தொழில்நுட்ப விஶ்ளேசம், உள்ளேயான விழிப்பு தவறு எதிர்த்தல் & SF6 முழுமையாக கம்பைப்படுத்தப்பட்ட வாயு-கம்பைப்படுத்தப்பட்ட வட்ட அம்சர அலகுகளின் (RMUs) இயங்கு விதிமுறைகளின் அமைப்பு

SF6 முறையாக அடிக்கப்பட்ட வாயு-அடிக்கப்பட்ட வட்ட முக்கிய அலகுகள் (இதுவரை RMUs என்று அழைக்கப்படும்) முக்கியமாக இலோட் சுத்தி அலகுகளும் உயர் வோல்ட்டேஜ் AC இலோட் சுத்தி-சிறிது சேர்க்கல் அலகுகளும் (இதுவரை சேர்க்கல் அலகுகள் என்று அழைக்கப்படும்) ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியதாகும். பயனர் தேவைகளை மீண்டும் மாற்றுவதைப் பொறுத்து, அவை ஒரே தொடக்கிய அல்லது அலகு அமைப்புகளாக அமைக்கப்படலாம்.

நேரடியான பொறியியல் பயன்பாடுகளில், மின்சார இணைப்புகள் பொதுவாக மேலே அமைக்கப்பட்ட தோற்றமாக அடிக்கப்பட்ட busbars அல்லது பக்கத்தில் அமைக்கப்பட்ட plug-in busbars உபயோகிக்கப்படுகின்றன. வெவ்வேறு தொழில்நுட்ப அளவுகளில், சேர்க்கல் அலகு அலகின் transfer current மற்றும் இலோட் சுத்தி அலகின் மூடும் திறன் வளர்ப்பின் முக்கிய சவால்களாகும். இதுவரை, போதுமான பாதுகாப்பு கவலைகள் வேகமாக மேலும் பெரிய கவலையை பெற்றுள்ளன, மேலும் உள்ளே உள்ள arc தவறுகள் கடந்த ஆண்டுகளில் பயனர்களிடம் அதிக கவனத்தை ஈட்டியுள்ளன.

1. தொழில்நுட்ப சவால்களின் பகுப்பாய்வு

RMUs ஐ வளர்ப்பது மற்றும் உற்பத்தியில், கீழ்க்காணும் பகுதிகள் கவனத்தை தேவைப்படுத்துகின்றன:

1.1 Transfer Current

சேர்க்கல் அலகின் transfer current என்பது, சிறிது சேர்க்கல் இலோட் சுத்திக்கு மாறி மூடும் செயல்பாடு மேற்கொள்ளும் மூன்று-திசை symmetrical current ஆகும். இந்த மதிப்பை விட அதிகமான கருத்துகளுக்கு, மூடும் செயல்பாடு முறையாக சிறிதுகளால் மட்டுமே செயல்படுகின்றது. குறைந்த திரட்டுத்தொழில் கருத்துகளில், மூன்று-திசை சிறிதுகளின் melting times தனித்தனியாக மாறுபடுகின்றன. மிக விரைவில் melting செயல்படும் சிறிது முதலில் மூடும், அதன் striker செயல்படுத்தும், இலோட் சுத்தியை மூடும் திரிக்க அலகை தோற்றுவிக்கின்றது.

மீதமுள்ள இரு திசைகளின் மூடும் செயல்பாடு, அவற்றின் சிறிதுகளின் actual time-current characteristics (இங்கு மீதமுள்ள இரு திசைகளின் கருத்து மூன்று-திசை கருத்தின் 87% வரை) மற்றும் முதலில் மூடும் சிறிதின் striker மூலம் தோற்றுவிக்கப்படும் இலோட் சுத்தியின் opening time இடையே ஒப்பீடு செய்யப்படுகின்றது. சிறிது melting விரைவாக செயல்படும்போது, மீதமுள்ள இரு திசைகள் இலோட் சுத்தியால் மூடுகின்றன. எனவே, இந்த வீச்சில் திரட்டுத்தொழில் மூடும் செயல்பாடு சிறிது மற்றும் இலோட் சுத்தியின் இடையே பகிரப்படுகின்றது.

சேர்க்கல் அலகின் transfer current இரு முக்கிய காரணிகளால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றது: சிறிதின் striker மூலம் தோற்றுவிக்கப்படும் இலோட் சுத்தியின் tripping time மற்றும் சிறிதின் actual time-current characteristics. Rated transfer current ஒரு முக்கிய தொழில்நுட்ப அளவு ஆகும், இது இலோட் சுத்தியால் பெரிதாக மேற்கொள்ளக்கூடிய அதிகாரப்பூர்வ கருத்தை குறிக்கின்றது. current-limiting fuses ஐ தேர்வு செய்யும்போது, அவற்றின் time-current characteristics மதிப்பீடு செய்யப்பட வேண்டும், இதனால் resulting transfer current சேர்க்கல் அலகின் rated transfer current க்கு கீழ் இருக்கும். இது இலோட் சுத்தி மற்றும் சிறிது இடையே அமைத்த விடையாக வேண்டும், transformers ஐ செஞ்சு பாதுகாப்பு தரும்.

1.2 Closing Capability

இலோட் சுத்தி சோதனைகளில், மூடும் செயல்பாடு சில முறைகளில் வெற்றிழலாக இருக்கும், பொதுவாக இரு வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன: தேவையான மூடும் செயல்பாடுகளின் எண்ணிக்கை மேற்கொள்ளப்படாமல் வருவது அல்லது rated short-circuit currents இல் மூட முடியாதது. சோதனை முடிவுகள் விவரிக்கின்றன, இந்த வெற்றிழல்கள் முக்கியமாக முக்கிய தொடர்புகளின் அதிகமான erosion மூலம் ஏற்படுகின்றன, இது அவற்றின் ability to carry the rated short-circuit current ஐ குறைக்கின்றது.

எனவே, முக்கிய தொடர்புகளின் erosion ஐ குறைக்கல் அல்லது தடுக்கல் வெற்றிழல் சோதனை முடிவுகளை அடைய முக்கியமாகும். ஆராய்ச்சிகள் மற்றும் விரிவாக்கப்பட்ட சோதனைகள் வெளிப்படுத்தியுள்ளன, முதலீட்டு தொடர்புகளில் high-melting-point copper-chromium alloy உருவான auxiliary contacts ஐச் சேர்த்தால், குறைந்த உருக்கு புள்ளியுள்ள copper main contacts ஐ இலக்கு செயல்படுத்தலாம். சிறப்பு வடிவமைப்பு அணுகுமுறை தொடர்பு அமைப்பின் அடிப்படையில் விரிவாக்கப்படலாம் - அது linear motion அல்லது rotary blade type ஆக இருக்கின்றது.

2. Internal Arc Faults ஐ எதிர்கொள்ளுதல்

மின் விஷ்டம் சுற்று வாயுவுடன் வேகமாக செயல்படுகின்றது, இது வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தை வேகமாக அதிகரிக்கின்றது. இது சரியாக கையாணப்படாவிட்டால், இது தொழில்மாணவர்களுக்கும் உபகரணங்களுக்கும் பெரிய அபாயத்தை ஏற்படுத்தும். RMU இல் gas compartment (switch compartment) மற்றும் cable compartment இவற்றிற்கு தனித்தனியாக internal arc fault சோதனைகள் நடத்தப்பட வேண்டும். சோதனையை நிறைவு செய்ய கீழ்க்காணும் குறிப்புகள் நிறைவு செய்யப்பட வேண்டும்:

• switchgear இன் panels மற்றும் doors மூடியிருக்க வேண்டும்; ஒருவித வடிவமைப்பு ஏற்படலாம்.

• enclosure அடிக்கப்பட வேண்டும், 60 g க்கு மேற்பட்ட துண்டுகள் வெளியே வெளியிடப்படக் கூடாது.

• switchgear இன் accessible surfaces இல் 2 m உயரத்தில் வரை வெளியே வெளியிடப்படக் கூடாது.

• சோதனையில் உபயோகிக்கப்படும் horizontal மற்றும் vertical indicators hot gases மூலம் ignited ஆகக் கூடாது.

• சோதனை முழுவதும் enclosure இந்திய புள்ளியுடன் இணைக்கப்பட்டிருக்க வேண்டும்.

2.1 Rated Short-Circuit Breaking Current

சேர்க்கல் அலகின் rated short-circuit breaking current தேர்வு செய்யப்பட்ட fuse மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகின்றது. கீழ்க்காணும் கருத்துகள் பொருந்தும்:

• fuse இன் rated short-circuit breaking current வித்தியாசமான distribution system இல் installation point இல் அதிகபட்ச prospective fault current க்கு சமமாக அல்லது அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.

• fuse இன் rated short-circuit breaking current இலோட் சுத்தியின் rated short-time withstand current உடன் சேர்க்கல் அலகில் சரியாக பொருத்தமாக இருக்க வேண்டும்.

• இதே மாதிரி மற்றும் specification உடன் மூன்று fuses அமைக்கப்பட வேண்டும்; இல்லையெனில், interruption performance தாங்கலாக மாறும்.

• fuses சரியாக மற்றும் முழுவதும் அமைக்கப்பட வேண்டும், இதனால் striker சரியான நேரத்தில் activate செய்து இலோட் சுத்தி trip mechanism ஐ reliably trigger செய்யும்.

• ஒன்று அல்லது இரண்டு fuses செயல்பட்ட பிறகு, அனைத்து மூன்றும் unfused fuses இல் கருத்து இல்லை என உறுதி செய்யப்படாவிட்டால் மாற்றப்பட வேண்டும்.

2.2 High-Altitude Operation

RMUs இல் sealed gas compartments இன் வடிவமைப்பு பொதுவாக 1,000 m கீழ் உயரத்தில் செயல்படுத்துவதற்கு அடிப்படையில் இருக்கின்றது. அதிக உயரத்தில், வாயு மிக மெருகூடியதாகவும் atmospheric pressure குறைந்ததாகவும் இருக்கின்றது. உள்ளே உள்ள gas density மாறாமல் இருப்பதால், sealed compartment இல் relative pressure அதிகரிக்கின்றது. இது enclosure இல் அதிக mechanical stress ஐ ஏற்படுத்தும், இது வடிவமைப்பில் deformation மற்றும் gas leakage இல்லாமல் இருக்க வேண்டும். இந்த வழக்குகளில், enclosure strength சரியாக reinforce செய்யப்பட வேண்டும் மற்றும் testing மூலம் validate செய்யப்பட வேண்டும். gas filling pressure (or density) ஐ குறைக்கும் வழிமுறை அறிவியல் முறையில் சரியானது அல்ல மற்றும் பரிந்துரைக்கப்படவில்லை.

2.3 Moisture Content Control

DL/T 791-2001, Guidelines for Selection of Indoor AC Gas-Insulated Switchgear, clause 6.5.1 இல் gas compartments இல் moisture content ஐ குறிக்கின்றது: “When the rated filling pressure is no more than 0.05 MPa, moisture content shall not exceed 2,000 μL/L (by volume).” வேறு திட்டங்கள் specific guidance ஐ வழங்கவில்லை. RMU உற்பத்தியில், 1,000 μL/L (at 20°C) இல் moisture content ஐ control செய்யும் சாதகமானது, கீழ்க்காணும் அடிப்படையில்:

• இலோட் சுத்தி relatively small currents (630 A) ஐ interrupt செய்கின்றது, transfer current (approximately 1,500–2,200 A) இன் அதிகபட்சம்.

• filling pressure குறைவாக (rated at 0.03–0.05 MPa), உயர் வோல்ட்டேஜ் GIS (around 0.5 MPa) இல் குறைவாக இருக்கின்றது.

• sealing performance சிறந்தது, இதனால் external environment இலிருந்து மிக மெதுவாக moisture இறக்கும்.

• interruption பிறகு minimal SF6 decomposition products இருக்கின்றன.

• testing இல், samples விரிவாக moisture-controlled செய்யப்படவில்லை, இதனால் excessive moisture மூலம் failures இல்லை.

எனவே, உற்பத்தியில் முழுமையாக moisture control ஐ கவனத்தில் கொள்ளாதது சரியானது அல்ல, இது insulation-based limits ஐ மட்டும் கருத்தில் கொள்ளும் போது arc-quenching requirements ஐ கருத்தில் கொள்ளாதது. பல ஆண்டுகளாக practical production மற்றும் operational experience இல், manufacturing இல் 1,000 μL/L (at 20°C) இல் moisture content ஐ maintain செய்யும் தொழில்நுட்ப மற்றும் சாதகமானது.

3. முடிவு

RMUs இல்லை சீனாவில் பல ஆண்டுகளாக உற்பத்தி மற்றும் செயல்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன, mature technology, stable performance, மற்றும் strong market acceptance ஐ காட்டுகின்றன. விரும்புகின்றது, அதிக உற்பத்தியாளர்கள் இந்த துறையில் வந்து போக மேலும் ஆராய்ச்சி, உற்பத்தி, மற்றும் செயல்படுத்தலில் அன்றாடமாக உள்ள தொழில்நுட்ப சவால்களை ஆராய்ந்து, பேசிக்கொள்ள மற்றும் insights ஐ பகிர்ந்து கொள்ள, இதனால் RMU தொழில்நுட்பம் முன்னேறும் மற்றும் continuous improvement ஐ ஊக்குவிக்கும்.