पारम्परिक स्विचहरू आधुनिक ट्रक्सन पावर सप्लाई प्रणालीहरूको कार्यभारको लागि दिनपरिक अपर्याप्त हुनु भएका छन्। उच्च वोल्टेजको डिसकनेक्टरहरूको उदयले यो अभावलाई पूरा गर्न सकेको छ। उच्च वोल्टेजको डिसकनेक्टर प्रणालीहरू पारम्परिक स्विचहरूको संरचनालाई अनुकूलित गर्दछ, उनीहरूको उपयोगशीलतालाई विस्तारित गर्दछ र ठूलो विवरणमा बढी जोड दिन्छ, जसले वास्तविक कार्यान्वयनमा पावर प्रणालीको सुरक्षा र विश्वसनीयतालाई बढाउँछ। त्यसैले, ट्रक्सन पावर सप्लाई प्रणालीहरूमा उच्च वोल्टेजको डिसकनेक्टरहरूको उपयोगको विश्लेषण र अध्ययन गर्न आवश्यक छ।
१. ट्रक्सन पावर सप्लाई प्रणालीहरू
चीनमा वर्तमान प्रयोगमा आएको इलेक्ट्रिक ट्रक्सन पावर सप्लाई प्रणाली एउटा नयाँ रूप हो, जसले रेलबाट ट्रक्सन विद्युत द्वारा चालित गर्दछ—यो एक उभारिएको प्रोपल्सन तकनीक छ जसले मुख्य रेलमार्ग र शहरी रेल यातायातमा व्यापक रूपमा उपयोग गरिएको छ, जसले यातायात सुविधामा थप उत्कृष्टता दिन्छ। व्यावहारिक उपयोगमा, इलेक्ट्रिक ट्रक्सन निरन्तर विद्युत ऊर्जालाई मेकेनिकल ट्रक्सन शक्तिमा रूपान्तरण गर्दछ र रेलवे लोकोमोटिभहरू र इलेक्ट्रिक मल्टिपल युनिटहरूलाई चालित गर्दछ।
चीनको वर्तमान इलेक्ट्रिक ट्रक्सन प्रणालीहरू विद्युत धाराको प्रकार अनुसार तीन वर्गमा विभाजित छन्: औद्योगिक आवृत्ति एकल-फेज एसी, डीसी, र निम्न आवृत्ति एकल-फेज एसी। यी भित्र, औद्योगिक आवृत्ति एकल-फेज एसी प्रणाली सबैभन्दा प्रचलित छ, जसले विद्युतीकृत रेलमार्गमा मुख्य रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
इलेक्ट्रिक ट्रक्सनले तीन प्रमुख फाइदा छन्:
इलेक्ट्रिक लोकोमोटिभहरू ईंधन ल्याउँदैन र द्वितीयक ऊर्जा स्रोत उपयोग गर्दछ, जसले खुदै निर्वाही ट्रक्सन शक्ति निर्माण गर्दछ जसले ट्रेनहरूलाई प्रभावित रूपमा चालित गर्दछ।
यो ऊर्जा संरक्षणलाई प्रोत्साहन दिन्छ; चीनको रेलवे क्षेत्र नयाँ विकास चरणमा प्रवेश गरेपछि, इलेक्ट्रिक लोकोमोटिभहरू विस्तृत रूपमा तयारी गरिएका छन्।
यो संचालन सुरक्षालाई बढाउँछ। माइक्रोइलेक्ट्रोनिक्स र सूचना प्रौद्योगिकीको उन्नतिद्वारा, आधुनिक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिभहरूले वास्तविक समयमा दोष निर्णय, स्वायत्त चालना, र दूरस्थ नियन्त्रण समर्थन गर्न सक्छ, जसले ट्रक्सन प्रणालीको सूचनात्मक स्तरलाई बढाउँछ।
२. उच्च वोल्टेजको डिसकनेक्टरहरूको विशेषताहरू, कार्य, प्रकारहरू र विकास
(१) कार्य र भूमिका
यद्यपि उच्च वोल्टेजको डिसकनेक्टरहरू चीनको पावर प्रणालीहरूमा अलितो व्यापक रूपमा उपयोग गरिन्छ, तर उनीहरूले उत्कृष्ट प्रदर्शन दिएका छन्। उनीहरूको मुख्य कार्यहरू दुई छन्:
खुल्दा छन् भने, यो टक्राहरू बीच दृश्य र विद्युतीय सुरक्षित अलगाव दूरी सुनिश्चित गर्छ;
बन्द छन् भने, यो निर्धारित निरन्तर धारा विश्वसनीय रूपमा लिन्छ।
यी क्षमताहरूले सुरक्षा र संचालन दक्षतालाई बढाउँछ। मुख्य भूमिकाहरू यस्ता छन्:
• पावर अलगाव: रखरखाहरूमा, डिसकनेक्टरहरू विद्युत नहुने उपकरणलाई चालु विद्युत परिपथबाट अलग गर्दछ, जसले व्यक्तिगत र उपकरणको सुरक्षाको लागि स्पष्ट ब्रेक प्वाइन्ट निर्माण गर्दछ।
• स्विचिङ ऑपरेशन (बस ट्रान्सफर): यी चालु, रिझर्व, वा रखरखाहरूको अवस्थामा उपकरणहरूको सुरक्षित रूपमा रूपान्तरण गर्दछ, जसले लचीलो र सुरक्षित संचालन रीकन्फिगरेशन सुनिश्चित गर्दछ।
(२) प्रकारहरू
डिसकनेक्टरहरूको प्रकार यी आधारमा भिन्न छन्:
स्थापना स्थान अनुसार: बाहिर वा अन्तराल;
वोल्टेज स्तर अनुसार: निम्न वोल्टेज वा उच्च वोल्टेज;
संरचनात्मक डिजाइन अनुसार: एक्सिल, दुई एक्सिल, वा तीन एक्सिल;
संचालन तंत्र अनुसार: मानवी, विद्युत, वा वायु。
(३) प्रौद्योगिकी उन्नतिहरू
पारम्परिक डिसकनेक्टरहरू लामो समय उपयोग गर्ने बाद गतिशील र स्थिर टक्राहरू बीच टक्रा क्षेत्र घट्न सक्छ, जसले प्रतिरोध बढाउँछ, चालन नुक्सान बढाउँछ, र ऊर्जा उपभोग बढाउँछ। हालको नवीनता—जस्तै अंगुली टक्रा तकनीक र खुरदार सतह डिजाइन—ले चालकता र विश्वसनीयतालाई बढाउँछ। यी सुधारहरूले आधुनिक उच्च वोल्टेजको डिसकनेक्टरहरूको उपयोगको क्षेत्रलाई चीनको पावर बुनियादी ढाँचामा विस्तारित गर्यो।
३. ट्रक्सन पावर सप्लाई प्रणालीहरूमा उपयोग
(१) दूरस्थ नियन्त्रण (टेलीऑपरेशन)
उच्च वोल्टेजको डिसकनेक्टरहरू अब विद्युतीकृत रेलवे कैटेनरी प्रणालीहरूको महत्वपूर्ण घटकहरू बनेका छन्, जसले दोष अलगाव र खण्डित रखरखाहरूलाई सम्भव बनाउँछ, जसले संचालन सुरक्षा र परिशुद्धतालाई बढाउँछ। चीनको विद्युतीकृत रेल नेटवर्कमा विस्तृत र विस्तारित न्यूक्लियस स्टेशनहरूको लागि, मानवी उपस्थितिको नियन्त्रण अप्रभावी छ र ऑटोमेटिक स्तरलाई सीमित गर्छ। त्यसैले, रेलवे आधुनिकीकरणलाई अगाडि बढाउन दूरस्थ नियन्त्रण लागु गर्न आवश्यक छ।
तारबद्ध र बेतार संचारको उन्नतिद्वारा, रिमोट टर्मिनल युनिटहरू (RTUs) इलेक्ट्रिक संचालन तंत्रमा एकीकृत गरिन सक्छ। यी एकीकरणले दूरस्थ डिसकनेक्टर संचालनको मुख्य चुनौतिहरूलाई लामो गर्दछ र प्रणालीको विश्वसनीयतालाई बढाउँछ, स्थिर पावर सप्लाई सुनिश्चित गर्दछ, र विद्युतीकृत रेलवे को एकीकृत स्तरलाई बढाउँछ।
(२) तारबद्ध/बेतार विडियो मोनिटरिङ
कैटेनरी डिसकनेक्टरहरू सामान्यतया बाहिर र अनुपस्थित रूपमा स्थापित गरिन्छ, त्यसैले दूरस्थ नियन्त्रणसँग दूरस्थ मोनिटरिङ आवश्यक छ। विडियो सुरक्षा प्रणालीहरूले फील्ड स्थितिको निरन्तर निरीक्षण गर्दछ, मानवी त्रुटिलाई निर्णय लगानीमा कमी गर्दछ।
यी प्रणालीहरू लगाउन ह्यब्रिड संचार समाधान आवश्यक छ—तारबद्ध र बेतार प्रौद्योगिकिहरूको संयोजन जस्तै फ्रिक्वेन्सी-होपिङ स्प्रेड स्पेक्ट्रम र वाय-फाई, जुन दुवै चीनमा परिपक्व छन्। यी उन्नत संचार तकनीकहरूको एकीकरणले दृढ दूरस्थ विडियो मोनिटरिङ सुनिश्चित गर्दछ, जसले विद्युतीकृत रेल संचालनको सुरक्षा, विश्वसनीयता, र दक्षतालाई बढाउँछ।
(३) ऑनलाइन तापक्रम मोनिटरिङ
साधारण संरचनासँग, डिसकनेक्टर टक्राहरू र टक्रा अङ्गुलीहरू दुर्दिन बाहिरी वातावरणमा रहन्छन्, जसले उनीहरूलाई ऑक्सीडेशनको लागि खुला छ। ऑक्सीडेशनले टक्रा प्रतिरोध बढाउँछ र अतिशय उष्मा उत्पन्न गर्छ, जसले उपकरण विफलता वा आग उत्पन्न गर्न सक्छ यदि यसलाई नियन्त्रण गरिन छैन।
स्मार्ट सबस्टेशन र निर्माणीय व्यवहारको युगमा दूरीभाजक तापमापन अनिवार्य हुँदैपर्छ। चीनमा तीन प्रमुख विधिहरू प्रयोग गरिन्छन्: बेतार सेन्सर, फाइबर-ऑप्टिक सेन्सर, र इन्फ्रारेड थर्मोग्राफी - जहाँ फाइबर-ऑप्टिक सेन्सिंगले सबैभन्दा व्यापक रूपमा स्वीकार गरिएको छ।
फाइबर-ऑप्टिक तापमापीलाई ठिकाना वा कन्टाक्ट फिङरहरूमा लगाउने छ। डाटा उच्च-वोल्टेज प्रतिरोधी ऑप्टिकल फाइबरहरूद्वारा केन्द्रीय प्रोसेसिङ युनिटमा पठाइन्छ, त्यसपछि सबस्टेशन बैकएन्ड कम्प्युटरहरूमा वास्तविक समयको विश्लेषणको लागि पठाइन्छ। चीनमा डाटा प्रबंधन र विश्लेषणका लागि विशेष आफ्नो सॉफ्टवेयर विकसित गरिएको छ, जसले विश्वसनीय तापमापन सुनिश्चित गर्छ। तर, उच्च उपकरण र सॉफ्टवेयर विकासको लागत अझै पनि एउटा चुनौती छ।
4. निष्कर्ष
चीनको विद्युतीकृत रेलवे प्रणाली नयाँ विकासको एउटा चरणमा प्रवेश गरेको छ। पारम्परिक डिस्कनेक्टरहरूको लगातार अनुकूलन—फिङर-कन्टाक्ट र खुराको सतह टेक्नोलोजीको माध्यम द्वारा—उच्च-वोल्टेज डिस्कनेक्टरहरूको प्रदर्शनमा लामो प्रगति गरेको छ, राष्ट्रिय रेल नेटवर्कको आधुनिकीकरणलाई तेजी दिएको छ।
पारम्परिक विद्युत सप्लाई मोडहरूको तुलनामा, विद्युत ट्रैक्सनले उत्कृष्ट दक्षता, सुरक्षितता, र निम्न ऊर्जा उपभोग प्रदान गर्छ। उन्नत उच्च-वोल्टेज डिस्कनेक्टरहरूको विद्युत ट्रैक्सन प्रणालीमा समावेश गर्ने चीनको रेलवे आधुनिकीकरणको एक विशिष्ट विशेषता बनेको छ, जसले देशको विद्युतीकरण तकनीकलाई विश्वका श्रेष्ठ भन्दा श्रेष्ठ पोजिशनमा राखेको छ।