जीआईएस डिस्कनेक्टरको संचालनले माध्यमिक उपकरणमा पार्ने प्रभाव र खतरा न्यूनीकरण उपायहरू
1. जीआईएस डिस्कनेक्टरको संचालनले माध्यमिक उपकरणमा पार्ने प्रभाव
1.1 अस्थायी अति भोल्टेज प्रभाव
ग्याँस-इन्सुलेटेड स्विचगियर (जीआईएस) डिस्कनेक्टरको खुल्ने/बन्द हुने क्रियाको क्रममा, सम्पर्कहरू बीचमा बारम्बार आर्क पुन: ज्वलन र निवारणले प्रणालीको प्रेरण र प्रतिबाधाबीच ऊर्जा आदानप्रदान गर्छ, जसले चरण भोल्टेजको 2–4 गुणा परिमाण र दसौं माइक्रोसेकेण्डदेखि केही मिलीसेकेण्डसम्मको अवधिको साथ स्विचिङ अति भोल्टेज उत्पन्न गर्छ। छोटो बसबार संचालन गर्दा—जहाँ डिस्कनेक्टर सम्पर्कको गति ढिलो हुन्छ र कुनै आर्क-शान्तिकरण क्षमता अवस्थित नहुन्छ—प्री-स्ट्राइक र रि-स्ट्राइक घटनाले धेरै तीव्र अस्थायी अति भोल्टेज (VFTOs) उत्पन्न गर्छन्।
VFTOs आन्तरिक जीआईएस सुचालकहरू र आवरणहरू मार्फत प्रसारित हुन्छन्। प्रतिबाधा असंतुलनका स्थानहरूमा (जस्तै: बुशिङ, उपकरण ट्रान्सफर्मर, केबल समाप्ति), यात्राकारी लहरहरू प्रतिबिम्बित, अपवर्तित र सुपरइम्पोज हुन्छन्, जसले तरङ्ग आकारहरू विकृत गर्छ र VFTO शिखरहरू बढाउँछ। तीव्र तरङ्ग अग्रभाग र नैनोसेकेण्ड स्तरको उठान समयसँग, VFTOs माध्यमिक उपकरणहरूका इनपुटहरूमा अस्थायी भोल्टेज सर्जहरू प्रेरित गर्छन्, जसले संवेदनशील इलेक्ट्रोनिक्सलाई क्षति पुर्याउने जोखिम बढाउँछ। यसले सुरक्षा रिलेहरूलाई गलत तरिकाले संचालन गर्न सक्छ—अनावश्यक ट्रिपिङ सुरु गर्न सक्छ—र उच्च-यथार्थता संकेत प्रसंस्करण र डाटा प्रसारणलाई बाधा पुर्याउँछ। यसको अतिरिक्त, VFTO द्वारा उत्पादित उच्च-आवृत्ति वैद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI) संचार मोड्युलहरूलाई निम्न गर्छ, बिट त्रुटि दरहरू बढाउँछ वा डाटा हराउन दिन्छ, जसले सबस्टेशन मोनिटरिङ र नियन्त्रण कार्यहरूलाई बाधित गर्छ।
1.2 आवरण सम्भाव्यता वृद्धि
चीनले आफ्नो अति-उच्च-भोल्टेज (UHV) र अतिरिक्त-उच्च-भोल्टेज (EHV) जालहरू विस्तार गर्दै गर्दा, जीआईएस डिस्कनेक्टरको संचालनबाट उत्पन्न वैद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप अत्यधिक गम्भीर भइरहेको छ। जीआईएसको समकेन्द्रित संरचना—आन्तरिक एल्युमिनियम/तामाका सुचालकहरू र बाह्य एल्युमिनियम/स्टीलका आवरणहरू समावेश गर्दछ—उच्च-आवृत्ति प्रसारणमा उत्कृष्ट प्रदर्शन गर्छ। त्वचा प्रभावको कारण, उच्च-आवृत्ति अस्थायी प्रवाहहरू सुचालकको बाह्य सतह र आवरणको आन्तरिक सतहमा बग्छन्, जसले सामान्य अवस्थामा क्षेत्र लिकेज रोक्छ र आवरणलाई भू-सम्भाव्यतामा राख्छ।
तर, जब VFTO प्रेरित अस्थायी प्रवाहहरू प्रतिबाधा अमिलाप (जस्तै: बुशिङ वा केबल समाप्तिमा) सँग भेटिन्छन्, आंशिक प्रतिबिम्बन र अपवर्तन हुन्छ। केही भोल्टेज घटकहरू आवरण र पृथ्वी बीचमा युग्मन गर्छन्, जसले अन्यथा भू-संयोजित आवरणमा क्षणिक सम्भाव्यता वृद्धि गर्छ। यसले व्यक्तिको सुरक्षामा जोखिम पार्छ र आवरण र आन्तरिक सुचालकहरू बीचको इन्सुलेसनलाई कमजोर पार्न सक्छ, सामग्रीको उम्र्याइलाई तीव्र पार्छ र उपकरण जीवनलाई घटाउँछ। यसको अतिरिक्त, यो उच्च सम्भाव्यता केबल र जोडिएका उपकरणहरू मार्फत माध्यमिक प्रणालीमा प्रसारित हुन्छ, EMI प्रेरित गर्छ जसले झूटा ट्रिपिङ, डाटा त्रुटि, वा आन्तरिक भंगहरूलाई निम्त्याउँछ—प्रत्यक्ष रूपमा बिजुली प्रणालीको विश्वसनीयतालाई चुनौती दिन्छ।
1.3 वैद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI)
जीआईएस सबस्टेशनहरूमा, डिस्कनेक्टर/ब्रेकरको संचालन र बिजुलीको प्रहारले माध्यमिक प्रणालीलाई संचालित र विकिरण युग्मन मार्फत प्रभावित गर्ने अस्थायी वैद्युत चुम्बकीय क्षेत्रहरू उत्पन्न गर्छन्।
संचालित हस्तक्षेप उपकरण ट्रान्सफर्मर र भू-सम्भाव्यता भिन्नताबाट उत्पन्न हुन्छ। VFTOs ट्रान्सफर्मरमा छिटो छिर्ने क्षमता र प्रेरण मार्फत प्राथमिकबाट माध्यमिक परिपथमा युग्मन गर्छन्। तिनीहरू भू-इलेक्ट्रोड मार्फत भू-जालमा पनि प्रवेश गर्छन्, सम्पूर्ण भू-सम्भाव्यता बढाउँछन् र माध्यमिक उपकरणलाई अस्थिर बनाउने भू-लूपहरू सिर्जना गर्छन्।
विकिरण हस्तक्षेप तब हुन्छ जब अस्थायी वैद्युत चुम्बकीय क्षेत्रहरू ठाउँ मार्फत प्रसारित हुन्छन्, सिधै माध्यमिक केबल र उपकरणहरूमा युग्मन गर्छन्। विद्युत क्षेत्र युग्मनले उच्च-प्रतिबाधा नोडहरूलाई प्रभावित गर्छ, संकेत विकृति वा गलत संचालन उत्पन्न गर्छ—विशेष गरी दूरी, क्षेत्र अभिमुखीकरण, र उपकरण ज्यामितिप्रति संवेदनशील। चुम्बकीय क्षेत्र युग्मनले फ्याराडेको नियम अनुसार परिपथ लूपहरूमा विद्युत चुम्बकीय बल प्रेरित गर्छ; यसको गम्भीरता क्षेत्रको तीव्रता, परिवर्तनको दर, र लूप क्षेत्रमा निर्भर हुन्छ।
1.4 यान्त्रिक कम्पन प्रभाव
डिस्कनेक्टरको संचालनले सम्पर्क प्रभाव, घर्षण, र बन्द/खोल्ने क्रियाको क्रममा वैद्युत चुम्बकीय बलहरूको कारण यान्त्रिक कम्पन उत्पन्न गर्छ। खोल्दा तीव्र अलगाव वा बन्द गर्दा बलपूर्वक संलग्नताले शक्ति लहरहरू उत्पन्न गर्छ जसले जीआईएस संरचनालाई कम्पन गर्छ। लिङ्केज र गियरहरू मार्फत प्रसारणले कम्पनलाई नजिकैका माध्यमिक उपकरणहरूमा थप प्रसारित गर्छ।
यस्ता कम्पनहरूले यान्त्रिक फास्टनरहरूलाई ढिलो पार्न सक्छन्, वैद्युत संयोजनहरूलाई कमजोर पार्न सक्छन्, मापन त्रुटिहरू बढाउन सक्छन्, वा—अत्यधिक अवस्थामा—लघु परिपथहरू सिर्जना गर्छन्। लामो समयसम्म अवस्थिति यान्त्रिक र इलेक्ट्रोनिक घटकहरूको उम्र्याइलाई तीव्र पार्छ, उपकरण जीवनलाई छोट्याउँछ र विश्वसनीय रक्षात्मक आवरण: संवेदनशील द्वितीयक उपकरण (जस्तो कि, रिले, सञ्चार युनिट) गैल्वनाइझ्ड स्टील/एल्युमिनियमको चालक आवरणमा बन्द राख्नुहोस् जसको सिल प्रतिसन्धिहरू बन्द छन्। शील्डिङ वा डबल-शील्डिङ तारहरूको प्रयोग गर्नुहोस् र योग्य अन्त्यकालीन गर्नुहोस्; फिल्टर गरिएका कनेक्टरहरू र वेंटहरूमा मेश स्क्रीनहरू प्रयोग गर्नुहोस्। छोटो तारहरूका लागि (<10 m), एकल-बिन्दु ग्राउंडिङ प्रयोग गर्नुहोस्; लामो दौराका लागि, बहु-बिन्दु ग्राउंडिङ प्रयोग गर्नुहोस् जसले प्रेरित वोल्टेज घटाउँछ। ग्राउंडिङ: ग्राउंडिङ प्रतिरोध ≤4 Ω बनाएको राख्नुहोस्। उच्च-प्रतिरोधी मृदा मा, ऊर्ध्वाधर रोडहरूसँग जोडिएका ग्राउंडिङ ग्रिडहरू लगानुहोस्। एनालॉग सर्किटका लागि एकल-बिन्दु ग्राउंडिङ र डिजिटल/उच्च-आवृत्ति प्रणालीका लागि बहु-बिन्दु ग्राउंडिङ प्रयोग गर्नुहोस्। ग्रिड लेआउटलाई (जस्तै, आयताकार मेश र क्रॉस-जंक्सन इलेक्ट्रोडहरू) अनुकूलित गर्नुहोस् जसले एकसमान विद्युत धाराको विस्तार र निम्न स्थितिज ढाल सुनिश्चित गर्छ। 2.3 फिल्टरिङ र दमन तकनीकहरू फिल्टरहरू: द्वितीयक उपकरणहरूको इनपुटहरूमा विद्युत लाइन फिल्टरहरू लगानुहोस् जसले उच्च-आवृत्ति शोर रोक्दछ। सञ्चार चैनलहरूमा डेटा अखण्डता बढाउने लागि डिजिटल सिग्नल फिल्टरिङ अल्गोरिदमहरू प्रयोग गर्नुहोस्। चाप रक्षा: द्वितीयक उपकरणहरूको नजिक जिनको ऑक्साइड अरेस्टरहरू लगानुहोस् जसले VFTO र स्विचिङ चाप रोक्दछ। सिग्नल र सञ्चार लाइनहरूमा चाप रक्षात्मक उपकरणहरू (SPD) प्रयोग गर्नुहोस् जसले अस्थायी ऊर्जालाई ग्राउंडमा विस्थापित गर्छ, जसले दुर्बल सिग्नल सञ्चारलाई स्थिर बनाउँछ। 2.4 द्वितीयक उपकरणहरूको मजबूतीकरण हार्डवेयर रक्षा: टाँकिएका ब्रैकेटहरूलाई ठूलो स्टील र थपिएका स्टिफनरहरू द्वारा मजबूत बनाउनुहोस्। रबर आधारित र द्विस्तरीय भिन्नावर्ती उपकरणहरू प्रयोग गर्ने द्वारा उपकरणहरूलाई विभाजित गर्नुहोस्। PCBहरूलाई ठूलो आधार, किनारा फिक्सिङ र डैम्पिङ पैडहरू द्वारा सुरक्षित गर्नुहोस्। महत्वपूर्ण घटकहरू (जस्तो कि, IC, रिले) एन्कैप्सुलेन्ट वा एलास्टिक होल्डरहरूमा पोट गर्नुहोस् जसले ढिलाउन रोक्दछ। लामो, पतलो ट्रेसहरू ट्राक्स झुकाउन रोक्दै गर्नुहोस्। सॉफ्टवेयर रक्षा: डेटा बिगार्नलाई पहिचान र ठीक गर्ने लागि चेकसम र त्रुटि-सहीकरण कोडहरू (ECC) लागू गर्नुहोस्। फर्मवेयरमा "NOP" (कोई-अपरेशन) निर्देशहरू समावेश गर्नुहोस् जसले EMI-प्रेरित प्रोग्राम जम्पहरूबाट बारेको बारे बनाउँछ, जसले डेडलक रोक्दछ र प्रणालीको दृढता बढाउँछ। 3.निष्कर्ष
GIS डिसकनेक्टर आचरणले द्वितीयक उपकरणहरूमा कसरी प्रभाव दिन्छ भन्ने विषयमा गहिरो जानकारी दिन्छ कि विस्तृत रोकथाम रणनीतिहरू विद्युत जालको विश्वसनीयताको लागि आवश्यक छन्। विद्युत प्रणालीको डिजाइन, निर्माण, र संचालन कालमा, GIS र द्वितीयक प्रणालीहरूको बीच विद्युत चुंबकीय संगतता (EMC) लाई प्राथमिकता दिनुपर्छ। संरचनात्मक अनुकूलन, मजबूत रक्षात्मक/ग्राउंडिङ, उन्नत फिल्टरिङ, र हार्डवेयर/सॉफ्टवेयर मजबूतीकरण लगाने द्वारा, डिसकनेक्टर-प्रेरित अस्थायी, EMI, र भिन्नावर्तीको अनिष्टकारी प्रभावहरूलाई प्रभावी रूपमा घटाउन सकिन्छ—यसले सुरक्षित, अधिक विश्वसनीय, र दृढ विद्युत प्रदान गर्न सकिन्छ।