বিশ্বস্ত ২৪কেভি এয়ার ও গ্যাস-ইনসুলেটেড গিয়ার ডিজাইন

বর্তমানে চীনের মধ্য-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কগুলি প্রধানত ১০কেভি ভোল্টেজে পরিচালিত হয়। দ্রুত অর্থনৈতিক উন্নয়নের ফলে বিদ্যুৎ লোড বৃদ্ধি পেয়েছে, এবং বিদ্যমান বিদ্যুৎ সরবরাহের পদ্ধতিগুলির সীমাবদ্ধতাগুলি আরও স্পষ্ট হয়ে উঠেছে। ২৪কেভি উচ্চ-ভোল্টেজ সুইচগিয়ারের উচ্চ লোড ক্ষমতা প্রয়োজনের পূরণে বিশেষ সুবিধার কারণে, এটি শিল্পে ধীরে ধীরে জনপ্রিয়তা লাভ করেছে। স্টেট গ্রিড কর্পোরেশনের "২০কেভি ভোল্টেজ স্তর প্রচারের বিষয়ে নোটিশ" অনুসারে, ২০কেভি ভোল্টেজ শ্রেণী দ্রুত ব্যবহৃত হতে শুরু করেছে।

এই ভোল্টেজ স্তরের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ পণ্য হিসাবে, ২৪কেভি উচ্চ-ভোল্টেজ সুইচগিয়ারের কাঠামো এবং পরিচালক ডিজাইন শিল্পে কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়েছে। বিদ্যুৎ শিল্পের মান "উচ্চ-ভোল্টেজ সুইচগিয়ার এবং নিয়ন্ত্রণ উপকরণের সাধারণ প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা" (DL/T 593-2006) অনুযায়ী, সুইচগিয়ারের জন্য নির্দিষ্ট পরিচালক প্রয়োজনীয়তা স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। ২৪কেভি পণ্যের পরিচালক প্রয়োজনীয়তা নিম্নরূপ:

ন্যূনতম বায়ু ফাঁক (ফেজ-টু-ফেজ, ফেজ-টু-গ্রাউন্ড): ১৮০মিমি; শক্তি কম্পাঙ্ক সহ্য করার দশায় ভোল্টেজ (ফেজ-টু-ফেজ, ফেজ-টু-গ্রাউন্ড): ৫০/৬৫ কেভি/মিন, (আইসোলেশন জয়েন্ট প্রতিষ্ঠানের মধ্যে): ৬৪/৭৯ কেভি/মিন; বজ্রপাত প্রভাব সহ্য করার দশায় ভোল্টেজ (ফেজ-টু-ফেজ, ফেজ-টু-গ্রাউন্ড): ৯৫/১২৫ কেভি/মিন, (আইসোলেশন জয়েন্ট প্রতিষ্ঠানের মধ্যে): ১১৫/১৪৫ কেভি/মিন।

নোট: স্ল্যাশের বাম দিকের তথ্যগুলি ঘনভাবে গ্রাউন্ড করা নিরপেক্ষ পদ্ধতিতে প্রযোজ্য, আর ডান দিকের তথ্যগুলি আর্ক সুপ্রেশন কোয়াইল বা অনগ্রাউন্ড পদ্ধতিতে প্রযোজ্য।

২৪কেভি উচ্চ-ভোল্টেজ সুইচগিয়ার পরিচালক পদ্ধতি অনুযায়ী বায়ু-পরিচালিত ধাতব আবদ্ধ সুইচগিয়ার এবং গ্যাস-পরিচালিত এসএফ৬ রিং মেইন ইউনিটে বিভাজিত হতে পারে। ২৪কেভি বায়ু-পরিচালিত ধাতব আবদ্ধ সুইচগিয়ার, বিশেষ করে মধ্যম প্রস্থানযোগ্য ধরন (এখানে এর পরে ২৪কেভি মধ্যম প্রস্থানযোগ্য সুইচগিয়ার হিসাবে উল্লেখ করা হবে), একটি গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইন কেন্দ্রবিন্দু হয়ে উঠেছে। এই নিবন্ধে ২৪কেভি মধ্যম প্রস্থানযোগ্য সুইচগিয়ার এবং গ্যাস-পরিচালিত এসএফ৬ রিং মেইন ইউনিটের কাঠামো এবং পরিচালক ডিজাইনের কয়েকটি পরামর্শ বিবেচনার জন্য ও মন্তব্যের জন্য উল্লেখ করা হয়েছে।

১. ২৪কেভি মধ্যম প্রস্থানযোগ্য সুইচগিয়ারের ডিজাইন

২৪কেভি মধ্যম প্রস্থানযোগ্য সুইচগিয়ারের প্রযুক্তি প্রধানত তিনটি উৎস থেকে আসে: প্রথমত, ১২কেভি KYN28-12 পণ্য থেকে পরিচালক সংক্রান্ত উপাদানগুলি সরাসরি পরিবর্তন করে আপগ্রেড করা। দ্বিতীয়ত, বিদেশী মধ্যম প্রস্থানযোগ্য পণ্যগুলি যেমন ABB এবং Eaton Senyuan দেশীয় বাজারে প্রবেশ করেছে। তৃতীয়ত, চীনের মধ্যে স্বাধীনভাবে উন্নয়নকৃত ২৪কেভি মধ্যম প্রস্থানযোগ্য সুইচগিয়ার। তৃতীয় শ্রেণীটি, চীনের বর্তমান প্রযুক্তিগত শর্ত এবং প্রয়োজনীয়তার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা, বাজারে সবচেয়ে প্রতিযোগিতামূলক। তাই, এর ডিজাইনের সময় সম্পূর্ণ পণ্য কাঠামো এবং পরিচালক ডিজাইন পূর্ণ ভাবে বিবেচনা করা উচিত, যা নিম্নলিখিত হিসাবে বিস্তারিত বর্ণনা করা হয়েছে:

১.১ সমান উচ্চতার ক্যাবিনেট কাঠামো এবং ত্রিভুজাকার বাসবার বিন্যাস

অধিকাংশ ১২কেভি মধ্যম প্রস্থানযোগ্য সুইচগিয়ার সামনে উচ্চ এবং পিছনে নিম্ন উচ্চতার একটি কাঠামো ব্যবহার করে, তিনটি ফেজ বাসবার ত্রিভুজাকার (ডেল্টা) বিন্যাসে সাজানো হয়, এবং ইনস্ট্রুমেন্ট ক্যাবিনেট একটি পৃথক, প্রস্থানযোগ্য কাঠামো হিসাবে বিদ্যমান। যদি এই পদ্ধতি ২৪কেভি মধ্যম প্রস্থানযোগ্য সুইচগিয়ারের জন্য ব্যবহার করা হয়, তাহলে এটি স্পষ্টভাবে ১৮০মিমি ন্যূনতম বায়ু ফাঁকের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারবে না। তাই, ২৪কেভি মধ্যম প্রস্থানযোগ্য সুইচগিয়ার সমান উচ্চতার ক্যাবিনেট ডিজাইন ব্যবহার করা উচিত, এবং ইনস্ট্রুমেন্ট ক্যাবিনেট মূল ক্যাবিনেটের সাথে একীভূত করা উচিত।

ক্যাবিনেটের উচ্চতা ২৪০০মিমি পর্যন্ত যথাযথভাবে বাড়ানো উচিত, বাসবার এবং সার্কিট ব্রেকার ক্যাবিনেটের জন্য আরও স্থান প্রদান করা উচিত। বাসবার ওয়াল বুশিংগুলি ত্রিভুজাকার বিন্যাসে সাজানো উচিত। এই পদ্ধতি না শুধু বায়ু ফাঁকের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, বরং ইলেকট্রোম্যাগনেটিক শক্তি দমন এবং সহ্য করতে, বাসবারের তাপ বিকিরণ উন্নত করতে এবং পরিচালক নিরাপত্তা উন্নত করতে সহায়ক হয়।

১.২ সুইচগিয়ারের প্রস্থের যুক্তিসঙ্গত ডিজাইন

পরিচালক নিরাপত্তার দিক থেকে, বায়ু পরিচালনা সবচেয়ে নিরাপদ পদ্ধতি; যতক্ষণ না ন্যূনতম পরিচালক ফাঁক নিশ্চিত করা হয়, পরিচালক পূর্ণ ভাবে নিশ্চিত করা যায়। একটি সম্পূর্ণ বায়ু-পরিচালিত ডিজাইনের বিবেচনায়, ২৪কেভি সুইচগিয়ারের তাত্পর্যপূর্ণ প্রস্থ ১০২০মিমি হওয়া উচিত। তবে, প্রকৃত উৎপাদনে, বেশিরভাগ উৎপাদকগণ ১০০০মিমি প্রস্থের ক্যাবিনেট ব্যবহার করে, যা যৌথ পরিচালকের ব্যবহার প্রয়োজন করে। সাধারণত, বাসবারগুলিতে হিট-শ্রিংক টিউবিং প্রয়োগ করা হয়, এবং ফেজ এবং ফেজ-টু-গ্রাউন্ডের মধ্যে SMC (Sheet Molding Compound) পরিচালক বাধা স্থাপন করা হয় পরিচালক উন্নত করার জন্য।

১.৩ সমান ইলেকট্রিক ফিল্ড বিতরণের ডিজাইন

পরীক্ষা প্রমাণ করেছে যে, যত উচ্চতর ভোল্টেজ স্তর, তত উচ্চতর স্থানীয় ইলেকট্রিক ফিল্ড শক্তি শক্তি কম্পাঙ্ক সহ্য করার দশায়, কখনও কখনও স্পষ্ট করোনা ডিসচার্জ শব্দ সহ। নিয়ম অনুযায়ী, যদি কোন বিঘ্নকর ডিসচার্জ ঘটে না, তাহলে পরীক্ষাটি পাস হিসাবে বিবেচিত হয়। তবে, উচ্চ স্থানীয় ইলেকট্রিক ফিল্ড শক্তি প্রতিনিয়ত অপারেশনের সময় অতিরিক্ত ভোল্টেজ সহ্য করার ক্ষমতার উপর প্রভাব ফেলতে পারে।

তাই, পণ্য ডিজাইনে সমান ইলেকট্রিক ফিল্ড বিতরণ অর্জন করার জন্য প্রাধান্য দেওয়া উচিত, স্থানীয় ফিল্ড সংকেন্দ্রীকরণ এড়ানো উচিত। প্রায়শই, কন্ডাক্টরগুলিকে সমান ফিল্ড অর্জনের জন্য আকার দেওয়া কার্যকর। বাসবারের কাটা অংশগুলিতে একটি ফর্মিং মিলিং কাটার ব্যবহার করে অংশগুলিকে গোলাকার করা উচিত। কন্ট্যাক্ট বক্সের মধ্যে বাসবারের অংশগুলিকে প্রথম অর্ধ-বৃত্তাকার করা উচিত, তারপর গোলাকার করা উচিত। যথাযথ শর্তে, সার্কিট ব্রেকারের প্লাম বস্তু কন্টাক্টের বাইরে একটি ধাতু প্রতিরোধ কাভার স্থাপন করা উচিত, বা কন্ট্যাক্ট বক্সের ঢালাই করার সময় একটি ধাতু প্রতিরোধ মেশ সন্নিবেশ করা উচিত। এই পদক্ষেপগুলি ইলেকট্রিক ফিল্ড বিতরণ সমান করতে, ফিল্ড পিক দমন করতে এবং পরিচালক স্তর আরও উন্নত করতে কার্যকর হয়।

১.৪ দীর্ঘ ক্রিপেজ দূরত্ব সহ পরিচালক পদার্থের ব্যবহার

বাসবার, কন্ট্যাক্ট বক্স এবং সাপোর্ট ইনসুলেটর সহ পরিচালক পদার্থগুলি ২৪কেভি পরিচালক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে প্রশস্ত শেড এবং যথেষ্ট ক্রিপেজ দূরত্ব থাকা উচিত। বিশেষ করে, কন্ট্যাক্ট বক্সের ডিজাইনে একটি ধাতু প্রতিরোধ মেশ যোগ করা উচিত, এবং অভ্যন্তরীণ ক্যাভিটি একটি টঙ্গ-যুক্ত কাঠামো ব্যবহার করা উচিত যাতে অপারেশনের সময় রিং কাঠামোর সমস্যাগুলি, যেমন কনডেন্সেশন এবং পরিস্কার সঞ্চয়, প্রতিরোধ করা যায়।

২. ২৪কেভি গ্যাস-পরিচালিত এসএফ৬ রিং মেইন ইউনিটের ডিজাইন

বিদেশী ২৪কেভি গ্যাস-আচ্ছাদিত এসএফ৬ রিং মেইন ইউনিটগুলি শুরু হয়েছিল প্রথমদিকে; সিমেন্স এবং এবিবি এই পণ্যগুলি ১৯৮০-এর দশকের শুরুতে চালু করেছিল। এটা কারণ অনেক বিদেশী দেশ ২৪কেভি কে প্রধান মাধ্যম-ভোল্টেজ বিতরণ ভোল্টেজ হিসাবে ব্যবহার করে। তাদের পণ্যগুলি প্রযুক্তিগতভাবে উন্নত, উচ্চ পারফরম্যান্স এবং খুব বিশ্বস্ত। আমাদের দেশীয় ২৪কেভি গ্যাস-আচ্ছাদিত এসএফ৬ রিং মেইন ইউনিটগুলি শুধুমাত্র সাম্প্রতিক বছরগুলিতে বিকাশ লাভ করেছে। বিভিন্ন শর্তের সীমাবদ্ধতার কারণে, পণ্যগুলি এখনও গবেষণা, উন্নয়ন এবং পরীক্ষা পর্যায়ে রয়েছে।

২৪কেভি গ্যাস-আচ্ছাদিত এসএফ৬ রিং মেইন ইউনিট প্রযুক্তির উন্নত প্রকৃতির কারণে, তাদের কাঠামো এবং আচ্ছাদন ডিজাইন বিদেশী অভিজ্ঞতার উপর ভিত্তি করে হতে হবে। নিম্নলিখিত কিছু পরামর্শ পণ্যের কাঠামো এবং আচ্ছাদন ডিজাইনের জন্য:

২.১ কাঠামোর যৌক্তিকতা উপর দৃষ্টি দিন

২৪কেভি গ্যাস-আচ্ছাদিত এসএফ৬ রিং মেইন ইউনিটগুলিতে সমস্ত বৈদ্যুতিক অংশ এবং সুইচ এসএফ৬ গ্যাস দ্বারা পূর্ণ একটি স্টেইনলেস স্টিল ফাঁকা বাক্সের মধ্যে সুরক্ষিত থাকে, তাই তারা সুসংহত। কাঠামো ডিজাইনে, আচ্ছাদন শক্তি এবং আচ্ছাদন গ্যাসের আর্দ্রতা পূর্ণরূপে বিবেচনা করতে হবে যাতে ক্যাবিনেটের মাত্রা যৌক্তিকভাবে ডিজাইন করা যায়। ইউনিটটি সম্পূর্ণ ফাংশনালিটি থাকা উচিত, এটি সহজে পরিচালনা করা যায় এবং এর কাঠামো সরল হওয়া উচিত।

২.২ কনফিগারেশনের বিস্তারযোগ্যতা

কনফিগারেশন ডিজাইন বিস্তারযোগ্যতা থাকা উচিত। একটি পণ্যের গুণমান এবং এর প্রচলনের সম্ভাবনা কিছু পরিমাণে তার কনফিগারেশনের সুবিধার উপর নির্ভর করে। একটি মানকীকৃত, মডিউলার ডিজাইন বাম এবং ডান দিকে বিস্তারের জন্য সুবিধাজনক করে।

২.৩ আচ্ছাদন ডিজাইনের বিশ্বস্ততা

২৪কেভি গ্যাস-আচ্ছাদিত এসএফ৬ রিং মেইন ইউনিটের প্রধান ঝুঁকি হল আচ্ছাদন পারফরম্যান্সের হ্রাস। আচ্ছাদন হ্রাসের কারণগুলি হল: এসএফ৬ গ্যাস লিকেজ; পলিমারিক আচ্ছাদন বা সীলিং উপাদানগুলি বিভিন্ন গ্যাস (যেমন পানির বাষ্প) এর জন্য নির্দিষ্ট পরিমাণে প্রবেশযোগ্য, যা কন্টেইনারের অভ্যন্তরীণ দেয়ালে গ্রহণযোগ্য নয় পানির বাষ্পের জমা ঘটায়; এসএফ৬ গ্যাসের পানির বাষ্পের পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ; এবং আচ্ছাদন উপাদানে ফাটল।

আচ্ছাদন হ্রাস প্রতিরোধ করতে, যথাযথ পদক্ষেপ গ্রহণ করতে হবে, যেমন: পূর্ণ লাগাম দিয়ে স্টেইনলেস স্টিল দিয়ে গ্যাস কন্টেইনার তৈরি করা, কোনো সীলকৃত খোলা না রেখে; কেবল সংযোগ বুশিং এপক্সি ঢালা রেজিন দিয়ে তৈরি করা এবং তা কন্টেইনারের সঙ্গে একটি পূর্ণ লাগাম দিয়ে জোড়া করা; গ্যাস কন্টেইনারের সীল বাড়ানো যাতে পানির বাষ্পের প্রবেশ কম হয়; এসএফ৬ পানির বাষ্প টেস্টার দিয়ে নিয়মিত পানির বাষ্পের পরিমাণ মাপা, সীলকৃত ফাঁকা বাক্সে উপযুক্ত পরিমাণে ড্রায়ার রাখা, এবং সমস্ত উপাদানগুলি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং সময় অনুযায়ী যথাযথভাবে বেক করা; এসএফ৬ সুইচগিয়ার থেকে বায়ু বের করার সময় এবং এসএফ৬ গ্যাস দিয়ে চার্জ করার সময়, উচ্চ পরিমাণে নাইট্রোজেন বা এসএফ৬ গ্যাস দিয়ে চার্জিং লাইন পরিষ্কার করা; এবং আচ্ছাদন উপাদানে অভ্যন্তরীণ যান্ত্রিক তাপ কমানো যাতে বয়স্ক হওয়া এবং ফাটল প্রতিরোধ করা যায়। এই পদক্ষেপগুলি আচ্ছাদনের বিশ্বস্ততাকে কার্যকরভাবে উন্নত করবে।

৩. সারাংশ

যদিও ২৪কেভি উচ্চ ভোল্টেজ সুইচগিয়ারের কাঠামো এবং আচ্ছাদন ডিজাইন ১২কেভি সুইচগিয়ারের উপর ভিত্তি করে, তবুও প্রয়োজনীয়তা অনেক বেশি। আরও, বাস্তব পরিচালনার অভিজ্ঞতার অভাবের কারণে, ডিজাইন প্রক্রিয়ার সময় সমস্ত প্রভাবকারী উপাদানগুলি পূর্ণরূপে বিবেচনা করতে হবে যাতে পণ্য মানদণ্ড পূরণ করা যায়।