गैस-इन्सुलेटेड स्विचगियर (GIS) क्या है? विशेषताएँ, प्रकार और अनुप्रयोग

GIS सामग्री क्या है?

GIS गैस इन्सुलेटेड स्विचगियर का अंग्रेजी संक्षिप्त नाम है, जो चीनी में पूरी तरह से गैस-इन्सुलेटेड मेटल-एनक्लोज्ड स्विचगियर के रूप में अनुवादित होता है। यह आमतौर पर आयनित और आर्क-शमन माध्यम के रूप में ऑक्टाफ्लुओराइड (SF6) गैस का उपयोग करता है। GIS, एक अनुकूलित डिजाइन के माध्यम से, एक सबस्टेशन के मुख्य प्राथमिक उपकरणों—ट्रांसफार्मर को छोड़कर—जैसे सर्किट ब्रेकर (CB), डिसकनेक्टर (DS), अर्थिंग स्विच (ES/FES), बसबार (BUS), करंट ट्रांसफार्मर (CT), वोल्टेज ट्रांसफार्मर (VT), सर्ज आरेस्टर (LA), केबल टर्मिनेशन, और इनकमिंग/आउटगोइंग लाइन बुशिंग को एक एकल बंद धातु के एन्क्लोजर में एकीकृत करता है, जिससे एक एकीकृत इकाई बनती है।

वर्तमान में, GIS उपकरणों का वोल्टेज रेटिंग विस्तार 72.5 kV से 1200 kV तक है।

GIS उपकरणों की विशेषताएं

SF6 गैस अत्यधिक डाइएलेक्ट्रिक संपीड़न, आर्क-शमन क्षमता, और रासायनिक स्थिरता की विशेषताओं का दावा करती है। इस परिणामस्वरूप, GIS उपकरण छोटे आकार, कम फुटप्रिंट, उच्च संचालन विश्वसनीयता, लंबे रखरखाव अंतराल, और मजबूत इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफेरेंस प्रतिरोध के साथ आते हैं। इसके अलावा, इसके पूरी तरह से बंद ढांचे के कारण, आंतरिक घटक बाहरी पर्यावरणीय कारकों (जैसे धूल, नमी, और नमक की मेहमान) से सुरक्षित रहते हैं, स्थिर संचालन, कम इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शोर, और कम रखरखाव कार्यभार की गारंटी देते हैं।

हालांकि, SF6 गैस की डाइएलेक्ट्रिक प्रदर्शनशीलता इलेक्ट्रिक फील्ड एकसमानता पर बहुत ज्यादा निर्भर करती है। आंतरिक दोष, जैसे कि चालक बुरी, धातु की कणिकाएं, या विन्यास दोष, आंशिक डिसचार्ज या भी इन्सुलेशन ब्रेकडाउन तक पहुंच सकते हैं। इसके अलावा, GIS का बंद ढांचा आंतरिक दोष निदान और रखरखाव को जटिल बनाता है, जिसमें निर्धारित निदान उपकरण सीमित होते हैं। खराब बंदिंग से पानी का प्रवेश या गैस लीक होने का खतरा भी होता है, जो उपकरण की सुरक्षा को खतरे में डाल सकता है।

GIS चालन परिपथ में विद्युत संपर्क के प्रकार

GIS में चालन परिपथ अनेक घटकों से बना होता है और संपर्क विधि के आधार पर तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:

• स्थिर संपर्क: बोल्ट या अन्य फास्टनरों द्वारा सुरक्षित विद्युत संपर्क, जिसमें संचालन के दौरान कोई सापेक्ष गति नहीं होती, जैसे बसबार और बेसिन-टाइप इन्सुलेटर के बीच का संपर्क।

• अलग-अलग संपर्क: संचालन के दौरान खोला या बंद किया जा सकने वाले विद्युत संपर्क, जैसे सर्किट ब्रेकर और डिसकनेक्टर में संपर्क।

• स्लाइडिंग या रोलिंग संपर्क: संपर्क सतहों के बीच सापेक्ष स्लाइडिंग या रोलिंग की अनुमति देने वाले संपर्क, लेकिन जो अलग नहीं किए जा सकते, जैसे स्विचगियर में बीच के संपर्क।

HGIS का परिचय

GIS के अलावा, HGIS (हाइब्रिड गैस-इन्सुलेटेड स्विचगियर) नामक एक और प्रकार है, जो एक हाइब्रिड गैस-इन्सुलेटेड स्विचगियर है। HGIS में बसबार, बसबार वोल्टेज ट्रांसफार्मर, या बसबार सर्ज आरेस्टर जैसे घटक नहीं शामिल होते, जिससे यह एक सरल ढांचे का होता है। यह कठिन परिवेश या जगह की सीमा वाले स्थानों के लिए उपयुक्त है और लेआउट में अधिक लचीलापन प्रदान करता है।

GIS उपकरणों का वर्गीकरण

• स्थापना स्थान द्वारा: अंदरूनी और बाहरी प्रकार।

• संरचना द्वारा: एकल-धारा एकल-एन्क्लोजर और तीन-धारा सामान्य-एन्क्लोजर। आमतौर पर, 110 kV और नीचे के वोल्टेज स्तर की बसबार तीन-धारा सामान्य-एन्क्लोजर डिजाइन का उपयोग कर सकती है, जबकि 220 kV और ऊपर के वोल्टेज स्तर आमतौर पर एकल-धारा एकल-एन्क्लोजर डिजाइन का उपयोग करते हैं ताकि धारा-से-धारा दोषों का जोखिम कम किया जा सके।

मूल संचालन सिद्धांत

• सामान्य परिस्थितियों में, GIS सर्किट ब्रेकर और डिसकनेक्टर मुख्य रूप से दूर से संचालित किए जाते हैं। "दूर/स्थानीय" चयनकर इंडिकेटर को "दूर" स्थिति पर रखा जाना चाहिए।

• अर्थिंग स्विच केवल स्थानीय रूप से संचालित किए जा सकते हैं। संचालन के दौरान, "डिसकनेक्टर/अर्थिंग स्विच" चयनकर इंडिकेटर को "स्थानीय" स्थिति पर बदलना चाहिए।

• सभी संचालन को प्रोग्रामित प्रक्रियाओं का पालन करना चाहिए। नियंत्रण केबिन पर "इंटरलक रिलीज स्विच" को "इंटरलक" स्थिति पर रखा जाना चाहिए। अनलक की चाबी, साथ ही माइक्रोकंप्यूटर गलती से अनलक की चाबी, नियमों के अनुसार गंभीरता से बंद और प्रबंधित की जानी चाहिए।

मूल संचालन आवश्यकताएं

• अक्सर व्यक्तियों द्वारा दर्ज किए जाने वाले अंदरूनी SF6 उपकरणों के कमरों के लिए, प्रत्येक शिफ्ट के लिए कम से कम 15 मिनट तक वेंटिलेशन किया जाना चाहिए, जिसमें वायु विनिमय खंड रूम के आयतन से 3-5 गुना होना चाहिए। वायु निकास खुरदुरे को कमरे के निचले भाग में स्थापित किया जाना चाहिए। अक्सर नहीं दर्ज किए जाने वाले क्षेत्रों के लिए, प्रवेश से पहले 15 मिनट के लिए वेंटिलेशन की आवश्यकता होती है।

• संचालन के दौरान, GIS एन्क्लोजर और संरचना के पहुंच योग्य भागों पर निर्मित वोल्टेज, सामान्य परिस्थितियों के तहत 36 V से अधिक नहीं होना चाहिए।

• ताप वृद्धि सीमाएं:

• आसानी से पहुंच योग्य भाग: 30 K से अधिक नहीं;

• संचालन के दौरान छूने वाले लेकिन संपर्क नहीं करने वाले भाग: 40 K से अधिक नहीं;

• कम पहुंच योग्य व्यक्तिगत भाग: 65 K से अधिक नहीं।

• SF6 स्विचगियर को दैनिक रूप से कम से कम एक बार जांचा जाना चाहिए। अनुपस्थित सबस्टेशन के लिए, जांच निर्धारित प्रक्रियाओं के अनुसार की जानी चाहिए। जांच को असामान्य ध्वनि, लीक, या असामान्य संकेत जैसे असामान्यताओं के लिए दृश्य जांच पर केंद्रित किया जाना चाहिए, और इसके रिकॉर्ड बनाए रखे जाने चाहिए।