उच्च-वोल्टता डिसकनेक्टर स्विचों के यांत्रिक दोष विश्लेषण और सुधार प्रविधियों पर शोध

आधुनिक समाज में यंत्रीकरण के लगातार प्रगति के साथ, दैनिक जीवन में विद्युत ऊर्जा की मांग में बहुत बढ़ोतरी हुई है। इस बढ़ती मांग को पूरा करने के लिए, विद्युत प्रणाली को अधिक स्थिरता, सुरक्षा और वास्तविक समय की प्रतिक्रिया के साथ संचालित होना चाहिए। यह उच्च-वोल्टेज डिस्कनेक्टर स्विच की गुणवत्ता के निर्माण के दौरान महत्वपूर्ण महत्व को दर्शाता है।

निर्माताओं को इस जिम्मेदारी के प्रति अपने जागरूकता को मजबूत करना चाहिए ताकि उच्च-वोल्टेज पारंपरिक लाइनों के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित किया जा सके और फेल की आवृत्ति को कम किया जा सके। यह जानना आवश्यक है कि डिस्कनेक्टर स्विच आपात स्थितियों में बिना लोड की स्थिति में विद्युत उपकरणों को सुरक्षित रूप से अलग करने के लिए जिम्मेदार होते हैं। इसलिए, मौजूदा यांत्रिक दोषों का व्यापक विश्लेषण आवश्यक है, जिसके बाद लक्षित समाधान खतरों को कम करने के लिए प्रस्तुत किए जाने चाहिए।

1. सामान्य दोष और दोष विश्लेषण

उच्च-वोल्टेज पारंपरिक लाइनों को नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है, जिसमें उच्च-वोल्टेज डिस्कनेक्टर स्विचों का नियमित संचालन आवश्यक होता है ताकि विद्युत स्रोतों को अलग किया जा सके—रखरखाव कर्मियों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए। हालांकि, डिजाइन और सामग्री के घाटों के कारण, यांत्रिक दोष सबसे सामान्य फेल टाइप रहते हैं। जांच का पता चलता है कि अनुचित इंस्टॉलेशन, अपर्याप्त कमीशनिंग, या यांत्रिक रूप से ऑक्सीकरण अक्सर चालक परिपथ में अत्यधिक ताप, छात्र टूटने, और भी गंभीर सुरक्षा घटनाओं का कारण बनता है।

एक विशेष रूप से खतरनाक यांत्रिक दोष आधार पोर्सलेन इंसुलेटर का टूटना है। यह दोष सबसे अधिक जोखिम लाता है और विनाशकारी परिणामों का कारण बन सकता है। कारणों का विश्लेषण कई पहलुओं से किया जा सकता है:

• सामग्री गुणवत्ता की समस्याएं: गुणवत्ता की नियंत्रण की खराबी के कारण गैर-मानक इंसुलेटर की गुणवत्ता, गंभीर सुरक्षा खतरों का कारण बनती है। टूटे इंसुलेटरों की जांच निरंतर अंतः गुणवत्ता, माइक्रो-फिस्सुर, ग्रिपिंग की गुणवत्ता की खराबी, और कुछ मामलों में, अस्फाल्ट (शॉक-अवशोषक परत) की अनुपस्थिति को दर्शाती है।

• डिजाइन और प्रक्रिया दोष: आंतरिक डिजाइन दोष, गलत कार्यक्रम, या निर्माण के दौरान अपर्याप्त फायरिंग प्रक्रियाएं इंसुलेटर और फ्लेंज के बीच के जोड़ को कमजोर बना सकती हैं, जो सेवा आयु और विश्वसनीयता को कम करती हैं।

• पर्यावरणीय विकृति: लंबे समय तक कठिन परिस्थितियों के प्रति प्रतिक्रिया, जिसमें मजबूत इलेक्ट्रोमैग्नेटिक क्षेत्र, रासायनिक ऑक्सीकरण, और विक्षिप्त होना शामिल है, जो वयस्कता को तेज करता है।

• भूकंप का प्रभाव: भूकंप के दौरान, तीव्र कंपन संरचनात्मक रिझोनेंस या यांत्रिक तनाव के कारण इंसुलेटर का टूटना हो सकता है।

एक और सामान्य दोष डिस्कनेक्टर स्विच का संचालन फेल है, जहाँ गलत संचालन अपूर्ण खुलने या बंद करने (मिस-अलाइनमेंट) का कारण बनता है, जिससे खराब संपर्क, विद्युत प्रतिरोध की वृद्धि, अत्यधिक ताप और संभावित उपकरण की क्षति होती है। योगदानकार गुणों में शामिल हैं:

• डिजाइन दोष या गलत सामग्री का चयन: अपर्याप्त संरचनात्मक डिजाइन या अनुपयुक्त सामग्री प्रदर्शन को कम करती है।

• गंभीर ऑक्सीकरण: चालक घटक, जो आमतौर पर धातु से बने होते हैं, बाहरी परिवेश में प्रकट होते हैं। उच्च आर्द्रता, ग्रीसिंग की कमी, और लंबे समय तक प्रकट होने से ऑक्सीकरण तेज होता है, जो संचालन लचीलापन को कम करता है।

• इलेक्ट्रिक कंट्रोल सिस्टम का फेल: मोटरीकरण संचालन मेकेनिज्म में दोषपूर्ण इलेक्ट्रिकल घटक संचालन फेल का कारण बन सकते हैं।

• पर्यावरणीय कारक: बाहरी प्रकट होने से स्विचों को बारिश, बर्फ, और प्रदूषण का सामना करना पड़ता है। हाल के वर्षों में, गंभीर स्मॉग और वायुमंडलीय आर्द्रता की वृद्धि ने ऑक्सीकरण को बढ़ाया है।

• रासायनिक ऑक्सीकरण: वायुमंडलीय धूल और आर्द्रता रासायनिक विद्युत विकारक बनाती है। जब ये पदार्थ स्विच की सतह पर जम जाते हैं, तो ये इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सीकरण का कारण बनते हैं।

• आंतरिक डिजाइन की कमजोरियाँ: ग्रिपिंग की खराबी नमी के प्रवेश की अनुमति देती है। गलत सामग्री का चयन, जैसे कि कम ऑक्सीकरण प्रतिरोधी धातुओं, या अपर्याप्त ऑक्सीकरण रोधी कोटिंगों का उपयोग प्रदर्शन को और भी खराब करता है। इन कारकों के साथ-साथ अपर्याप्त रखरखाव और जांच के कारण, ये गुणों को गंभीर यांत्रिक विकृति का कारण बनाते हैं।

2. यांत्रिक दोषों के लिए सुधार उपाय

2.1 निर्माण और गुणवत्ता नियंत्रण

निर्माताओं को निर्माण के दौरान डिजाइन विनिर्देशों का गंभीरता से पालन करना चाहिए, सही सामग्री का चयन और कुल गुणवत्ता नियंत्रण सुनिश्चित करना चाहिए। पोर्सलेन इंसुलेटर के टूटने को दूर करने के लिए:

• सुनिश्चित करें कि स्विच डिजाइन तकनीकी और संचालन की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

• उत्कृष्ट गुणवत्ता वाले कच्चे माल का उपयोग करके निर्माण में गुणवत्ता नियंत्रण मजबूत करें।

• केवल गुणवत्ता और तकनीकी रूप से योग्य आपूर्तिकर्ताओं के साथ भागीदारी करें।

• आपूर्तिकर्ताओं के साथ गुणवत्ता सुनिश्चिति समझौते स्थापित करें, जिसमें साइट पर जांच और उत्पाद परीक्षण शामिल हों।

• निर्माण के दौरान संचालन प्रक्रियाओं का गंभीरता से पालन करें; किसी भी तकनीकी त्रुटि या दोष को तुरंत ठीक करें—कभी भी बलपूर्वक संचालन न करें।

2.2 अत्यधिक ताप की रोकथाम

चालक परिपथ में अत्यधिक ताप एक गंभीर सुरक्षा खतरा है। प्रभावी उपायों में शामिल हैं:

• संपर्क डिप्थ को समायोजित करें ताकि अप्टिमल संपर्क सुनिश्चित किया जा सके।

• संपर्क सतहों को साफ रखें या स्व-साफ संपर्क डिजाइन का उपयोग करें।

• ताप सेंसर स्थापित करें ताकि असामान्य ताप की निगरानी की जा सके और प्रारंभिक हस्तक्षेप किया जा सके।

• लाइव-लाइन सफाई को लागू करें ताकि रखरखाव की दक्षता बढ़े।

2.3 ऑक्सीकरण रोकथाम

जैसा कि ऑक्सीकरण यांत्रिक फेल का एक प्रमुख योगदानकर्ता है:

• चलती हुई घटकों पर नियमित ग्रीसिंग लगाएं।

• स्टेनलेस स्टील या अन्य ऑक्सीकरण रोधी सामग्रियों का उपयोग करें।

• सीलिंग को सुधारें ताकि पानी के प्रतिरोध को बढ़ाया जा सके।

• सुनिश्चित करें कि उच्च-गुणवत्ता वाले ऑक्सीकरण रोधी कोटिंग ठीक से लगाए जाएं।

2.4 रखरखाव और जांच

नियमित जांच और समय पर ठीक करना आवश्यक है। हालांकि, रखरखाव में अर्थ होना चाहिए—केवल रिवाजी या अनावश्यक नहीं। सतही ठीक करने से संसाधन व्यर्थ होते हैं और सुरक्षित संचालन की गारंटी नहीं होती। केवल व्यापक, स्थिति-आधारित रखरखाव ही अप्रत्याशित फेल को रोक सकता है।

3. यांत्रिक दोषों के लिए निदान विधियाँ

विभिन्न निदान तकनीकें अलग-अलग फायदे और सीमाएं प्रदान करती हैं। कर्मियों को वास्तविक स्थितियों के आधार पर विधियों का चयन करना चाहिए, ताकि अधिक सटीक दोष निदान प्राप्त किया जा सके।

• अल्ट्रासोनिक टेस्टिंग: स्थापना से पहले, अल्ट्रासोनिक जांच का उपयोग करके पोर्सलेन इंसुलेटर में फिस्सुरों का पता लगाएं और गुप्त दोषों को रोकें।

• तनाव निगरानी: स्थापना के बाद, जांचें कि इंसुलेटर असामान्य यांत्रिक तनाव के तहत काम कर रहे हैं या नहीं।

• इन्फ्रारेड थर्मोग्राफी: परिपथ में स्थानीय अत्यधिक ताप का पता लगाएं। अगर हॉटस्पॉट पहचाने जाते हैं, तो तुरंत सुधारात्मक कार्रवाई करें।

• मोटर करंट निगरानी: संचालन के दौरान मोटर करंट को मापें ताकि स्विच के प्रदर्शन का मूल्यांकन किया जा सके और असामान्यताओं की पहचान की जा सके।

• स्ट्रेन गेज माप: रिसिस्टेंस स्ट्रेन गेज का उपयोग करके इंसुलेटर पर असामान्य तनाव का पता लगाएं।

• सिग्नल विश्लेषण: मोटर करंट सिग्नलों का विश्लेषण करें ताकि ड्राइव सिस्टम के स्वास्थ्य का मूल्यांकन किया जा सके।

4. निष्कर्ष

सिर्फ तभी डिस्कनेक्टर स्विच को सेवा में लाया जाना चाहिए जब सभी निदानीय जांचों से साबित हो कि संचालन नियमित है और कोई सुरक्षा खतरे नहीं हैं।

यह पेपर उच्च-वोल्टेज डिस्कनेक्टर स्विचों में सामान्य यांत्रिक दोषों, जिनमें पोर्सलेन इंसुलेटर का टूटना, असामान्य तनाव, परिपथ का अत्यधिक ताप, संचालन फेल, और धातु घटकों का ऑक्सीकरण शामिल है, का विश्लेषण करता है। वर्तमान तकनीकी चुनौतियों के आधार पर, लक्षित सुधार और रोकथाम उपाय प्रस्तावित किए गए हैं। इन सुझावों को लागू करके, रखरखाव कर्मियों को उच्च-वोल्टेज इंसुलेशन फेल की रोकथाम, प्रणाली की विश्वसनीयता की सुधार, और संचालन कर्मियों की सुरक्षा को सुनिश्चित करने में मदद मिलेगी।