गैस इन्सुलेटेड स्विचगियर अल्ट्रा-लो टेम्परेचर सेल्फ-हीटिंग करंट ट्रांसफार्मर सॉल्यूशन

विषय: अत्यधिक कम तापमान पर स्व-गर्मी देने वाला CT समाधान

कठोर और अत्यधिक ठंडे पर्यावरण (जैसे, साइबेरियन तेल/गैस क्षेत्र, अंटार्कटिक शोध स्टेशन) में, पारंपरिक GIS वर्तनी ट्रांसफार्मर (CTs) जैसी समस्याओं का सामना करते हैं जैसे सामग्री की भंगुरता, तीव्र सटीकता की हानि, और सीलिंग विफलता। यह समाधान -60°C से नीचे के ऑपरेशन के लिए विशेष रूप से इंजीनियरिंग किया गया है, जो उन्नत सामग्री विज्ञान, सटीक तापमान नियंत्रण प्रौद्योगिकी, और अंतरिक्ष ग्रेड सीलिंग प्रक्रियाओं को एकीकृत करता है ताकि अत्यधिक कम तापमान के तहत GIS सिस्टमों की लंबे समय तक की विश्वसनीयता और मापन सटीकता सुनिश्चित की जा सके।

मुख्य चुनौतियाँ और प्रौद्योगिकी उल्लंघन

1. उत्कृष्ट ठंड सहनशील सामग्री
   कोइल फ्रेम: लो टेम्परेचर क्रैकिंग की प्रविधि (epoxy resin) को बदलकर अत्यधिक तापमान सहनशील polyimide (PI) को मुख्य फ्रेम सामग्री के रूप में उपयोग किया गया है। इसकी असाधारण तापमान सहनशीलता (-269°C से 260°C) अत्यधिक ठंडे में उत्कृष्ट यांत्रिक ताकत और आयामी स्थिरता बनाए रखती है, जो कोइल को विकृत होने से रोकने के लिए कड़ा समर्थन प्रदान करती है।
   इन्सुलेशन माध्यम: GIS में SF₆ गैस अत्यधिक कम तापमान पर भौतिक रूप से स्थिर रहती है। यह CT डिजाइन SF₆ के साथ पूरी तरह से संगत है।
2. सक्रिय सटीक स्व-गर्मी देने वाला तापमान नियंत्रण सिस्टम
   एकीकृत गर्मी देने वाला तत्व: नैनो-कार्बन गर्मी देने वाली फिल्में कोइल वाइंडिंग की परतों के बीच सटीक रूप से एम्बेड की गई हैं। यह सामग्री एक उत्कृष्ट प्रतिरोध तापमान गुणांक (0.0035/°C) की विशेषता रखती है, जो स्व-नियंत्रित गर्मी देने की विशेषताओं (PTC प्रभाव) को सक्षम करता है।
   बुद्धिमान तापमान नियंत्रण: जब आसपास का तापमान -50°C तक गिर जाता है, तो सिस्टम स्वचालित रूप से गर्मी देने को सक्रिय करता है। नैनो-कार्बन फिल्में CT के मुख्य आंतरिक घटकों (वाइंडिंग और कोर) को बहुत कुशल और समान रूप से गर्म करती हैं, जो -20°C से 0°C की इष्टतम संचालन श्रेणी में रहते हैं। यह तापमान सामग्री की भंगुरता की सीमा से बहुत ऊपर है, जो स्थिर इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रदर्शन को सुनिश्चित करता है।
3. अंतरिक्ष ग्रेड सीलिंग और सुरक्षा
   दोहरे गतिशील सील: नाइट्राइल रबर (NBR) O-रिंग्स एक लोचदार पूर्व-तनाव बल प्रदान करते हैं। ग्रुव आयामों को -60°C पर प्रभावी सीलिंग की गारंटी देने के लिए सटीक रूप से कैलकुलेट किया गया है। कोर चेम्बरों में पूर्ण लेजर वेल्डिंग का उपयोग गैर-रिसाव वाली सीलिंग के लिए किया जाता है, जो पारंपरिक सील इंटरफेस के रिसाव के खतरों को दूर करता है।
   अत्यधिक रिसाव निर्णय: हीलियम मास स्पेक्ट्रोमेट्री लीक टेस्टिंग समग्र उपकरण लीक दर को 1×10⁻⁷ Pa·m³/s (मोलिक्यूलर-स्तरीय सीलिंग के समान) से नीचे रखती है, जो बाहरी आर्द्रता/संदूषण के प्रवेश को प्रभावी रूप से रोकती है और लंबे समय तक संचालन के लिए GIS चेम्बर की साफसफाई को बनाए रखती है।