SF6 सर्किट ब्रेकरहरूको खुला अवस्थामा आइसोलेशन ब्रेकडाउन फ़ौल्तहरूको कारण विश्लेषण

GIS (गैस इन्सुलेटेड स्विचगियर) SF₆ गैस को इन्सुलेटिंग र अर्क-एक्सटिंगविश माध्यमको रूपमा प्रयोग गर्दछ। यसको बाहेक छोटो फुटप्रिन्ट, उच्च विश्वसनीयता, उत्तम सुरक्षा र सुविधाजनक रखरखाहरू जस्ता धेरै फाइदा हुन्छ। SF₆ सर्किट ब्रेकर, GIS उपकरणको एक महत्वपूर्ण भाग हुन्छ, जसले ११० kV वा उससँधै वोल्टेज लेवलमा प्रधान स्थान राख्दछ।

यो लेख एउटा विद्युत संयन्तमा यूनिट १को विद्युत उत्पादन र सिङ्क्रोनाइजेशन प्रक्रियामा घटेको एउटा दोषको विवरण दिन्छ। विशेष रूपमा, जब मुख्य ट्रान्सफारमरको उच्च वोल्टेज तरफको २२० kV SF₆ सर्किट ब्रेकर २२०१ खुल्लो अवस्थामा थियो, त्यस पछि च फेजको इन्सुलेशन टुक्रा गयो। यसको परिणाममा, सर्किट ब्रेकर फेल्यायर प्रोटेक्सन र नेगेटिभ सिक्वेन्स करंट प्रोटेक्सन सक्रिय हुन्थ्यो, जसले यूनिटको शुरुआत र ग्रिड जोड्ने विफल बनाएको थियो।

१ घटनाको प्रक्रिया र प्रक्रिया

यूनिट १को विद्युत उत्पादन शुरु गर्दा र त्यसपछि सिङ्क्रोनाइजेशन प्रक्रियामा, मॉनिटरिंग सिस्टमले सर्किट ब्रेकर फेल्यायर प्रोटेक्सनको सक्रियकरण, इन्वर्स टाइम नेगेटिभ सिक्वेन्स करंट प्रोटेक्सनको कार्य, इलेक्ट्रिकल प्रोटेक्सनको ट्रिपिङ्ग, र २२० kV लाइन जिया र लाइन यिको अनडरवोल्टेज सन्देशहरू रिपोर्ट गर्यो। यूनिटको अन्य प्रोटेक्सन अलर्महरू थिएन।

यूनिट १ले शटडाउन प्रक्रिया अनुसरण गर्यो। लाइन जिया र लाइन यिको २२० kV स्विच २२११ ट्रिप गयो, र सहायक विद्युत ट्रान्सफारमर (२२०० जिया)को स्विच पनि ट्रिप गयो, जहाँ सहायक विद्युत आपूर्तिको स्व-स्विचिङ डिभाइस सक्रिय हुन्थ्यो। ग्रिड डिस्पैचिङ र कन्ट्रोल पर्सनलको साथ योगदान गर्दा, २२० kV लाइन जिया र लाइन यिकोमा कुनै दोष छैन भन्ने निर्धारण गरियो। प्रारम्भिक रूपमा, मुख्य सर्किट ब्रेकर २२०१मा दोष छ भन्ने अनुमान गरियो।

जब २२०१ सर्किट ब्रेकर खोलिएर जाँच गरियो, त्यस पछि २२०१ सर्किट ब्रेकरको च फेजको अर्क-एक्सटिंग चैम्बरको टुक्रामा ठूलो मात्रामा धूल र अन्य अनुपयुक्त पदार्थहरू पाइयो, जुन गैस चैम्बरको अन्दर फैलिएका थिए। सर्किट ब्रेकरको सतहमा उल्लेखनीय शॉर्ट-सर्किट बिन्दुहरू थिएन, र सर्किट ब्रेकरको ग्राउंड शॉर्ट-सर्किट घटना पनि पत्ता लगेको थियो। प्रारम्भिक रूपमा, २२०१ सर्किट ब्रेकरको च फेजको ब्रेक प्वाइन्टहरू बीचको इन्सुलेशन टुक्रा गयो भन्ने विश्लेषण र निर्धारण गरियो।

यूनिटको सुरक्षित र स्थिर संचालन र दुर्घटना विश्लेषण गर्न, २२०१ सर्किट ब्रेकरको तीन फेजहरू एकैसँग बदलिएका थिए। सम्बन्धित इलेक्ट्रिकल प्रोफिलेक्टिव परीक्षणहरू र यूनिटको मान्य शुरुआत, जीरो-वोल्टेज उत्थान, र ग्रिड जोड्ने परीक्षणहरू गरिएका थिए।

२ प्रोटेक्सन कार्यक्रमको विश्लेषण

यूनिट १को दोष ओसिलोग्राम जाँच गर्दा, यो पाइन्छ कि प्रोटेक्सन कार्यक्रम गर्दा यूनिट १ अझै सिङ्क्रोनाइजेशन प्रक्रियामा रहिएको थियो र यो प्रक्रिया २५ सेकेण्डसम्म लामो छ (सामान्य सिङ्क्रोनाइजेशन क्लोजिङ समय लगभग ८० सेकेण्ड छ), र यस कालावधिमा कुनै सिङ्क्रोनाइजेशन क्लोजिङ आदेश दिइएको थियो। त्यसको बाद, जनरेटर-ट्रान्सफारमर युनिटको प्रोटेक्सन ओसिलोग्राम जाँच गर्दा, मुख्य ट्रान्सफारमरको निम्न वोल्टेज तरफ B फेज र C फेजमा करंट छ, तर A फेजमा करंट छैन (ट्रान्सफारमरको वायरिङ व्यवस्था Yｎ／Ｄ１１ छ)।

यूनिट १को विद्युत उत्पादन दौरान इन्वर्स टाइम नेगेटिभ सिक्वेन्स ओवरकरंटको अनबलन्स मान थ्रेसहोल्ड भन्दा बढी र यसले ट्रिपिङ सेक्सन जन्याउँदै चलियो, जसले प्रोटेक्सन ट्रिप गर्यो। यूनिट १को विद्युत उत्पादन दौरान इन्वर्स टाइम नेगेटिभ सिक्वेन्स ओवरकरंट प्रोटेक्सनले २२०१ सर्किट ब्रेकर ट्रिप गर्यो। यस समय सर्किट ब्रेकर अझै खुल्लो अवस्थामा थियो, जसले C फेजको ब्रेकडाउन करंट छेट्न नसकियो। यस समय, २२०१ सर्किट ब्रेकरको प्रोटेक्सन RCS - ९२१A ले जनरेटर-ट्रान्सफारमर युनिटको तीन फेज ट्रिप द्वारा आरम्भ गरिएको फेल्यायर प्रोटेक्सन सिग्नल प्राप्त गर्यो। यसको साथै, C फेजमा करंट थियो, जुन फेल्यायर सेटिङ मान भन्दा बढी थियो, र फेल्यायर प्रोटेक्सन कार्यक्रम गर्यो, जसले यूनिट १लाई शटडाउन प्रक्रिया अनुसरण गर्न आदेश दियो। फेल्यायर प्रोटेक्सनले लाइन प्रोटेक्सन RCS - ९३१AM द्वारा २२० kV लाइन जिया र लाइन यिको २२११ सर्किट ब्रेकरलाई दूरीभाग ट्रिप गर्यो। त्यसैले, यो प्रोटेक्सन कार्यक्रम २२०१ सर्किट ब्रेकरको ब्रेक प्वाइन्ट टुक्रा गयो जब यो बन्द नहुन्थ्यो, र सबै प्रोटेक्सन कार्यक्रमहरू योग्य छन्।

३ दोषको कारणको विश्लेषण

दोष घटेपछि, यूनिटको जनरेटर तिरको वोल्टेज रेटेड मानमा पुग्यो, तर स्विचको चालक भाग बन्द नभएको थियो। यस समय, स्विच बिच वोल्टेज तिरको अधिकतम मान पुग्यो। २२०१ सर्किट ब्रेकरको C फेजको ब्रेक प्वाइन्ट टुक्रा गयो भन्दा पहिले, मॉनिटरिंग सिस्टमले SF₆ गैस चैम्बरमा निम्न दबावको बारेमा कुनै अलर्म जारी गरेको थियो, र स्थानीय जाँचले देखाउँदै SF₆ डेन्सिटी रिलेको सबै ग्रीन झोनमा छन्।

२२०१ सर्किट ब्रेकरको कुल संचालन संख्या ५३५ छ, जुन डिजाइन रेटेड संख्या ५००० भन्दा धेरै दूर छ। स्थानीय दोष ओसिलोग्राम डाटा, दोषी सर्किट ब्रेकरको वास्तविक अवस्था, र यूनिट १को सर्किट ब्रेकरको सम्बन्धित रखरखाह डाटा अनुसार, २२०१ सर्किट ब्रेकरको C फेजको ब्रेक प्वाइन्ट बीचको इन्सुलेशन टुक्रा गयोको सम्भावित कारणहरू यसरी विश्लेषण गरिएका छन्:
(१) C फेज सर्किट ब्रेकरको अर्क-एक्सटिंग चैम्बरको अन्दर ढाँचागत समस्या छ। अन्तर्गत घटकहरू ढिलो हुन सक्छ, जसले पोर्टहरू बीच डिस्चार्ज र टुक्रा गर्न सक्छ।
(२) C फेज सर्किट ब्रेकरको अर्क-एक्सटिंग चैम्बरमा अशुद्धता समस्या छ। सर्किट ब्रेकरको बहुल संचालन दौरान, डिस्चार्ज चैनल धीरे-धीरे बन्न सक्छ, जसले इन्सुलेशन टुक्रा गर्न सक्छ।
(३) C फेज सर्किट ब्रेकरको ब्रेक प्वाइन्टमा सामग्री समस्या छ। ब्रेक प्वाइन्ट सामग्रीको अनुचित उपयोगले सर्किट ब्रेकरको संचालन दौरान अशुद्धताहरू उत्पन्न गर्न सक्छ, जसले लामो समयसम्म पोर्टको बाहिरी सतहमा चिपक्न सक्छ। धीरे-धीरे, डिस्चार्ज चैनल बन्न सक्छ, जसले अन्ततः ब्रेक प्वाइन्टहरू बीचको इन्सुलेशन टुक्रा गर्न सक्छ।

दोषी C फेज अर्क-एक्सटिंग चैम्बरलाई फैक्ट्रीमा ल्याइ खोलिएर विश्लेषण गरियो। त्यसको साथै, दोषहीन A फेज वा B फेज (कुनै एक फेज) फैक्ट्रीमा ल्याइ खोलिएर तुलनात्मक विश्लेषण गरियो। विश्लेषण रिपोर्टको निष्कर्ष यो छ कि अर्क-एक्सटिंग चैम्बरको A र B पोर्टहरू बीच डिस्चार्ज भएको छ।

४ रोकथामी उपायहरू

SF₆ गैसको खरीद र उपयोग प्रबन्धनलाई मजबूत गर्नुहोस्, र रखरखाह प्रक्रिया दौरान ऑपरेशन निर्देशिका र रखरखाह नियमहरूको आवश्यकतामा ठूलो ध्यान दिनुहोस्। अर्क-एक्सटिंग चैम्बरको प्रतिस्थापन र स्थापना दौरान, प्रभावी धूल रोकथामी उपायहरू लागू गर्नुहोस्। जब छेद, कवर, आदि खोलिन्छ, त्यसपछि धूल रोकथामी कवरहरू प्रयोग गर्नुहोस्। यदि स्थापना स्थानको वातावरण खराब छ र धेरै धूल छ, तब स्थापना रोक्नुहोस्।

५ निष्कर्ष

विश्वभरमा, यस प्रकारको सर्किट ब्रेकर खुल्लो अवस्थामा यो जस्तो दोष घटेको छैन। यो दोष एक अनावश्यक संयोग वा अधिक सम्भावित रूपमा विशेष तत्वहरूको प्रभावले घटेको हुन सक्छ। यो विद्युत संयन्त एक पम्प-स्टोरेज विद्युत संयन्त हो, र यसको यूनिट प्रतिदिन विद्युत उत्पादन र पम्पिङ अवस्थामा अन्तर्निहित बहुल संचालन गर्दछ, जसले तुलनात्मक अध्ययन असंभव बनाउँदछ। अधिक गहिरो अध्ययनका लागि, सर्किट ब्रेकरको दुई तिरहरूमा ट्रान्सिएन्ट रिकॉर्डरहरू स्थापना गर्नुहोस् र लामोकालिन निरीक्षणको नतिजामा सम्भावित कारणहरू खोज्नुहोस्।