800kV उच्च वोल्टेज गैस इन्सुलेटेड स्विचगियर (GIS)

संरक्षण कार्य सिद्धांत:

• GIS उपकरणों में विभिन्न संरक्षण कार्य सुरक्षित प्रचालन के लिए शामिल होते हैं।

अतिप्रवाह संरक्षण:

• अतिप्रवाह संरक्षण कार्य प्रत्यावर्ती ट्रांसफार्मरों का उपयोग करके परिपथ में प्रवाह की निगरानी करता है। जब प्रवाह निर्धारित सीमा से अधिक हो जाता है, तो संरक्षण उपकरण परिपथ ब्रेकर को चलाने के लिए ट्रिगर करता है, जिससे दोषपूर्ण परिपथ कट जाता है और अतिप्रवाह के कारण उपकरण को क्षति से बचाया जाता है।

शॉर्ट-सर्किट संरक्षण:

• शॉर्ट-सर्किट संरक्षण कार्य प्रणाली में शॉर्ट-सर्किट दोष होने पर शॉर्ट-सर्किट प्रवाह का तेजी से पता लगाता है और परिपथ ब्रेकर को तेजी से कार्य करने का कारण बनता है, जिससे विद्युत प्रणाली को क्षति से बचाया जाता है।

अतिरिक्त संरक्षण कार्य:

• अन्य संरक्षण कार्य, जैसे ग्राउंड फ़ॉल्ट संरक्षण और अतिवोल्टेज संरक्षण, भी शामिल हैं। ये संरक्षण कार्य उपयुक्त सेंसरों का उपयोग करके विद्युत पैरामीटर्स की निगरानी करते हैं। जब कोई असामान्यता पाई जाती है, तो संरक्षण कार्य तुरंत प्रारंभ किए जाते हैं ताकि विद्युत प्रणाली और उपकरणों की सुरक्षा सुनिश्चित की जा सके।

आइसोलेशन सिद्धांत:

• विद्युत क्षेत्र में, SF₆ गैस के अणुओं में इलेक्ट्रॉन नाभिकों से थोड़ा विस्थापित हो जाते हैं। हालाँकि, SF₆ अणु संरचना की स्थिरता के कारण, इलेक्ट्रॉनों को निकलना और मुक्त इलेक्ट्रॉनों का निर्माण करना कठिन होता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च आइसोलेशन प्रतिरोध प्राप्त होता है। GIS (गैस-इन्सुलेटेड स्विचगियर) उपकरणों में, आइसोलेशन SF₆ गैस के दबाव, शुद्धता और विद्युत क्षेत्र वितरण को सटीक रूप से नियंत्रित करके प्राप्त किया जाता है। यह उच्च-वोल्टेज चालक भागों और ग्राउंडिड एन्क्लोजर के बीच, और विभिन्न फेज चालकों के बीच एक समान और स्थिर इन्सुलेटिंग विद्युत क्षेत्र की गारंटी देता है।

• सामान्य संचालन वोल्टेज पर, गैस में कुछ मुक्त इलेक्ट्रॉन विद्युत क्षेत्र से ऊर्जा प्राप्त करते हैं, लेकिन यह ऊर्जा गैस अणुओं के टकराव आयनन के लिए पर्याप्त नहीं होती है। यह आइसोलेशन गुणों के बनाए रखने की गारंटी देता है।

एसएफ6 गैस की उत्कृष्ट अवरोधक प्रदर्शन, आर्क मिटाने की क्षमता और स्थिरता के कारण, GIS उपकरणों में छोटे क्षेत्रफल, मजबूत आर्क मिटाने की क्षमता और उच्च विश्वसनीयता जैसे फायदे होते हैं, लेकिन एसएफ6 गैस की अवरोधक क्षमता विद्युत क्षेत्र की समानता पर बहुत अधिक निर्भर करती है, और जब GIS के अंदर छोर या विदेशी पदार्थ होते हैं तो अवरोधक विसंगतियाँ आसानी से हो सकती हैं।

GIS उपकरण पूरी तरह से बंद संरचना का उपयोग करते हैं, जिससे आंतरिक घटकों को पर्यावरणीय हस्तक्षेप से बचाया जा सकता है, लंबा रखरखाव चक्र, कम रखरखाव का काम, कम विद्युत-चुंबकीय हस्तक्षेप आदि जैसे फायदे होते हैं, साथ ही इसमें एकल ओवरहाउल काम की जटिलता और अपेक्षाकृत खराब निरीक्षण विधियाँ जैसी समस्याएँ भी होती हैं, और जब बंद संरचना बाहरी पर्यावरण द्वारा नष्ट हो जाती है, तो यह पानी की गिरावट और हवा की लीक जैसी एक श्रृंखला की समस्याएँ ले आती है।