உயர்வோடியின் நீளத்திலான வேறுபாடு பாதுகாப்பு செயல்பாட்டின் போது அழுத்தமாக எதிர்கொள்ளப்படும் பொதுவான பிழைகள் என்ன?

திரியாற்றிகளின் நீளத்திலான வேறுபாடு பாதுகாப்பு: பொதுவான சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்

திரியாற்றிகளின் நீளத்திலான வேறுபாடு பாதுகாப்பு அனைத்து கூறு வேறுபாடு பாதுகாப்புகளிலும் மிகவும் சிக்கலானது. நிகழ்வுகளில் எதிர்காலியாக வேறுபாடு செயலிழக்கும். 1997 ஆம் ஆண்டின் வட சீன மின்சார வலையின் புள்ளிவிவரங்களின்படி, 220 kV அல்லது அதற்கு மேல் வெடித்த திரியாற்றிகளில் 18 தவறான செயல்பாடுகள் இருந்தன, அவற்றில் 5 நீளத்திலான வேறுபாடு பாதுகாப்பினால்—இது சுமார் ஒரு-மூன்றாவது பங்கு. செயலிழக்கு அல்லது செயலிழக்காமல் வெளிப்படையாக உள்ள காரணங்கள் செயல்பாடு, போதுமான போராட்டம், மற்றும் நிர்வகிப்பு தொடர்பான சிக்கல்களும், உற்பத்தி, நிறுவல், மற்றும் வடிவமைப்பு தொடர்பான சிக்கல்களும் உள்ளன. இந்த கட்டுரை பொதுவான தொழில்முறை தொடர்பான சிக்கல்களை பகுப்பாய்வு செய்து, பொருத்தமான மேற்கொள்ளும் வழிமுறைகளை அளிக்கிறது.

1. திரியாற்றியின் முதல் மின்னோட்டம் ஏற்படுத்தும் சமமற்ற மின்னோட்டம்

சாதாரண செயல்பாட்டில், மாக்கப்பட்ட மின்னோட்டம் மின்சார பக்கத்தில் மட்டுமே பெருகும் மற்றும் வேறுபாடு பாதுகாப்பில் சமமற்ற மின்னோட்டத்தை உருவாக்கும். பொதுவாக, மாக்கப்பட்ட மின்னோட்டம் குறிப்பிட்ட மின்னோட்டத்தின் 3%–8% வரை; பெரிய திரியாற்றிகளில், இது பொதுவாக 1% க்கும் குறைவாக இருக்கும். வெளியில் தவறான செயல்பாடுகளில், மின்னழுத்தம் குறைந்து போகும், மாக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் தாக்கத்தை குறைப்பது. ஆனால், ஒரு மின்னோட்டமற்ற திரியாற்றியை மின்னோட்டப்படுத்தும்போது அல்லது வெளியில் தவறான செயல்பாட்டை தீர்த்த பிறகு மின்னழுத்தம் மீட்டும்போது, ஒரு பெரிய முதல் மின்னோட்டம் ஏற்படும்—குறிப்பிட்ட மின்னோட்டத்தின் 6–8 மடங்கு வரை வெடிக்கும்.

இந்த முதல் மின்னோட்டத்தில் பெரிய அமைவற்ற கூறுகளும் உயர்-வரிசை ஹார்மோனிக்களும், முக்கியமாக இரண்டாவது ஹார்மோனிக்கும் இருக்கும், மற்றும் மின்னோட்ட வடிவம் துரத்தங்களை (மரண கோணங்கள்) காட்டும்.

நீளத்திலான வேறுபாடு பாதுகாப்பில் மேற்கொள்ளும் வழிமுறைகள்:

(1) வேகமாக நிரம்பும் மின்னோட்ட மாற்றிகளை உள்ளடக்கிய BCH-வகை ரிலேகள்:
வெளியில் தவறான செயல்பாடுகளில், உயர் அமைவற்ற கூறு விரைவாக வேகமாக நிரம்பும் மாற்றியின் மூலத்தை நிரம்புகிறது, சமமற்ற மின்னோட்டத்தை ரிலே கூட்டுத்தியத்திற்கு மாற்றாமல் வெளியே வெளியேற்றுகிறது—இதனால் தவறான செயல்பாட்டைத் தவிர்க்கிறது. உள்ளே தவறான செயல்பாடுகளில், முதலில் அமைவற்ற கூறுகள் இருக்கலாம், ஆனால் அவை ~2 சுழல்களில் அழிகிறது. அதனை தொடர்ந்து, மட்டுமே அமைவு உள்ள தவறான செயல்பாட்டு மின்னோட்டம் பெருமையாக ரிலே செயலிழக்கும்.

(2) இரண்டாவது ஹார்மோனிக்கு தடுப்பு உள்ள மைக்ரோப்ரோசெஸர்-அடிப்படையிலான ரிலேகள்:
பெரும்பாலான கால உருவாக்க ரிலேகள் இரண்டாவது ஹார்மோனிக்கு தடுப்பு மூலம் முதல் மின்னோட்டத்தை உள்ளே தவறான செயல்பாட்டிலிருந்து வேறுபடுத்துகிறது. வெளியில் தவறான செயல்பாட்டை தீர்த்த போது தவறான செயல்பாடு ஏற்படும்:

• "மற்றும்" ("AND") தடுப்பு வகையிலிருந்து "அல்லது" ("OR") தடுப்பு வகைக்கு மாற்றுக.

• இரண்டாவது ஹார்மோனிக்கு தடுப்பு விகிதத்தை 10%–12% வரை குறைக்கும்.

• தவறான செயல்பாட்டை தீர்த்த பிறகு ஐந்தாவது ஹார்மோனிக்கு உள்ளடக்கம் உயரிய அமைப்புகளில், ஐந்தாவது ஹார்மோனிக்கு தடுப்பை சேர்க்கும்.

• இரண்டு வேறுபாடு பாதுகாப்புகளை உள்ளடக்கிய திரியாற்றிகளுக்கு, முதல் மின்னோட்டத்தை அடையாளம் காணும் முறையான ஒலி வடிவ சமச்சீர் தொடர்பு மூலம் பயன்படுத்துக—இந்த முறை மட்டும் ஹார்மோனிக்கு தடுப்பை விட மேம்பட்டு நம்பகமானது.

2. மின்னோட்ட மாற்றியின் இரண்டாம் கட்டத்தில் தவறான விளைவுகள்

தவறான செயல்பாட்டின் மீளும் காரணம் மின்னோட்ட மாற்றியின் (CT) இரண்டாம் கட்டத்தின் முனைகளின் மாற்று முனைகள்—இது போதுமான பயிற்சி, வடிவமைப்பு வரைபடங்களிலிருந்து விலகல், அல்லது போதுமான செயல்பாட்டு சரிபார்ப்புகளின் தோல்வியினால் ஏற்படுகிறது.

தடுப்பு முறை:
நீளத்திலான வேறுபாடு பாதுகாப்பை போடுவதற்கு முன்—ஒரு புதிய நிறுவலின் பிறகு, கால சோதனைகளின் பிறகு, அல்லது இரண்டாம் கட்டத்தில் ஏதேனும் மாற்றம் செய்யப்பட்ட பிறகு—திரியாற்றியின் மீது மின்னோட்டம் தரப்பட்டு, கீழ்க்கண்ட சரிபார்ப்புகள் செய்யப்பட வேண்டும்:

• வேறுபாடு வட்டில் சமமற்ற மின்னழுத்தத்தை உயர்-விரைத்திய மின்னழுத்த அளவு கருவியில் அளவிடுக; இது குறிப்பிட்ட குறியீட்டு எல்லைகளுக்கு ஒத்திருக்க வேண்டும்.

• எல்லா பக்கங்களிலும் இரண்டாம் கட்ட மின்னோட்டங்களின் அளவு மற்றும் கோணத்தை அளவிடுக.

• அறுகோண வெக்டர் வரைபடத்தை உருவாக்குக, அதன் மூலம் அதே பேரிய மின்னோட்டங்களின் வெக்டர் கூட்டுத்தொகை சுழியாக அல்லது அதை விட அதிகமாக இருக்கும் என்பதை உறுதி செய்க, சரியான விளைவுகளை உறுதி செய்க.

இந்த உறுதிபாடுகளின் பிறகு மட்டுமே பாதுகாப்பு செயலிழக்க வேண்டும்.

3. இரண்டாம் கட்டத்தில் சீரற்ற தொடர்பு அல்லது திறந்த வட்டம்

CT இரண்டாம் கட்ட வட்டங்களில் சீரற்ற தொடர்புகள் அல்லது திறந்த வட்டங்கள் வார்ஷிகமாக தவறான செயல்பாடுகளை ஏற்படுத்துகின்றன.

வலுவான பரிந்துரைகள்:

• செயல்பாட்டின் போது வேறுபாடு மின்னோட்டத்தின் உணர்வு மேலும் வலுவாக்குக.

• ரிலே நிறுவல்/செயலிழக்கு அல்லது பெரிய திரியாற்றி மேம்பாடுகளின் பிறகு, அனைத்து CT இரண்டாம் கட்ட தொடர்புகளையும் சரிபார்க்க.

• முனைகளின் ஸ்கிரூகளை அடித்து வைக்கவும், மேலும் சிறிது சுருள் வடிவ வடிவியல் அல்லது அலைவு தடுப்பு வைக்கவும்.

• முக்கிய பயன்பாடுகளுக்கு, வேறுபாடு இரண்டாம் கட்ட வட்டங்களுக்கு இரண்டு இணை கேபிள்களை பயன்படுத்துக, இதனால் திறந்த வட்ட அபாயத்தை குறைக்கலாம்.

4. வேறுபாடு பாதுகாப்பின் இரண்டாம் கட்ட வட்டங்களில் கீழ்க்கண்ட சிக்கல்கள்

சில இடங்களில், தவறான செயல்பாட்டை தடுக்கும் அளவுகளை மீறி, பாதுகாப்பு பெட்டியில் ஒரு கீழ்நோக்கிய புள்ளி மற்றும் இணை பெட்டியில் மற்றொரு கீழ்நோக்கிய புள்ளி இருக்கும். இந்த கீழ்நோக்கிய போட்டன்டியல் வேறுபாடு, பெரிய மின்னோட்டம் அல்லது அருகில் வேலை செய்யும் போது, தவறான வேறுபாடு மின்னோட்டத்தை உருவாக்கும் மற்றும் தவறான செயலிழக்கும்.

தீர்வு:
ஒரே புள்ளியில் கீழ்நோக்கிய செயல்பாட்டை தடுக்கும் வழிமுறைகளை தடுக்க வேண்டும். ஒரே நம்பகமான கீழ்நோக்கிய புள்ளி பாதுகாப்பு பெட்டியினுள் இருக்க வேண்டும்.

5. CT இரண்டாம் கட்ட கேபிள்களின் தடுப்பு மதிப்பு வீழ்ச்சி

CT இரண்டாம் கட்ட கேபிள்களின் தடுப்பு மதிப்பு வீழ்ச்சி—முக்கியமாக செல்லுறை தொழில்நுட்பங்களின் காரணமாக—தவறான செயல்பாடுகளை ஏற்படுத்துகிறது. பொதுவான காரணங்கள் உள்ளன:

• கேபிள் வெளிப்புற சீர்ப்பு நிறுவலின் போது காலி சீர்ப்பு சேர்க்கும்போது அல்லது நிறுவலின் போது காலி சீர்ப்பு சேர்க்கும்போது சீர்ப்பு சேர்க்கும்.

• நீளம் போதாது என்ற நிலையில் இரண்டு கேபிள்களை இணைத்தல்,

• கேபிள்கள் உள்ளடக்கிய கேபிள் கோடுகளை வெடிச்சுச் சேர்த்தல், வெப்ப அழிவுகளை ஏற்படுத்தும்.

இவை பாதுகாப்பு நம்பிக்கைக்கு மறைந்த அபாயங்களை உருவாக்குகின்றன.

தடுப்பு நடவடிக்கைகள்:

• பெரிய உபகரணங்களின் பூர்த்தி போது, ஒவ்வொரு கரோன்-தரை மற்றும் கரோன்-கரோன் இடையே உள்ள உள்ளடக்கு எதிரினத்தை 1000 V மெகாஹோம் மீட்டரைப் பயன்படுத்தி கால இடைவெளிகளில் சோதிக்க வேண்டும்; மதிப்புகள் குறிப்பிட்ட குறிப்புகளை நிறைவு செய்ய வேண்டும்.

• தொடர்புகளில் உள்ள திரியாத வயிற்று முனைகளை சுருக்கிய அளவு வைத்திருக்க வேண்டும், இதனால் அலைவுகளால் தற்சுற்று அல்லது பேரிடத்திற்கு இடையே தற்சுற்று தவிர்க்கப்படும்.

6. நீள வித்தியாச பாதுகாப்புக்கான குறி மாற்றிகளின் தேர்வு

வித்தியாச பாதுகாப்பு வெவ்வேறு வோல்ட்டேஜ் அளவுகளில் உள்ள குறி மாற்றிகளை உள்ளடக்கியது, வெவ்வேறு விகிதங்களும் மாதிரிகளும் உள்ளன, இதனால் குறிப்பிட்ட தாக்கங்கள் தாக்கமாக வேறுபடும்—இது தவறான செயல்பாட்டுக்கு அல்லது செயல்பாட்டின்றி வெறுமையாக்கும் ஒரு வாய்ப்பு.

• 500 kV பக்கம்: TP-வகுப்பு குறி மாற்றிகளை (தாக்கமான செயல்பாட்டு வகுப்பு) பயன்படுத்தவும், அவற்றின் வெடித்த மை மதிப்பு நிறைவு பிளாக்ஸ் அளவில் <10% வரை கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, இதனால் தாக்கமான செயல்பாடு மிகவும் மேம்படுகிறது.

• 220 kV கீழ்: பொதுவாக P-வகுப்பு குறி மாற்றிகளை பயன்படுத்துவது, அவற்றில் வாய்ப்பு இல்லை, உயர் மதிப்பு மற்றும் குறைந்த தாக்கமான செயல்பாடு உள்ளது.

தேர்வு வழிகாட்டி: TP-வகுப்பு குறி மாற்றிகள் மிகவும் அதிக தொழில்நுட்ப செயல்பாட்டை வழங்குகின்றன, ஆனால் அவை விலை அதிகமாகவும் பெரியவையாகவும் உள்ளன—குறைந்த வோல்ட்டேஜ் பக்கத்தில், அடைக்கப்பட்ட பஸ் கோடுகளில் நிறுவுதல் கடினமாக இருக்கும். எனவே, சிறப்பு அமைப்பு தேவைகள் இல்லாத வேலைகளில், பொதுவாக P-வகுப்பு குறி மாற்றிகளை விரும்புவது தேவையான உணர்ச்சியை நிறைவு செய்யும்—அது அவசியமற்ற செலவுகளையும் நிறுவுதல் சவால்களையும் தவிர்க்கும்.

மேலும், இரண்டாம் கேபிள் குறுக்கு வெட்டு போதுமான அளவில் இருக்க வேண்டும்:

• நீண்ட கேபிள் ஓட்டுகளுக்கு, குறைந்தது ≥4 mm² அளவு கடத்தியை பயன்படுத்தவும், இதனால் கடத்திய போதுமான அளவு குறைந்து சீர்த்து உள்ளதாக உறுதி செய்யப்படும்.