मध्य-वोल्टेज सॉलिड-इनसुलेटेड रिंग मेन यूनिट प्रौद्योगिकी और परीक्षण

1 परिचय​
10kV मध्य वोल्टेज रिंग मेन यूनिट (RMUs) के लिए सामान्य अवरोधन विधियाँ गैस अवरोधन, ठोस अवरोधन और हवा अवरोधन शामिल हैं।
• गैस अवरोधन आमतौर पर SF₆ का उपयोग अवरोधक माध्यम के रूप में करता है। हालांकि, एक एकल SF₆ अणु का ग्रीनहाउस प्रभाव CO₂ अणु की तुलना में 25,000 गुना अधिक होता है, और SF₆ वायुमंडल में 3,400 वर्षों तक बना रहता है, जो महत्वपूर्ण पर्यावरणीय जोखिम खड़ा करता है। मध्य वोल्टेज RMUs व्यापक रूप से फैले हुए हैं, जिससे SF₆ की पुनर्प्राप्ति जिम्मेदारी से निपटने पर कठिन और महंगी हो जाती है।
• हवा अवरोधन के लिए बड़े अवरोधन अंतर की आवश्यकता होती है, जो स्विचगियर के आकार को बहुत कम करने से रोकती है।

शहरी वितरण नेटवर्कों के तेजी से विकास के साथ, उच्च-मंजिल इमारतों और रेल परिवहन जैसे अनुप्रयोगों के लिए RMU प्रदर्शन को बढ़ाने की आवश्यकता होती है - छोटे फुटप्रिंट, उच्च सुरक्षा/विश्वसनीयता, कम रखरखाव और पर्यावरणीय उपयुक्तता की आवश्यकता होती है। मध्य वोल्टेज ठोस-अवरोधित RMUs एक बढ़ती रुझान का प्रतिनिधित्व करते हैं।

10kV ठोस-अवरोधित RMUs SF₆ गैस के स्थान पर ठोस अवरोधन प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हैं। उनका आयतन समान वायु-अवरोधित उपकरणों का केवल 30% है, जो अधिक विश्वसनीय अवरोधन प्रदर्शन प्रदान करता है और विशेषज्ञों और उपयोगकर्ताओं से लगातार मान्यता प्राप्त करता है।

​2 अवरोधन सामग्री और डिज़ाइन​
लागत विश्लेषण दिखाता है कि अवरोधन संरचना ठोस-अवरोधित RMUs की कुल कीमत का 40% से अधिक हिस्सा है। उपयुक्त अवरोधन सामग्रियों का चयन, तर्कसंगत अवरोधन संरचनाओं का डिज़ाइन, और उचित अवरोधन विधियों का निर्धारण RMU के मूल्य के लिए महत्वपूर्ण है।

1930 में अपने पहले संश्लेषण के बाद से, एपोक्सी रेजिन एडिटिव्स के साथ लगातार सुधार किया गया है। यह अपनी उच्च डायलेक्ट्रिक शक्ति, उच्च यांत्रिक शक्ति, एकीकरण के दौरान कम आयतनिक संकुचन, और टीकरण की आसानी के लिए प्रसिद्ध है। इसलिए, हम इसे मध्य वोल्टेज RMUs के प्राथमिक अवरोधन सामग्री के रूप में उपयोग करते हैं, जिसे हार्डनर, टफनिंग एजेंट, प्लास्टिसाइज़र, भरण सामग्री, और रंगों के साथ बढ़ा-चढ़ाकर उच्च प्रदर्शन वाली एपोक्सी रेजिन बनाते हैं। ऊष्मा प्रतिरोध, ऊष्मीय विस्तार, और ऊष्मीय चालकता में सुधार दाह रोधी और दीर्घकालिक संचालन वोल्टेज और छोटे समय के ओवरवोल्टेज के तहत उत्कृष्ट अवरोधन गुणों को प्रदान करता है।

पारंपरिक RMU अवरोधन संरचनाएँ असमान विद्युत क्षेत्र बनाती हैं। ऐसे क्षेत्रों में अवरोधन शक्ति में सुधार के लिए केवल अंतर बढ़ाना पर्याप्त नहीं है। हम क्षेत्र संरचना को बेहतर एकसमानता के लिए अनुकूलित करते हैं। एपोक्सी रेजिन की विद्युत शक्ति 22-28 kV/mm के बीच होती है, जिसका अर्थ है कि अनुकूलित संरचनाओं में फेजों के बीच केवल कुछ मिलीमीटर का अंतर आवश्यक होता है, जो उत्पाद के आकार को बहुत कम करता है।

​3 मध्य वोल्टेज ठोस-अवरोधित RMUs का संरचनात्मक डिज़ाइन​
वैक्यूम इंटरप्टर, डिसकनेक्टर, ग्राउंडिंग स्विच, और सभी चालक घटकों को मोल्ड में रखा जाता है। फिर उच्च प्रदर्शन वाली एपोक्सी रेजिन को स्वचालित दबाव जेलेशन प्रौद्योगिकी का उपयोग करके एकीकृत ढाला जाता है। आर्क-निर्मोचन माध्यम वैक्यूम है, जिसका अवरोधन एपोक्सी रेजिन द्वारा प्रदान किया जाता है।

कैबिनेट संरचना मानकीकृत दुर्लभ उत्पादन के लिए मॉड्यूलर डिज़ाइन का उपयोग करती है। प्रत्येक RMU बे मेटल पार्टिशन द्वारा अलग किया जाता है, जिससे अंतर्निहित मॉड्यूलों के भीतर दोष आर्क को रोका जा सकता है। एकीकृत बसबार कनेक्टर और एकीकृत संपर्क कनेक्टर का उपयोग किया जाता है। मुख्य बसबार एकीकृत टेलिस्कोपिक कनेक्टरों द्वारा जोड़े गए, बंद और अलग-अलग अवरोधित बसबारों से बना होता है, जो साइट पर स्थापना और आयोजन को सुविधाजनक बनाता है। कैबिनेट दरवाजा एक आंतरिक आर्क-प्रोफ डिज़ाइन वाला होता है और बंद दरवाजे के साथ ब्रेकर को बंद, खुला, और ग्राउंड (तीन-स्थिति संचालन) करने की अनुमति देता है। ऑब्जर्वेशन विंडो के माध्यम से स्विच स्थिति दिखाई देती है, जो सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करती है।

​4 मध्य वोल्टेज ठोस-अवरोधित RMUs के फायदे और प्रकार टेस्टिंग विश्लेषण​
​4.1 प्रमुख फायदे:​​
(1) उच्च प्रदर्शन वाली एपोक्सी रेजिन का उपयोग विश्वसनीय अवरोधन और कम आंशिक डिस्चार्ज के लिए किया जाता है।
(2) पूरी तरह से अवरोधित और बंद संरचना, जिसमें कोई खुले लाइव भाग नहीं होते। धूल या प्रदूषकों से अप्रभावित। विविध पर्यावरणों (उच्च/निम्न तापमान, उच्च ऊंचाई, विस्फोट/प्रदूषण-प्रवण क्षेत्र) के लिए उपयुक्त। उच्च तापमान पर संचालन के दौरान SF₆ गैस दबाव की उतार-चढ़ाव या अत्यधिक ठंड में तरलीकरण जैसी समस्याओं से बचा जाता है। उच्च साल्ट-फॉग तटीय क्षेत्रों में अलग-थलग फायदे होते हैं।
(3) SF₆-मुक्त और कोई हानिकारक गैस नहीं - एक पर्यावरण-अनुकूल उत्पाद। लीक-प्रतिरोधी डिज़ाइन नियमित रखरखाव को रोकता है। उच्च विस्फोट-प्रतिरोधी गुण खतरनाक स्थानों के लिए उपयुक्त हैं। पूरी तरह से अवरोधित तीन-फेज संरचना फेज-से-फेज दोषों से बचाती है, सुरक्षा और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करती है।
(4) वायु-अवरोधित RMUs की तुलना में केवल 30% स्थान लेता है - एक अत्यधिक संकुचित समाधान।

​4.2 प्रकार टेस्टिंग विश्लेषण​
इन फायदों के आधार पर, समग्र प्रकार टेस्टिंग की गई, जिसमें शामिल था:

• अवरोधन परीक्षण (42kV/48kV सहनशीलता वोल्टेज)
• आंशिक डिस्चार्ज माप (≤ 5pC)
• 08/15/2025