SF₆ রিং মেইন ইউনিটস (RMUs) এবং শহরी গ্রিড পুনর্নির্মাণ

সারসংক্ষেপ​
পুরনো ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কগুলি মূলত রেডিয়াল গঠনের এবং অধিকাংশ ইনকমিং এবং আউটগিং লাইন ওভারহেড লাইন। সইচিং উপকরণগুলি সাধারণত এয়ার-ইনসুলেটেড ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকার বা মিনিমাম-অয়েল সার্কিট ব্রেকার দ্বারা গঠিত। এই নেটওয়ার্কগুলি প্রায়শই ফল্ট, উচ্চ পরিচালনা খরচ এবং ফেলের ঘটনায় দীর্ঘ ও ব্যাপক বিদ্যুৎ বিচ্ছেদের শিকার হয়, যা অর্থনৈতিক উন্নয়নকে বাধাগ্রস্ত করে।

দ্রুত অর্থনৈতিক প্রবৃদ্ধি এবং শহুরে গ্রিড পুনর্নির্মাণের বাস্তবায়নের সাথে বিদ্যুৎ সরবরাহের বিশ্বস্ততা বাড়ানোর দাবি বেড়েছে। সম্পূর্ণ ইনসুলেটেড, সম্পূর্ণ সীল, রক্ষণাবেক্ষণ-মুক্ত এবং সংক্ষিপ্ত SF₆ Ring Main Units (RMUs) আবারও বিশ্বস্ত বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য একটি গ্যারান্টি হয়ে উঠেছে।

​1 SF₆ RMUs-এর প্রকার এবং গঠনগত বৈশিষ্ট্য​

​1.1 SF₆ RMUs-এর প্রকার​
SF₆ RMUs-এর গঠন অনুযায়ী দুটি প্রধান প্রকার রয়েছে: Common Tank Type এবং Modular Unit Type। প্রারম্ভিক Common Tank Type RMUs সাধারণত একটি ইনলেট, একটি লুপ এবং একটি আউটলেট নিয়ে গঠিত ছিল, যা ছোট লোডের জন্য উপযুক্ত ছিল। তবে, লোডের দাবি বৃদ্ধির সাথে সাথে বিস্তারযোগ্য Modular Unit Type এসেছে, যা 10 MVA পর্যন্ত সর্বোচ্চ ডিস্ট্রিবিউশন ক্ষমতা প্রদান করে।

SF₆ RMUs-এর ফাংশন অনুযায়ী তিনটি প্রকার রয়েছে: Cable Type, Fuse Type, এবং SF₆ Circuit Breaker Type:

• ​Cable Type:​​ কেবল ইনলেট/আউটলেটের জন্য ব্যবহৃত হয়। রেটেড কারেন্ট 630A।
• ​Fuse Type:​​ ট্রান্সফরমারের সাথে সরাসরি সংযুক্ত হতে পারে। রেটেড কারেন্ট 200A। তবে, ফিউজের তাপ বৃদ্ধির প্রভাব বিবেচনা করে, প্রকৃত প্রয়োগে 1600 kVA পর্যন্ত ট্রান্সফরমারের জন্য প্রতিটি RMU সীমিত থাকে।
• ​SF₆ Circuit Breaker Type:​​ 1600 kVA এর বেশি ট্রান্সফরমারের সুরক্ষার জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি ইনকমিং বা বাস সেকশন ইউনিট হিসাবেও ব্যবহৃত হতে পারে এবং অতিরিক্ত কারেন্ট এবং তাত্ক্ষণিক ট্রিপ সুরক্ষা প্রদান করে। রেটেড কারেন্ট 630A, সম্পূর্ণ ফল্ট বিচ্ছেদের সময় 95ms।
  SF₆ RMUs-এর মৌলিক গঠন নিম্নলিখিত চিত্রে দেখানো হল।

​1.2 SF₆ RMUs-এর গঠনগত বৈশিষ্ট্য​
Common Tank Type SF₆ RMU সাধারণত একটি গ্যাস ট্যাঙ্ক, একটি অপারেশন মেকানিজম কম্পার্টমেন্ট এবং একটি কেবল সংযোগ কম্পার্টমেন্ট নিয়ে গঠিত। Modular Unit Type-এর জন্য একটি বাসবার সংযোগ কম্পার্টমেন্ট প্রয়োজন।

SF₆ RMUs-এর নিম্নলিখিত চারটি প্রধান বৈশিষ্ট্য রয়েছে:

1. ​গ্যাস ট্যাঙ্ক:​​ এটি RMU-এর সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অংশ। গ্যাস ট্যাঙ্কে লোড সুইচ, বাসবার, সুইচ শাফট এবং SF₆ গ্যাস রয়েছে।
   • লোড সুইচ একটি 3-অবস্থার সুইচ, যাতে একটি আইসোলেটিং কন্ডাক্টর সুইচ এবং একটি আর্ক চ্যুট রয়েছে।
   • কন্ডাকটর সুইচের মুভিং কন্টাক্টে দুটি বিশেষ নিক্রোম আলয়ের রিভেট রয়েছে, যার দুটি উদ্দেশ্য রয়েছে:
     • সুইচ খোলা/বন্ধ করার সময় শুষ্ক স্লিপ প্রদান করে, যা দীর্ঘ ব্যবহারের পর মুভিং এবং ফিক্সড কন্টাক্টের মধ্যে কন্টাক্ট রেসিস্টেন্স বৃদ্ধি না হয়।
     • নিক্রোম আলয়ের উচ্চ গলনাঙ্কের কারণে, সুইচ বন্ধ করার সময় বা সহ্য করার সময় শর্ট-সার্কিট কারেন্ট দ্বারা উত্পন্ন তাপের কারণে মুভিং কন্টাক্ট গলে যায় না।
   • আর্ক চ্যুটে ডিআইওনাইজিং প্লেট রয়েছে, যা আর্ক বিস্তার করে, আর্ক শক্তি কমায় এবং লোড সুইচ লোড কারেন্ট বিচ্ছেদ করার সময় উৎপন্ন ধাতু বাষ্প এবং SF₆ ডিকম্পোজিশন পণ্যের পরিমাণ কমিয়ে দেয়।
   • বাসবারের কন্ডাকটর সুইচের সাথে সংযুক্ত অংশ ফিক্সড কন্টাক্ট। ফিক্সড কন্টাক্ট রেটেড কারেন্ট ক্ষমতা এবং ডাইনামিক/থার্মাল স্থিতিশীলতার প্রয়োজনীয়তা মেনে চলে, বাসবারের ডিজাইন এবং নির্মাণ ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রভাব কমাতে বিবেচনা করা হয়।
   • সুইচ শাফট গ্যাস ট্যাঙ্ক ভেদ করে অপারেশন মেকানিজম কম্পার্টমেন্টে সংযুক্ত, যা কম্পার্টমেন্টের বাইরের অপারেটরদের সুইচের বন্ধ, খোলা এবং গ্রাউন্ডিং অবস্থা নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়। ভেদ বিন্দুতে (ট্যাঙ্ক এবং বাইরের মধ্যে একমাত্র চলমান সংযোগ) দ্বৈত সীল গঠন ব্যবহৃত হয়, যা ভ্যাকুয়াম ইভাকুয়েশন এবং গ্যাস ফিলিং সময়ে ট্যাঙ্কের বায়ুশূন্যতা নিশ্চিত করে।
   • SF₆ গ্যাসের বার্ষিক লিকেজ হার শুধুমাত্র 0.0035%। এই কম লিকেজ হার RMU-এর দীর্ঘমেয়াদী নিরাপদ পরিচালনার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
   • ইনসুলেশন এবং আর্ক কোয়েন্চিং জন্য SF₆ গ্যাসের পাশাপাশি গ্যাস ট্যাঙ্কে অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড (Al₂O₃) রয়েছে, যা SF₆ গ্যাসের পুনর্জন্ম ত্বরান্বিত করে এবং একটি উত্তম ডেসিক্যান্ট হিসাবে কাজ করে, SF₆ গ্যাসের মান রক্ষা করে এবং আর্ক ফল্ট কমায়। যদি এমন একটি ফল্ট ঘটে, তাহলে ট্যাঙ্কের নিচে একটি এক্সপ্লোশন-প্রতিরোধী ডায়াফ্রাম গরম গ্যাস সরাসরি কেবল ট্রেন্চের নিচে বা ইউনিটের পিছনে বের করে দেয়, যা অপারেটরদের সামনে থেকে দূরে থাকে।
   • গ্যাস ট্যাঙ্ক 3mm পুরু স্টেইনলেস স্টিল প্লেট দিয়ে তৈরি এবং দুই দিক থেকে লাগানো।
2. ​অপারেশন মেকানিজম কম্পার্টমেন্ট:​​ অভ্যন্তরীণ অপারেশন মেকানিজম লোড সুইচ এবং গ্রাউন্ডিং সুইচের সাথে সুইচ শাফট দিয়ে সংযুক্ত। অপারেশন হোলে অপারেশন রড ঢুকিয়ে, অপারেটররা সহজেই কম প্রচেষ্টায় (শুধু 60 N·m প্রয়োজন) বন্ধ, খোলা এবং গ্রাউন্ডিং অপারেশন করতে পারে।
   • যেহেতু সুইচ কন্টাক্ট দেখা যায় না, অপারেশন মেকানিজমে একটি অবস্থা ইন্ডিকেটর সুইচ শাফটের সাথে সরাসরি সংযুক্ত, যা লোড সুইচ এবং গ্রাউন্ডিং সুইচের বর্তমান অবস্থা স্পষ্টভাবে দেখায়।
   • লোড সুইচ, গ্রাউন্ডিং সুইচ এবং ফ্রন্ট কভার প্লেটের মধ্যে মেকানিক্যাল ইন্টারলক ইনস্টল করা হয়, যা পাঁচটি নিরাপত্তা ইন্টারলক প্রয়োজনীয়তা (মিসঅপারেশন প্রতিরোধ ফাংশন) পূরণ করে।
   • লোড সুইচ এবং গ্রাউন্ডিং সুইচ দুটিতেই দ্রুত-বন্ধ/দ্রুত-খোলা মেকানিজম রয়েছে, যা অপারেটরের গতির উপর নির্ভর না করে বন্ধ/খোলা গতি নিশ্চিত করে।
   • ফিউজ সুরক্ষা সহ সুইচ (TS টাইপ সুইচগিয়ার) একটি স্বয়ংক্রিয় ট্রিপ ডিভাইস রয়েছে, যা মেকানিক্যাল বা ইলেকট্রিক্যাল ভার্সন হতে পারে। মেকানিক্যাল ট্রিপ নীতি: ইউনিটের সার্কিটে শর্ট-সার্কিট ফল্টের সময়, ফিউজ প্রথম অর্ধচক্র (~10ms) ফল্ট কারেন্টের মধ্যে গলে যায়। ফিউজের স্ট্রাইকার পিন ট্রিপ মেকানিজমকে আঘাত করে, যা লোড সুইচ খোলে। মোট ফল্ট বিচ্ছেদ সময় শুধু 35ms, যা ইউনিটকে সুরক্ষিত করে এবং ফল্ট প্রতিবেশী ইউনিটে ছড়িয়ে পড়া প্রতিরোধ করে। আরও, উত্তম মেকানিক্যাল পারফরম্যান্সের কারণে, ফিউজ টাইপ সুইচগিয়ারের ট্রান্সফার কারেন্ট 2300A পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে।
   • 08/13/2025