निर्दिष्ट एसएफ6 सर्किट ब्रेकरहरूको लागि निर्णय र गैस भर्न र पुनर्भर्न उपकरणहरूको अनुसन्धान

उच्च वोल्टेज किरकिरी ब्रेकरहरू सामान्य प्रचालनमा भार धाराहरूलाई संयोजन गर्न वा कटाउन उपयोग गरिन्छ। जब विद्युत उपकरण वा लाइनहरूमा छोटो-सिर्जन दोष वा गम्भीर ओवर-लोड भएको छ भने, एक रिले सुरक्षा उपकरणले उनीहरूलाई आफ्नै र त्वरित रूपमा दोष धारा कटाउन र छोटो-सिर्जन दोष भएको उपकरण वा लाइनहरूलाई अलग गर्न नियन्त्रण गर्छ, यसरी दुर्घटनाको क्षेत्रलाई फैलाउन रोकिन्छ।

उच्च वोल्टेज किरकिरी ब्रेकरको विकासको दौरमा, तेल-भरिएको किरकिरी ब्रेकरहरू र संपीडित हवा किरकिरी ब्रेकरहरू देखि SF₆ किरकिरी ब्रेकरहरू र वैक्यूम किरकिरी ब्रेकरहरूसम्म, प्रत्येक चरणले आर्क निर्मूलन तत्वहरूमा महत्वपूर्ण आविष्कार थियो। त्यहाँ भित्र, SF₆ किरकिरी ब्रेकरहरूले मजबूत बाध्यात्मक क्षमता, लामो विद्युत जीवनकाल, उच्च अवरोधन स्तर, र राम्रो बन्द गुणस्तहरू जस्ता फाइदाहरू छन्, र यी वर्तमानमा उच्च वोल्टेज वातावरणमा सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

SF₆ किरकिरी ब्रेकरहरू (यसलाई अब यहाँ देखि किरकिरी ब्रेकर भनिन्छ) उच्च वोल्टेज शक्ति स्थानान्तरणमा महत्वपूर्ण उपकरणहरू हुन्। अवरोधन गुणस्त र बाध्यात्मक गुणस्त यी ब्रेकरहरूलाई मूल्यांकन गर्ने प्रमुख तकनीकी चरणहरू हुन्। SF₆ किरकिरी ब्रेकरहरू एक प्रकारको अवरोधन माध्यम प्रयोग गर्ने किरकिरी ब्रेकरहरू हुन्। हवा-किरकिरी ब्रेकरहरूसँग यी गैस-ब्लास्ट किरकिरी ब्रेकरहरूमा रहन्छन् र SF₆ गैसले अवरोधन गर्ने आधार हुन्छ। SF₆ गैसले उच्च तापीय चालन गुणस्त छ, विघटन गर्ने पछि पुन: संयोजन गर्न सकिन्छ, र कार्बन जस्ता हानिकारक अवरोधन पदार्थहरू छैनन्। जब जल आवश्यक रूपमा नियन्त्रण गरिन्छ भने, विघटन उत्पादनहरू अक्षारकीय छैनन्। SF₆ गैसको अवरोधन गुणस्त प्रयोग बढ्दै पनि घट्दै जाँदैन, त्यसैले धेरै बाध्यात्मक प्रक्रियाहरू पछि पनि यसले राम्रो अवरोधन गुणस्त बनाएको रहन्छ।

शुद्ध SF₆ गैस एक उत्तम आर्क निर्मूलन माध्यम हो। यसको उत्तम आर्क निर्मूलन र अवरोधन गुणस्तका कारणले, यी 20 वीं शताब्दीमा उच्च वोल्टेज र अत्यधिक उच्च वोल्टेज विद्युत उपकरणहरूमा सफलतापूर्वक उपयोग गरियो। वर्तमानमा, SF₆ उच्च वोल्टेज र अत्यधिक उच्च वोल्टेज विस्तारमा एकमात्र अवरोधन र आर्क निर्मूलन माध्यम हो। किरकिरी ब्रेकरहरूको स्थिर बाध्यात्मक गुणस्त सुनिश्चित गर्न, यी ब्रेकरहरूको भित्रको SF₆ गैसको शुद्धता 99.99% हुनुपर्छ।

किनभने SF₆ किरकिरी ब्रेकरहरूको गैस चैम्बर धेरै ठूलो छ, धेरै जोडी नलीहरू छन्, र यी ब्रेकरहरूको भित्र धेरै बन्द सतहहरू छन्। प्रचालनको दौरान, बन्द समस्याहरू वा तापमान परिवर्तनको कारणले SF₆ दबाव अपर्याप्त हुन सक्छ। वास्तविक अनुप्रयोगमा, प्रचालन दोलन र बन्द गुणस्त खराब हुने कारणले, किरकिरी ब्रेकरहरूमा गैस लीक हुने सम्भावना फेक्टरी-सेट वार्षिक लीक दर 1% भन्दा बढ्दै जान्छ। त्यसैले, किरकिरी ब्रेकरहरूलाई अक्सर गैस भर्नुपर्छ।

यो लेखले एउटा नयाँ प्रकारको निर्विकल्प SF₆ किरकिरी ब्रेकर जाँच, गैस भर्न र गैस भर्न उपकरणको बारेमा विवरण दिन्छ। यसले बिजली बन्द गर्दै बिना, यन्त्रको माध्यम द्वारा किरकिरी ब्रेकरहरूको माइक्रो-जल जाँच र घनत्व रिले कलिब्रेशन गर्न सक्छ। यसले गैस भर्न र गैस भर्न प्रक्रियाहरूमा गैस भर्न नलीहरूको भित्र बायु, जल र दूषित पदार्थहरूलाई निकाल्न सक्छ। यसको उपरान्त, गैस भर्न प्रक्रियामा गैस दबाव निर्धारित मान भन्दा बढ्ने गर्दा यसले स्वचालित रूपमा दबाव कम गर्न र सावधानी दिन सक्छ।

1 चीनको वर्तमान स्थिति

वर्तमानमा, घरेलू किरकिरी ब्रेकरहरूको लागि गैस भर्न उपकरणहरूमा एक संयुक्त वाल्व किरकिरी ब्रेकरमा स्थापना गरिन्छ। यो संयुक्त वाल्व, जसमा वाल्व शरीर, गैस भर्न इन्टरफेस, किरकिरी ब्रेकर इन्टरफेस, र घनत्व रिले इन्टरफेस छन्, एक माइक्रो-जल मीटर र घनत्व रिले कलिब्रेटरसँग जोडिन सकिन्छ। यो विधि बिजली बन्द गर्दै किरकिरी ब्रेकरको माइक्रो-जल सामग्री मापन गर्न र घनत्व रिले कलिब्रेट गर्न आवश्यक छन्, यसले कामको दक्षता बढाउन र किरकिरी ब्रेकर विघटन गर्दा निकाल्ने दौरान हुने क्षति घटाउन सहायता गर्छ।

तर, यो गैस भर्न र गैस भर्न प्रक्रियाहरूमा गैस भर्न नलीहरूको भित्र बायु, जल, र दूषित पदार्थहरू यस्तो समस्याहरूलाई समाधान गर्न सकिँदैन। अधिकृत किरकिरी ब्रेकरहरूको गैस भर्न र गैस भर्न प्रक्रियाहरूमा, SF₆ गैस भर्न सिलिंडरलाई एक दबाव कम गर्ने वाल्व र गैस भर्न होज द्वारा चिरकिरी ब्रेकरसँग तुल्य जोडिन्छ। यसको परिणामस्वरूप, SF₆ गैसले होजको भित्र बायु, जल, र दूषित पदार्थहरू ले चिरकिरी ब्रेकरमा प्रवेश गर्छ। यो SF₆ गैसको शुद्धता घटाउँछ, यसको अवरोधन गुणस्त खराब गर्छ, चिरकिरी ब्रेकरलाई क्षति पुर्याउँछ, र यसको सेवा जीवन लामो गर्छ।

विद्युत प्रणालीको रक्षात्मक उपकरणको रूपमा, उच्च वोल्टेज विद्युत उपकरणहरूमा प्रयोग गरिने SF₆ गैसको लागि गैर-आवश्यक नियम र आवश्यकताहरू लगाएका छन्। जब SF₆ किरकिरी ब्रेकरहरूमा जल सामग्री निश्चित स्तरमा पुग्छ, यसले गम्भीर नकारात्मक परिणामहरू ल्याउँछ। जलले SF₆ गैसको विघटन उत्पादनहरूलाई रासायनिक अभिक्रियामा ल्याउँछ, र यसले विषाक्त यौगिकहरू उत्पादन गर्छ; यसले उपकरणहरूलाई रासायनिक रूपमा खराब गर्छ; यसले उपकरणहरूको अवरोधन लागि अनुकूल छैन; यसले स्विचहरूको बाध्यात्मक गुणस्तमा प्रभाव ल्याउँछ; र यसले स्विचहरूको यान्त्रिक गुणस्त घटाउँछ।

वर्तमानमा, किरकिरी ब्रेकरहरूमा माइक्रो-जल जाँच र घनत्व रिले कलिब्रेशन गर्न, बिजली बन्द गर्दै किरकिरी ब्रेकरलाई विघटन गर्नुपर्छ। यो न केवल उत्पादनलाई प्रभाव दिन्छ, तर यसले किरकिरी ब्रेकरको बन्द गुणस्त प्रभावित गर्छ। विघटन गर्ने अनुक्रमिक रूपमा रिले यन्त्रको सटीकता खराब गर्छ।

2 कार्य तत्व र संरचनात्मक डिजाइन

SF₆ किरकिरी ब्रेकर जाँच, गैस भर्न, र गैस भर्न उपकरणले एक वाल्व शरीर, एक स्व-बन्द वाल्व, एक स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्व, र एक नियन्त्रण स्विच शामिल छ, जसलाई संरचनात्मक चित्रमा देखाइएको छ। यो उपकरणले वाल्व शरीर, स्व-बन्द वाल्व, स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्व, र नियन्त्रण स्विचलाई जीवित रूपमा एकीकृत गर्छ। वाल्व शरीरको एक छोरमा किरकिरी ब्रेकर संयोजन प्लेट फिक्सित छ, अर्को छोरमा नियन्त्रण स्विच फिक्सित छ। वाल्व शरीरमा स्व-बन्द वाल्व, स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्व, र घनत्व रिले इन्टरफेस फिक्सित छन्। नियन्त्रण स्विचले यी वाल्वहरूको खोल्न र बन्द गर्न नियन्त्रण गर्छ।

यो लेखमा परिचित गरिएको SF₆ किरकिरी ब्रेकर जाँच, गैस भर्न, र गैस भर्न उपकरणले वाल्व शरीर, स्व-बन्द वाल्व, स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्व, र नियन्त्रण स्विचलाई जीवित रूपमा एकीकृत गर्दै, बिजली बन्द गर्दै बिना, किरकिरी ब्रेकरहरूको माइक्रो-जल मापन, घनत्व रिले कलिब्रेशन, र गैस भर्न र गैस भर्न ऑपरेशनहरूलाई एकीकृत गर्छ। गैस भर्न र गैस भर्न ऑपरेशनहरू पहिले, यसले गैस भर्न प्रणालीको भित्र बायु, जल, र दूषित पदार्थहरूलाई स्वचालित रूपमा निकाल्न सक्छ। किरकिरी ब्रेकरहरूको गैस भर्न र गैस भर्न ऑपरेशनहरूमा, यसले दबाव जाँच र दबाव-राहत सावधानी दिन सक्छ। यसले 110 kV भन्दा उच्च वोल्टेज भएका आयातित SF₆ किरकिरी ब्रेकरहरू, फ्रान्सको Alstom FXT11-प्रकारको किरकिरी ब्रेकरहरू, र 110 kV भन्दा उच्च वोल्टेज भएका घरेलू SF₆ किरकिरी ब्रेकरहरूमा प्रयोग गरिन्छ। यसले 0.5 देखि 16 MPa सम्मको उच्च दबाव सहन गर्छ, र यो सुरक्षित र विश्वसनीय छ।

SF₆ किरकिरी ब्रेकर जाँच, गैस भर्न र गैस भर्न उपकरणको प्रमुख कार्य चरणहरू

• अशुद्ध गैस निकाल्न: एक दबाव कम गर्ने वाल्व, गैस भर्न होज, र कनेक्टर द्वारा SF₆ गैस सिलिंडरलाई यी उपकरणको स्व-बन्द वाल्वसँग जोड्नुहोस्। नियन्त्रण स्विचलाई बन्द गर्नुहोस् र SF₆ गैस सिलिंडरको वाल्व खोल्नुहोस्। SF₆ गैस गैस भर्न होजद्वारा उपकरणमा प्रवेश गर्छ। यस समय, नलीको भित्र बायु जस्ता दूषित पदार्थहरू भी SF₆ गैसको साथ चिरकिरी ब्रेकरमा प्रवेश गर्छ। उपकरणमा गैस SF₆ गैस र बायु दूषित पदार्थहरूको मिश्रण हो। जब उपकरणमा दबाव स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्वको निर्धारित दबाव भन्दा बढ्दै जाँदै छ, स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्व स्वचालित रूपमा खुल्दै गैस 8-10 सेकेन्डसम्म निकाल्छ। यो निकासी प्रक्रियामा, पूर्ण प्रणालीको भित्र बायु र दूषित पदार्थहरू सबै निकालिन्छ। त्यसपछि, SF₆ गैस सिलिंडरको वाल्वलाई बन्द गर्नुहोस्। जब प्रणालीको दबाव निर्धारित दबावसँग एकै छ, स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्व स्वचालित रूपमा बन्द गर्दै बायु र दूषित पदार्थहरू निकाल्ने कार्य पूरा गर्छ। यस समय, प्रणालीको भित्र SF₆ गैसको शुद्धता सिलिंडरमा उत्पन्न भएको शुद्धताजस्तो छ, र यो योग्य गैस हो।

• गैस भर्न र दबाव भर्न: दूषित पदार्थहरू निकाल्ने प्रक्रियापछि पूर्ण प्रणालीमा शुद्ध SF₆ गैस भर्न गरिएको छ, यी उपकरणको नियन्त्रण स्विच खोल्नुहोस्, र त्यसपछि SF₆ गैस सिलिंडरको वाल्व खोल्नुहोस् र गैस चिरकिरी ब्रेकरमा भर्नुहोस्। जब चिरकिरी ब्रेकरमा दबाव स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्वको निर्धारित दबाव भन्दा बढ्दै जाँदै छ, स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्व स्वचालित रूपमा खुल्दै, सावधानी दिन्दै, र गैस निकाल्छ। यस समय, SF₆ गैस सिलिंडरको वाल्वलाई बन्द गर्नुहोस्। जब दबाव निर्धारित मानमा पुग्छ, स्व-नियन्त्रित बैक-प्रेशर वाल्व स्वचालित रूपमा