110kV और 220kV SF6 सर्किट ब्रेकर के लूप प्रतिरोध की जांच करने की विधि लूप प्रतिरोध परीक्षण छड़ों का उपयोग करके

सर्किट ब्रेकर पावर सिस्टम में सबसे महत्वपूर्ण विद्युत उपकरणों में से एक हैं। ये विद्युत उपकरण ऑपरेटिंग लाइन की सामान्य धारा को रोकने, बंद करने और ले जाने में सक्षम हैं, और निर्दिष्ट समय के भीतर निर्दिष्ट असामान्य धाराओं (जैसे शॉर्ट-सर्किट धाराओं) को ले जाने, बंद करने और रोकने में सक्षम हैं। सर्किट ब्रेकर के चालक परिपथ में अच्छा संपर्क इसके सुरक्षित संचालन की एक महत्वपूर्ण शर्त है। यदि संपर्क खराब है, तो इससे स्विच को गर्म होने या भस्म होने का खतरा हो सकता है, जिससे पावर ग्रिड में बिजली की कटौती हो सकती है। सर्किट ब्रेकर के चालक परिपथ में संपर्क अच्छा है या नहीं, इसका निर्धारण सर्किट प्रतिरोध परीक्षण के माध्यम से किया जा सकता है। इसलिए, प्रतिरोध को मापना प्रतिबंधी परीक्षणों में आवश्यक है। यहाँ, 220kV सल्फर हेक्साफ्लोराइड (SF₆) सर्किट ब्रेकर के सर्किट प्रतिरोध परीक्षण को उदाहरण के रूप में लिया गया है।

2. वर्तमान परिस्थिति विश्लेषण

वर्तमान में संचालन में रहने वाले पावर सिस्टम में, अधिकांश 110kV और 220kV सिस्टम SF₆ सर्किट ब्रेकर का उपयोग करते हैं। सर्किट ब्रेकर के आपसे विद्युत विभाजन डिजाइन आवश्यकताओं और पावर सिस्टम के डिजाइन आवश्यकताओं के अनुसार, 110kV सर्किट ब्रेकर की ऊँचाई सामान्यतः 2.5 मीटर होती है, और 220kV सर्किट ब्रेकर की ऊँचाई आमतौर पर 4 मीटर होती है। इसके अलावा, एक फ्रेमवर्क की ऊँचाई लगभग 2 मीटर होती है। सर्किट ब्रेकर की कुल ऊँचाई 4 से 6 मीटर के बीच होती है।

सर्किट ब्रेकर पर सर्किट प्रतिरोध परीक्षण करने के लिए, सीढ़ियाँ और एयरियल वर्क प्लेटफॉर्म आवश्यक हैं। इसके अलावा, वर्तमान उलटा-प्रकार के SF₆ सर्किट ब्रेकरों के लिए, व्यक्तियों को चढ़ने की अनुमति नहीं है। इसलिए, यदि पारंपरिक परीक्षण विधि का उपयोग किया जाता है, तो केवल एयरियल वर्क प्लेटफॉर्म का उपयोग किया जा सकता है।

3. परीक्षण विधियों का सारांश
(1) परीक्षण सिद्धांत

सर्किट ब्रेकर के सर्किट प्रतिरोध परीक्षण के लिए, वोल्टेज-ड्रॉप विधि का उपयोग किया जाता है। वोल्टेज-ड्रॉप विधि का सिद्धांत यह है कि जब एक सीधी धारा परीक्षण के लिए परिपथ में पास की जाती है, तो परिपथ के संपर्क प्रतिरोध पर वोल्टेज ड्रॉप होता है। परिपथ में पास होने वाली धारा और परीक्षण के लिए परिपथ में वोल्टेज ड्रॉप को मापकर, ओहम के नियम के अनुसार संपर्क सीधी धारा प्रतिरोध मान की गणना की जा सकती है: R = U/I। सर्किट ब्रेकर के सर्किट प्रतिरोध परीक्षण का आरेख निम्नानुसार है (आकृति 1):

वोल्टेज एक विभव बिंदु और दूसरे विभव बिंदु के बीच का अंतर है। यदि हम मान लेते हैं कि भूमि शून्य-विभव बिंदु है, तो हम सरल रूप से समझ सकते हैं कि लगाया गया वोल्टेज विद्युत बल है। इस मामले में, हमें केवल परीक्षण उपकरण का उपयोग करके दो परीक्षण बिंदुओं के बीच एक विद्युत बल लगाना होगा।

(2) परीक्षण विधि

सल्फर हेक्साफ्लोराइड (SF₆) सर्किट ब्रेकर के सर्किट प्रतिरोध परीक्षण के लिए ऑन-साइट भौतिक कनेक्शन आरेख निम्नानुसार है (आकृति 2):

जैसा कि ज्ञात है, सर्किट ब्रेकर पर उच्च वोल्टेज परीक्षण करते समय, सर्किट ब्रेकर के दोनों ओर को विश्वसनीय रूप से ग्राउंड किया जाना चाहिए। यह सुरक्षा सुनिश्चित करने का एक तकनीकी उपाय है और इसका उल्लेख सुरक्षा नियमों में स्पष्ट रूप से किया गया है। धारा के विशिष्ट मार्ग से गुजरने की मूल विशेषता के आधार पर, सर्किट ब्रेकर के सर्किट प्रतिरोध परीक्षण के दौरान, हम चालन के दौरान सुरक्षा उपाय - ग्राउंड वायर - का चतुराई से धारा लूप के रूप में उपयोग करते हैं। ग्राउंड वायर का क्रॉस-सेक्शन क्षेत्र 25mm² होता है, जो 200A की बड़ी धारा को संभालने के लिए पर्याप्त है, जो परीक्षण की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

परीक्षण के दौरान, हम सर्किट ब्रेकर के एक ओर के ग्राउंड वायर के ग्राउंडिंग बिंदु को अलग करते हैं, जबकि दूसरी ओर पर काम करने वाले बिंदु को सुरक्षित रूप से ग्राउंड किया रहता है। हम परीक्षण उपकरण के दो धारा पोल को सर्किट ब्रेकर के दोनों ओर के ग्राउंड वायरों से क्रमशः जोड़ते हैं। इस तरह, दोनों ओर के ग्राउंड वायरों के माध्यम से धारा लगाई जा सकती है, जिससे परीक्षण के लिए धारा लूप बनता है। क्योंकि परीक्षण के दौरान सर्किट ब्रेकर के एक ओर का ग्राउंडिंग बिंदु अलग कर दिया जाता है, इसलिए परीक्षण लूप से ग्राउंडिंग ग्रिड का प्रतिरोध बाहर रखा जाता है, जिससे परीक्षण लूप केवल सर्किट ब्रेकर को शामिल करता है और परीक्षण की सटीकता सुनिश्चित करता है।

अगला है परीक्षण वोल्टेज लूप का समाधान। हम परीक्षण वोल्टेज लूप के तारों को इन्सुलेटिंग रोड के धातु टॉप रोड (धातु टॉप रोड को विशेष रूप से प्रोसेस किया गया है ताकि यह सर्किट ब्रेकर के टर्मिनल ब्लॉक के साथ अच्छा संपर्क बना सके) से जोड़ते हैं। क्योंकि सर्किट ब्रेकर का सर्किट प्रतिरोध मान अत्यंत छोटा होता है, इसलिए भले ही एक छोटी मात्रा में ट्रांजिशन प्रतिरोध भी परीक्षण के दौरान बड़ी त्रुटियों का कारण बन सकता है। परीक्षण के दौरान, इन्सुलेटिंग रोड के धातु टॉप रोड को सर्किट ब्रेकर के टर्मिनल ब्लॉक (दो इन्सुलेटिंग रोड आवश्यक हैं, जो क्रमशः सर्किट ब्रेकर के ऊपरी और निचले टर्मिनल ब्लॉक पर दबाए जाते हैं) पर दबाया जाता है। क्योंकि परीक्षण वोल्टेज लूप के तार चिड़चिड़े और हल्के होते हैं, इसलिए वे परीक्षण करने वाले व्यक्तियों के इन्सुलेटिंग रोड को उठाने के संचालन को बहुत कम प्रभावित करते हैं।

सर्किट ब्रेकर के दोनों ओर के ग्राउंड वायरों का उपयोग करके धारा लूप बनाने का कारण दोहरा है। पहला, धारा तार चौड़े और भारी होते हैं। दूसरा, बड़ी परीक्षण धारा के कारण, अच्छा संपर्क सुनिश्चित किया जाना चाहिए; अन्यथा, संपर्क बिंदु नष्ट हो सकते हैं। यदि इन्सुलेटिंग रोड का उपयोग करके धारा लूप बनाया जाता, तो इन्सुलेटिंग रोड के वजन में वृद्धि होने से उन्हें परीक्षण करने वाले व्यक्तियों के लिए संचालन करना मुश्किल हो जाता और अच्छा संपर्क सुनिश्चित नहीं किया जा सकता।

परीक्षण इस प्रकार किया जाता है: पहले, हम -I और +I लीड के क्लिप को सर्किट ब्रेकर के दोनों ओर के ग्राउंड वायरों पर चिपका देते हैं। यह काम जमीन पर खड़े होकर कर्मचारियों द्वारा पूरा किया जा सकता है, जिससे धारा लूप स्थापित हो जाता है। फिर, परीक्षण करने वाले व्यक्ति सर्किट ब्रेकर के फ्रेमवर्क या मेकेनिज्म बॉक्स पर खड़े होकर इन्सुलेटिंग रोड के धातु टॉप रोड, जो वोल्टेज लूप तारों से जुड़े हैं, को सर्किट ब्रेकर के ऊपरी और निचले टर्मिनल ब्लॉक पर क्रमशः दबाते हैं। यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि -U, -I से मेल खाता है और +U, +I से मेल खाता है। इस तरह, परीक्षण लूप पूरा हो जाता है।

4 परीक्षण परिणामों का विश्लेषण

परीक्षण करने वाले व्यक्तियों के लिए, सब कुछ डेटा से सिद्ध होना चाहिए। विशेष रूप से तैयार किए गए इन्सुलेटिंग रोड का उपयोग करके सर्किट ब्रेकर के सर्किट प्रतिरोध का परीक्षण करने के लिए, हमने हमारे अधिकार के तहत 220kV हाइगेंग सबस्टेशन और 220kV सोंगमिंग सबस्टेशन पर 220kV और 110kV सर्किट ब्रेकर पर सर्किट प्रतिरोध परीक्षण किया।

220kV हाइगेंग सबस्टेशन 110kV सर्किट ब्रेकर

220kV सोंगमिंग सबस्टेशन 220kV सर्किट ब्रेकर

220kV सोंगमिंग सबस्टेशन 220kV सर्किट ब्रेकर

पारंपरिक विधि और सर्किट प्रतिरोध परीक्षण रोड द्वारा प्राप्त परीक्षण परिणाम लगभग एक जैसे हैं, जिनमें 1 से 2 μ&Ω; की त्रुटि होती है। यह त्रुटि स्वीकार्य है, जो इस विधि की संभावना और सटीकता को दर्शाती है।

सर्किट ब्रेकर के सर्किट प्रतिरोध परीक्षण का तुलनात्मक विश्लेषण: सर्किट प्रतिरोध परीक्षण रोड और पारंपरिक विधि
(1) पारंपरिक परीक्षण विधि

• पारंपरिक विधि में कामगारों को सर्किट ब्रेकर पर चढ़ना या एयरियल वर्क प्लेटफॉर्म का उपयोग करना पड़ता है। चढ़ने या एयरियल वर्क प्लेटफॉर्म के उपयोग के बिना, परीक्षण लीड को सर्किट ब्रेकर के ऊपरी और निचले टर्मिनल ब्लॉकों से जोड़ा नहीं जा सकता।

• ऊंचाई पर काम करने में निश्चित जोखिम होता है। पहले, सर्किट ब्रेकर टूट सकता है (चीन में ऐसी घटनाएं हो चुकी हैं)। दूसरा, व्यक्तियों का गिरने का खतरा होता है। वर्तमान में, सर्किट ब्रेकर पर चढ़ने की गंभीर रूप से रोक लगा दी गई है, जो सर्किट ब्रेकर परीक्षण को पूरा करने से रोक सकती है।

• एयरियल वर्क प्लेटफॉर्म का उपयोग करते समय, इसे स्थान द्वारा सीमित किया जाता है। कुछ सबस्टेशनों में, स्थान बहुत संकुचित होता है, और कुछ विद्युत बे में, एयरियल वर्क प्लेटफॉर्म के प्रवेश के लिए पर्याप्त जगह नहीं होती, जिससे परीक्षण पूरा नहीं हो पाता और सर्किट ब्रेकर के सुरक्षित संचालन को खतरा होता है। इसके अलावा, एयरियल वर्क प्लेटफॉर्म का संचालन करते समय, विशेष ध्यान देना चाहिए क्योंकि आसपास की उपकरण आमतौर पर चालू रहते हैं। हमेशा पर्याप्त सुरक्षा दूरियाँ बनाए रखनी चाहिए। इसके अलावा, बंद उपकरणों से भी पर्याप्त दूरी बनाई जानी चाहिए ताकि कोई नुकसान न हो। एयरियल वर्क प्लेटफॉर्म का संचालन करने के लिए विशेष निगरानी की आवश्यकता होती है, जो आवश्यक व्यक्तियों की संख्या में वृद्धि करती है।

(2) सर्किट प्रतिरोध परीक्षण रोड का उपयोग करके