని ఫలితంగా 35 kV బస్ I & II ఆట్అట్ అయింది. సైట్‌లో పరిశోధన తర్వాత విశ్లేషణ:

1 ప్రమాదం ముందు ఓపరేషన్ మోడ్

ప్రమాదం ముందు ప్లాంట్‌లో సిస్టమ్ స్థితి ఫిగర్ 1 లో చూపించబడింది.

సబ్‌స్టేషన్‌కు రెండు 35 kV ఇన్‌కమింగ్ లైన్లు (జింగ్డియన్ 390 లైన్, జింగ్రె 391 లైన్) నుండి పవర్ వస్తుంది. వాటి స్విచ్‌లు మూసబడినవి, 35 kV సెక్షన్ I & II బస్‌లను కనెక్ట్ చేసుకుంటాయి. ఈ బస్‌లు సింగిల్-బస్ సెక్షన్ వైరింగ్ ఉపయోగిస్తాయి. సర్జ్ అర్రెస్టర్లు పవర్ సర్ప్లై వైపు ప్రతిపాలన చేసుకుంటాయి; థర్మల్ ప్లాంట్ వైపు ఇన్‌కమింగ్ లైన్ ప్రొటెక్షన్ లేదు. పవర్ సర్ప్లై లింక్స్:

• 35 kV సెక్షన్ I బస్ → 3# మెయిన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ → 10 kV సెక్షన్ I బస్.

• 35 kV సెక్షన్ II బస్ → 4# మెయిన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ → 10 kV సెక్షన్ II బస్.

• 10 kV సెక్షన్ I & II బస్‌లు పారలల్‌లో పనిచేస్తాయి.

2. సైట్‌లో పరిశోధన & ప్రమాదం ప్రతిపాదన

ఓపరేషన్/మెయింటనన్స్ స్టాఫ్ రెండు ప్రమాద ట్రేస్‌లను కనుగొన్నారు:

• 35 kV జింగ్డియన్ 390 లైన్-వైపు PT3: A/B ఫేజ్ లైన్ వోల్టేజ్‌ను నిరీక్షిస్తుంది. దాని క్రాంతం బస్ట్ అయింది, బర్న్ మార్క్లు ఉన్నాయి.

• 35 kV జింగ్డియన్ 390 లైన్ ఇన్‌కమింగ్ స్విచ్: షార్ట్-సర్కిట్ కరెంట్ కారణంగా ప్రమాదం. కేబుల్ హెడ్ బోల్ట్లు ప్లావించాయి; కంటాక్ట్లు/ఫింగర్లు బర్న్/వికృతం అయ్యాయి.

2.1 35 kV సెక్షన్ II బస్ వోల్టేజ్ డేటా విశ్లేషణ

35 kV సెక్షన్ II బస్ ఫాల్ట్ రికార్డింగ్ డేటాను తీసుకువెళ్ళడం ద్వారా ప్రమాదం సమయంలో వోల్టేజ్, కరెంట్ వేవ్ ఫార్మ్స్, మరియు ఎలక్ట్రికల్ పారామీటర్లను పునరుద్ధరించవచ్చు. ఖచ్చితమైన డేటా విశ్లేషణ ప్రమాద వికాసాన్ని త్రాక్ చేస్తుంది, ప్రమాదం కారణం నిర్ధారించడానికి ముఖ్యమైన ప్రమాణం అయ్యేది.

2.2 ప్రమాద వికాస & ఎలక్ట్రికల్ విశ్లేషణ
(1)ప్రమాదం ముందు వోల్టేజ్ వికృతం

• ప్రమాదం ముందు 19.6ms: 35kV సెక్షన్ II బస్‌లో సమానమైన మూడు-ఫేజ్ వోల్టేజ్, చిన్న జీరో-సీక్వెన్స్ వోల్టేజ్ → సాధారణ ఉపకరణాలు.

• ప్రమాదం ముందు 13.6ms: A/B ఫేజ్ వోల్టేజ్‌లు 49.0V/43.1V లో పడుతాయి; C ఫేజ్ 71.8V లో పునరుద్ధరిస్తుంది; జీరో-సీక్వెన్స్ వోల్టేజ్ 22.4V లో పునరుద్ధరిస్తుంది → వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ఇంస్యులేషన్ నశించింది.

• ప్రమాదం ముందు 1.6ms: A/B ఫేజ్ వోల్టేజ్‌లు 11.9V/7.4V లో పడుతాయి; C ఫేజ్ 44.5V లో పడుతుంది; జీరో-సీక్వెన్స్ వోల్టేజ్ 23.5V లో పునరుద్ధరిస్తుంది → ఇంస్యులేషన్ దుర్నిర్మాణం మరింత ప్రమాదకరం అయ్యింది.

 (2)ప్రమాద జరిగింది & ప్రొటెక్షన్ రిస్పాన్స్

ప్రమాదం సమయంలో: A/B ఫేజ్ ఇంస్యులేషన్ బ్రేక్ అవుతుంది (గ్రౌండ్ కు షార్ట్); C ఫేజ్ వోల్టేజ్ పడుతుంది. 3ms తర్వాత, మూడు-ఫేజ్ వోల్టేజ్‌లు సున్నాకు తిరిగి వస్తాయి; PT బస్ట్ → మూడు-ఫేజ్ గ్రౌండ్ షార్ట్ కారణంగా నిర్ధారించబడింది.

ముఖ్యమైన పరిణామం: ప్రమాదం ముందు బస్ వోల్టేజ్‌లు సాధారణం (లైట్నింగ్/మిసోపరేషన్ లేదు → రెజోనన్స్ ఓవర్వోల్టేజ్ వ్యతిరేకం). దీర్ఘకాలికి పని చేసిన వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ఇంస్యులేషన్ దుర్నిర్మాణం → అంతర్ ఇంస్యులేషన్ నశించింది → ఇంటర్-టర్న్ షార్ట్ సర్కిట్ → మూడు-ఫేజ్ ఇంస్యులేషన్ బ్రేక్/షార్ట్ సర్కిట్ → లైన్ ట్రిప్.

(3)ప్రొటెక్షన్ సెటప్ & ఏక్షన్

ఇన్‌కమింగ్ లైన్ స్విచ్‌లు (జింగ్డియన్ 390, జింగ్రె 391) ఇన్‌కమింగ్ ప్రొటెక్షన్ లేదు. మెయిన్ స్టేషన్‌లో సమానమైన సెటింగ్లతో ప్రొటెక్షన్‌లు ఉన్నాయి:

• డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్: 5A సెటింగ్, 0s ఓపరేషన్.

• టైమ్-లిమిటెడ్ క్విక్-బ్రేక్ ప్రొటెక్షన్: 21.2A సెటింగ్, 1.1s ఓపరేషన్.

• ఓవర్-కరెంట్ ప్రొటెక్షన్: మరింత విశ్లేషణ అవసరం (ఇన్‌కమింగ్ కరెంట్ రికార్డింగ్ డేటా కోసం ఫిగర్ 2 చూడండి, ఇది ఇచ్చబడలేదు).

ప్రమాదం తర్వాత, రెండు లైన్లో కరెంట్‌లు పెరిగాయి. ట్రాన్సియెంట్‌ల తర్వాత, వాటి స్థిరావస్థకు చేరాయి:

• 35 kV జింగ్డియన్ 390 లైన్: 14,116 A (స్థిరావస్థ ప్రాథమిక ప్రమాద కరెంట్);

• 35 kV జింగ్రె 391 లైన్: 10,920 A (స్థిరావస్థ ప్రాథమిక ప్రమాద కరెంట్).

ప్రొటెక్షన్ ఓపరేషన్లు:

• జింగ్డియన్ 390 లైన్ (రిమోట్ మెయిన్ స్టేషన్ వైపు): ప్రమాదం జరిగిన తర్వాత 268 ms తర్వాత డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్ ట్రిప్ అయింది. 35 kV సెక్షన్ I & II బస్‌లు లూప్ చేసుకున్నందున ప్రమాదం వ్యతిరేకం చేయబడలేదు.

• జింగ్రె 391 లైన్ (రిమోట్ మెయిన్ స్టేషన్ వైపు): ప్రమాదం జరిగిన తర్వాత 1,173 ms తర్వాత టైమ్-లిమిటెడ్ క్విక్-బ్రేక్ ప్రొటెక్షన్ ట్రిప్ అయింది, ప్రమాదం వ్యతిరేకం చేయబడింది.

3 కారణాల విశ్లేషణ & ప్రతిరోధ చర్యలు
3.1 ప్రమాద కారణాలు

పూర్తిగా ఇంస్యులేటెడ్ ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్, 2008లో కమిషన్ చేయబడింది, అది