బస్‌బార్-పక్ష గ్రౌండింగ్ 24kV ఆవరణాదర్శ ఆర్ఎమ్యూలకు: ఎందుకు మరియు ఎలా
సోలిడ్ ఇన్సులేషన్ సహాయం మరియు డ్రై ఎయర్ ఇన్సులేషన్ కలిపితే 24 kV రింగ్ మెయిన్ యూనిట్ల వ్యవహారిక దిశగా ఉంటుంది. ఇన్సులేషన్ ప్రదర్శన మరియు కంపాక్ట్నెస్ ని సమానంగా చేసి, సోలిడ్ అక్షాంతర ఇన్సులేషన్ ఉపయోగించడం ఫేజీ మధ్య లేదా ఫేజీ-గ్రౌండ్ డైమెన్షన్లను తీవ్రంగా పెంచుకోకూడా ఇన్సులేషన్ పరీక్షలను పాస్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. వ్యూహాత్మక బ్లాక్ యొక్క ఇన్కాప్సులేషన్ వాక్యంతరిక బ్లాక్ మరియు దాని సంబంధిత కండక్టర్ల ఇన్సులేషన్‌ని పరిష్కరించవచ్చు.
24 kV వ్యోమానిక బస్ బార్ కోసం, ఫేజీ వ్యవదానం 110 mm గా ఉంటే, బస్ బార్ యొక్క భావం వల్కనైజ్ చేయడం విద్యుత్ క్షేత్ర బలం మరియు విద్యుత్ క్షేత్ర అసమానతా గుణకాన్ని తగ్గించవచ్చు. టేబుల్ 4 వివిధ ఫేజీ వ్యవదానాల మరియు బస్ బార్ ఇన్సులేషన్ మందతో విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని లెక్కించుకుంది. ఇది చూపించుకుంది, ఫేజీ వ్యవదానం 130 mm వరకు సుప్రసాధ్యంగా పెంచి, గోళాకార బస్ బార్‌కు 5 mm ఎపోక్సీ వల్కనైజ్ చేయడం ద్వారా, విద్యుత్ క్షేత్ర బలం 2298 kV/m చేస్తుంది, ఇది డ్రై ఎయర్ సహించగల 3000 kV/m యొక్క గరిష్ఠ విద్యుత్ క్షేత్ర బలంతో పోల్చినప్పుడు ఒక ఖాసిస్తుంది.
టేబుల్ 1 వివిధ ఫేజీ వ్యవదానాల మరియు బస్ బార్ ఇన్సులేషన్ మందతో విద్యుత్ క్షేత్ర పరిస్థితులు
| Phase Spacing | mm | 110 | 110 | 110 | 120 | 120 | 130 |
| Copper Bar Diameter | mm | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 |
| Vulcanization Thickness | mm | 0 |
2 |
5 | 0 | 5 | 5 |
| Maximum Electric Field Strength in Air Gap under Composite Insulation (Eqmax) | kV/m | 3037.25 | 2828.83 | 2609.73 | 2868.77 | 2437.53 | 2298.04 |
| Insulation Utilization Coefficient (q) | / | 0.48 | 0.55 | 0.64 | 0.46 | 0.60 | 0.57 |
| Electric Field Unevenness Coefficient (f) | / | 2.07 | 1.83 | 1.57 | 2.18 | 1.66 | 1.75 |
శుకన్న వాయువిని తీర్చే శక్తి తక్కువగా ఉండడం వల్ల, సోలిడ్ ఇన్స్యులేషన్ అప్పటికీ వైద్యుత ప్రతీకారం లో సమస్యను పరిష్కరించలేదు. డబుల్-బ్రేక్ డిస్కనెక్టర్ రెండు వాయు వ్యత్యాసాలను శ్రేణికరించడం ద్వారా వోల్టేజ్‌ని సార్థకంగా విభజించుకుంది. వైద్యుత క్షేత్ర శిల్డింగ్ మరియు గ్రేడింగ్ రింగ్లను ఆధారంలోని సంప్రస్థానాలు, గ్రౌండింగ్ స్విచ్లు వంటి వైద్యుత క్షేత్రం సంకేంద్రితంగా ఉన్న స్థలాలలో డిజైన్ చేయబడ్డాయి, ఈ విధంగా వైద్యుత క్షేత్ర తీవ్రతను తగ్గించడం మరియు వాయు వ్యత్యాసం సమర్థం తక్కువగా చేయడం. ఫిగర్ 1 లో చూపినట్లు, డబుల్-బ్రేక్ మెకానిజం నైలోన్ మెయిన్ షాఫ్ట్‌ని బలహీనంగా తిరుగుతూ పని, వ్యత్యాసం, గ్రౌండింగ్ వంటి పని రాస్తుంది. ఆధారంలోని సంప్రస్థానం వద్ద గ్రేడింగ్ రింగ్ వ్యాసం 60 ఎంఎం మరియు ఇపోక్సీ వల్కనైజేషన్ చేయబడింది; 100 ఎంఎం వ్యత్యాసం 150 కేవీ లైట్నింగ్ ఇమ్ప్యుల్స్ వోల్టేజ్‌ను తీర్చగలదు.
ఇతర పరిష్కారాలు, ఉదాహరణకు ప్రతి ఫేజ్‌ని ఉపయోగించే లంబంగా ఒక్కొక్క ఫేజ్ వ్యవస్థపించడం, లేదా వాయు వేగాన్ని మధ్యస్థంగా పెంచడం, 24 కేవీ డైఇలక్ట్రిక్ అవసరాలను కూడా తీర్చగలవు. కానీ, రింగ్ మెయిన్ యూనిట్లు (RMUs) తక్కువ ఖర్చు అవసరం, అతి ఎక్కువ ఖర్చు వాడుకరులకు అంగీకరించబడదు. అప్టిమైజ్డ్ డిజైన్ మరియు RMU కేబినెట్‌ను మధ్యస్థంగా విస్తరించడం ద్వారా, తక్కువ ఖర్చు మరియు కూడా కంపాక్ట్ 24 కేవీ పర్యావరణ ప్రియ వాయు-ఇన్స్యులేటెడ్ RMUs చేరుకోవచ్చు.
పర్యావరణ ప్రియ వాయు RMUs లో గ్రౌండింగ్ స్విచ్ వ్యవస్థపంచం
RMUs లో మెయిన్ సర్క్యుట్‌లో గ్రౌండింగ్ పనిని చేయడానికి రెండు పద్ధతులు ఉన్నాయి:
ఓట్గోఇంగ్ లైన్-సైడ్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ (అడమ్మ గ్రౌండింగ్ స్విచ్)
బస్ బార్-సైడ్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ (ఎగువ గ్రౌండింగ్ స్విచ్)
బస్ బార్-సైడ్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ E0 వర్గంలో ఎంచుకోవచ్చు, ఇది పనిచేయడంలో మెయిన్ స్విచ్‌తో సామర్థ్యం కలిగి ఉండాలి. 2022లో స్టేట్ గ్రిడ్ ద్వారా విడుదల చేయబడిన 12 కేవీ రింగ్ మెయిన్ యూనిట్లు (బాక్స్‌లు) యొక్క స్టాండర్డైజ్డ్ డిజైన్ యొక్క పథకం ప్రకారం, మూడు-స్థానాలు ఉన్న స్విచ్‌ల ప్రకారం, మూడు-స్థానాలు ఉన్న స్విచ్‌లను బస్ బార్-సైడ్ వ్యవస్థపంచాలని పథకం నిర్దిష్టం చేసింది మరియు వాటిని "బస్ బార్-సైడ్ కంబైన్డ్ ఫంక్షనల్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్లు" గా మళ్లారం నిర్వచించారు.
వైద్యుత ప్రతిబంధ నియమాలు ప్రకారం, గ్రౌండింగ్ వైర్స్, గ్రౌండింగ్ స్విచ్లు, మరియు పరిమార్జన చేస్తున్న పరికరాల మధ్య ఏ సర్క్యుట్ బ్రేకర్ లేదా ఫ్యూజ్ ఉండకూడదు. పరికరాల పరంగా సర్క్యుట్ బ్రేకర్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ మరియు పరిమార్జన చేస్తున్న పరికరాల మధ్య ఉంటే, రెండు వాటిని మూసుకున్న తర్వాత సర్క్యుట్ బ్రేకర్ తెరవడం జరిగకూడదని మరియు ఇది నిర్ధారించాలనుకుంది.
కాబట్టి, లైన్-సైడ్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ సర్క్యుట్ బ్రేకర్ దాటి ఉంటుంది. ఇది గ్రౌండింగ్ చేయబడుతున్న ఓట్గోఇంగ్ కేబిల్‌ని కుండా కనెక్ట్ చేస్తుంది, గ్రౌండింగ్ పాయింట్, గ్రౌండింగ్ స్విచ్, మరియు పరిమార్జన చేస్తున్న పరికరాల మధ్య ఏ సర్క్యుట్ బ్రేకర్ లేదా ఫ్యూజ్ లేకుండా ఉండాలనుకుంది. వ్యతిరేకంగా, బస్ బార్-సైడ్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ సర్క్యుట్ బ్రేకర్ ముందు ఉంటుంది. గ్రౌండింగ్ స్విచ్ మరియు గ్రౌండింగ్ చేయబడుతున్న ఓట్గోఇంగ్ కేబిల్ మధ్య వాక్యం సర్క్యుట్ బ్రేకర్ ఉంటుంది—ఇది కుండా కనెక్ట్ చేయదు. గ్రౌండింగ్ స్విచ్ మరియు పరిమార్జన చేస్తున్న పరికరాల మధ్య సర్క్యుట్ బ్రేకర్ ఉంటే, రెండు వాటిని మూసుకున్న తర్వాత సర్క్యుట్ బ్రేకర్ తెరవడం జరిగకూడదని మరియు ఇది నిర్ధారించాలనుకుంది. ఉదాహరణకు, సర్క్యుట్ బ్రేకర్ యొక్క ట్రిప్ సర్క్యుట్ లింక్ ప్లేట్ ద్వారా వేరు చేయవచ్చు, లేదా అప్పటికీ మెకానికల్ వేదాణాలను ఉపయోగించి అప్పటికీ ట్రిప్ చేయడంను తప్పించవచ్చు, ఇది గ్రౌండింగ్ పాథం తోటప్పుకోవడం నుండి తప్పించుకోవచ్చు.
స్టేట్ గ్రిడ్ స్టాండర్డైజ్డ్ డిజైన్ పథకం బస్ బార్-సైడ్ కంబైన్డ్ ఫంక్షనల్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ యొక్క ఇంటర్లాక్ అవసరాలను కూడా నిర్దిష్టం చేసింది. బస్ బార్-సైడ్ కంబైన్డ్ ఫంక్షనల్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ బస్ బార్ వైపు కేబిల్ వైపు గ్రౌండింగ్ చేయడానికి సర్క్యుట్ బ్రేకర్ మూసుకున్నప్పుడు, ఇది మెకానికల్ మరియు విద్యుత్ ఇంటర్లాక్‌లను కలిగి ఉండాలనుకుంది, ఇది మనువల్ల లేదా విద్యుత్ ద్వారా సర్క్యుట్ బ్రేకర్ తెరవడం నిరోధించాలనుకుంది.
స్టేట్ గ్రిడ్ బస్ బార్-సైడ్ మూడు-స్థానాలు ఉన్న ఇసోలేషన్/గ్రౌండింగ్ స్విచ్‌ని ఉపయోగించడం ప్రధానంగా శోషకానికి ముందు కోసం అనుసరించారు. SF6-ఇన్స్యులేటెడ్ RMUs లో, గ్రౌండింగ్ స్విచ్ SF6 యొక్క డైఇలక్ట్రిక్ శక్తి వాయువిని కన్నా మూడు రెట్లు, ఆర్క్ వినియోగ శక్తి వాయువిని కన్నా 100 రెట్లు ఎక్కువగా ఉండడం వల్ల ఆర్క్ కూలింగ్ యొక్క ప్రభావం వల్ల గ్రౌండింగ్ స్విచ్ యొక్క మూసుకునే శక్తి నిర్ధారించబడుతుంది.
వ్యతిరేకంగా, పర్యావరణ ప్రియ వాయువులు ఆర్క్ వినియోగ శక్తి లేవు మరియు ఇన్స్యులేషన్ ప్రదర్శనం తక్కువగా ఉంటాయి. కాబట్టి, చాలా ఎక్కువ మూసుకునే వేగం అవసరం. కానీ, RMU పని మెకానిజంలు చాలా ఎక్కువ శక్తి లేవు మరియు ఎక్కువ వేగం మూసుకునే శక్తిని అందించలేవు. లైన్-సైడ్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్ ఉపయోగించడం మూసుకునే వేగాన్ని పెంచడం, ఆర్క్ రెసిస్టెన్స్ మరియు కంటాక్ట్ల విద్యుత్ డైనమిక్ విశ్లేషణను మెరుగుపరచడం, ఇది ఎక్కువ పని శక్తి మరియు ఖర్చు అందించగలదు. బస్ బార్-సైడ్ గ్రౌండింగ్ స్విచ్, సర్క్యుట్ బ్రేకర్ ఇంటర్లాక్ సమస్యను పరిష్కరించడం ద్వారా, ఇప్పటికీ నమోదయ్యే గ్రౌండింగ్ నిర్ధారించవచ్చు, మరియు ఎక్కువ మూసుకునే శక్తిని అందించవచ్చు.
SF6 మరియు పర్యావరణ ప్రియ వాయువుల యొక్క టెక్నికల్ మరియు ఉత్పత్తి విశ్లేషణ ద్వారా, 12 కేవీ పర్యావరణ ప్రియ వాయు-ఇన్స్యులేటెడ్ RMUs లో ఇన్స్యులేషన్ మరియు టెంపరేచర్ రైజ్ అవసరాలను చాలా తక్కువ అంచులతో తీర్చవచ్చు, ఇది మెచ్చుకున్న టెక్నికల్ పరిష్కారాలను చూపుతుంది.
కానీ, 24 కేవీ పర్యావరణ ప్రియ వాయు-ఇన్స్యులేటెడ్ ఉత్పత్తులు తక్కువ ఉన్నాయి. ప్రధాన చట్టం ఎక్కువ వోల్టేజ్ రేటింగ్ వల్ల విస్తృతంగా ఉంటుంది. చాలా ఎక్కువ అంచులు మరియు ఎక్కువ ఖర్చు 24 కేవీ పర్యావరణ ప్రియ వాయు-ఇన్స్యులేటెడ్ RMUs అభివృద్ధిని నిరోధిస్తాయి. ఇన్స్యులేటింగ్ వాయు రకం, ఫిలింగ్ వేగం, ఎన్క్లోజుర్ వాల్యూమ్, మరియు అక్కడియరీ ఇ
