SF₆ वलय मुख्य युनिटहरू (RMUs) र नगरीय ग्रिड पुनर्संरचना

सारांश​
पुराने वितरण नेटवर्क अधिकतर संकेन्द्रित संरचना में होते हैं, जिनमें अधिकांश प्रवेश और निकासी लाइनें ऊपरी लाइनें होती हैं। स्विचिंग उपकरण आमतौर पर वायु-अवरोधित वैक्यूम सर्किट ब्रेकर या कम-तेल सर्किट ब्रेकर होते हैं। ये नेटवरक आमतौर पर अक्सर दोष, उच्च संचालन लागत, और विफलता की स्थिति में लंबे समय तक व्यापक बिजली कटौती से पीड़ित रहते हैं, जो आर्थिक विकास को बहुत बाधित करते हैं।

तेजी से आर्थिक विकास और शहरी ग्रिड नवीनीकरण के लागू होने के साथ, बिजली आपूर्ति की अधिक विश्वसनीयता की मांग बढ़ गई है। पूरी तरह से अवरोधित, पूरी तरह से बंद, रखरखाव मुक्त, और संकुचित SF₆ रिंग मेन यूनिट्स (RMUs) एक बार फिर से विश्वसनीय बिजली आपूर्ति की गारंटी बन गए हैं।

​1 SF₆ RMUs के प्रकार और संरचनात्मक विशेषताएं​

​1.1 SF₆ RMUs के प्रकार​
SF₆ RMUs को संरचना के आधार पर दो मुख्य प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: सामान्य टैंक प्रकार और मॉड्यूलर यूनिट प्रकार। प्रारंभिक सामान्य टैंक प्रकार RMUs आमतौर पर एक इनलेट, एक लूप, और एक आउटलेट वाले थे, जो छोटे लोड के लिए उपयुक्त थे। हालांकि, बढ़ते लोड की मांग के साथ, विस्तार योग्य मॉड्यूलर यूनिट प्रकार उभरा, जो 10 MVA तक की अधिकतम वितरण क्षमता प्रदान करता है।

SF₆ RMUs को कार्य के आधार पर तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: केबल प्रकार, फ्यूज प्रकार, और SF₆ सर्किट ब्रेकर प्रकार:

• ​केबल प्रकार:​​ केबल इनलेट/आउटलेट के लिए उपयोग किया जाता है। निर्धारित धारा 630A है।
• ​फ्यूज प्रकार:​​ ट्रांसफार्मरों से सीधे जुड़ा जा सकता है। निर्धारित धारा 200A है। हालांकि, फ्यूजों के ताप वृद्धि प्रभाव को ध्यान में रखते हुए, प्रत्येक RMU वास्तविक अनुप्रयोगों में 1600 kVA तक के ट्रांसफार्मरों की आपूर्ति करने के लिए व्यावहारिक रूप से सीमित है।
• ​SF₆ सर्किट ब्रेकर प्रकार:​​ 1600 kVA से अधिक के ट्रांसफार्मरों की सुरक्षा के लिए उपयोग किया जाता है। यह इनकमिंग या बस सेक्शन यूनिट के रूप में भी कार्य कर सकता है, जिसमें ओवरकरंट और तात्कालिक ट्रिप सुरक्षा होती है। इसकी निर्धारित धारा 630A है, और कुल दोष ट्रिप समय 95ms है।
  SF₆ RMUs की मूल संरचना नीचे दिए गए चित्र में दिखाई गई है।

​1.2 SF₆ RMUs की संरचनात्मक विशेषताएं​
सामान्य टैंक प्रकार SF₆ RMU आमतौर पर गैस टैंक, संचालन यंत्र चाम्बर, और केबल कनेक्शन चाम्बर से बना होता है। मॉड्यूलर यूनिट प्रकार के लिए बसबार कनेक्शन चाम्बर की आवश्यकता होती है।

SF₆ RMUs की निम्नलिखित चार प्रमुख विशेषताएं हैं:

1. ​गैस टैंक:​​ यह RMU का सबसे महत्वपूर्ण भाग है। गैस टैंक में लोड स्विच, बसबार, स्विच शाफ्ट, और SF₆ गैस शामिल होते हैं।
• लोड स्विच एक 3-स्थिति स्विच है, जिसमें एक अलगाव छुरी स्विच और एक आर्क चट्टान शामिल होती है।
• छुरी स्विच का चलता संपर्क दो विशेष निक्रोम लोहे के रिवेट से बना होता है, जो दो उद्देश्यों को सेवा देता है:
• स्विच खोलने/बंद करने के दौरान शुष्क लब्धि प्रदान करता है, जिससे लंबे समय तक उपयोग के बाद चलते और स्थिर संपर्कों के बीच का संपर्क प्रतिरोध नहीं बढ़ता।
• निक्रोम लोहे के उच्च पिघलने के बिंदु के कारण, छोटे-सर्किट धारा के दौरान उत्पन्न होने वाली गर्मी से चलता संपर्क नहीं पिघलता।
• आर्क चट्टान में डी-आयोनाइजिंग प्लेट शामिल होती हैं, जो आर्क को फैलाती हैं, आर्क ऊर्जा को कम करती हैं, और लोड स्विच द्वारा लोड धारा को अवरुद्ध करने पर उत्पन्न होने वाले धातु वाष्प और SF₆ विघटन उत्पादों की मात्रा को कम करती हैं।
• बसबार का छुरी स्विच से संपर्क करने वाला भाग स्थिर संपर्क है। निर्धारित धारा क्षमता, गतिज/तापीय स्थिरता की आवश्यकताओं के साथ-साथ, बसबार के डिजाइन और निर्माण ने विद्युत चुंबकीय क्षेत्र के प्रभावों को ध्यान में रखा है, जिससे चुंबकीय क्षेत्र का प्रभाव कम किया जाता है।
• स्विच शाफ्ट गैस टैंक को छेदता है और संचालन यंत्र चाम्बर से जुड़ा होता है, जिससे चाम्बर के बाहर के ऑपरेटर स्विच की बंद, खुली, और ग्राउंडिंग स्थितियों को नियंत्रित कर सकते हैं। छेद के बिंदु पर डबल सील संरचना का उपयोग किया जाता है (टैंक और बाहर के बीच का एकमात्र चलता संयोजन), जो वेक्यूम विस्तार और गैस भरने के दौरान टैंक की गैस-सील विश्वसनीयता को ठीक से सुनिश्चित करता है।
• SF₆ गैस की वार्षिक लीक दर केवल 0.0035% है। यह कम लीक दर RMU के लंबे समय तक सुरक्षित संचालन के लिए महत्वपूर्ण है।
• इन्सुलेशन और आर्क विघटन के लिए SF₆ गैस के अलावा, गैस टैंक में एल्युमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) भी शामिल होता है, जो SF₆ गैस की पुनर्जन्म को तेज करता है और एक अद्वितीय डिसिकेंट के रूप में कार्य करता है, SF₆ गैस की गुणवत्ता को बनाए रखता है और आर्क दोषों को कम करता है। ऐसा दोष होने पर, टैंक के नीचे स्थित एक विस्फोट-रोधी डायफ्राग्म ऑपरेटरों को सुरक्षित करता है, जो गर्म गैसों को सीधे यूनिट के नीचे या पीछे की केबल ट्रेंच में निकालता है, जो ऑपरेटरों से दूर होता है।
• गैस टैंक 3mm मोटी स्टेनलेस स्टील प्लेट से बना होता है, जो दोनों तरफ से वेल्ड किया जाता है।
2. 08/13/2025