24kV خشک ہوا کے محفوظ رنگ مین یونٹ کا ڈیزائن سلوشن
ٹھوس عایقی مدد + سوکے ہوا کی عایقی کا ترکیب 24kV RMUs کی ترقی کی سمت ظاہر کرتا ہے۔ عایقی کی ضرورتیں اور جامع رکاوٹ کے درمیان توازن قائم کرتے ہوئے اور ٹھوس عایقی مدد کا استعمال کرتے ہوئے، فیز کے درمیان اور فیز سے زمین تک کی لمبائی کو بڑھا بغیر عایقی کے ٹیسٹ پاس کیے جا سکتے ہیں۔ پول کالم کو ٹھوس بنانے سے ویکیو انٹرپیٹر اور اس کے مربوط کنڈکٹرز کی لیے عایقی مضبوط ہو جاتی ہے۔
24kV آؤٹگوئنگ بس بار کی فیز کی دوچار 110mm رکھنے سے، بس بار کی سطح کو احاطہ کرتے ہوئے الیکٹرانک میدان کی شدت اور غیر منظمی کے عدد کو کم کیا جا سکتا ہے۔ جدول 4 مختلف فیز کی دوچار اور بس بار کی عایقی کی موٹائی کے تحت الیکٹرانک میدان کا حساب لگاتا ہے۔ یہ ظاہر کرتا ہے کہ فیز کی دوچار کو مناسب طور پر 130mm تک بڑھا کر اور گول بار بس بار پر 5mm ایپوکسی کا احاطہ کرنے سے الیکٹرانک میدان کی شدت 2298 kV/m ہوتی ہے۔ یہ خشک ہوا کی زیادہ سے زیادہ تحمل کی صلاحیت (3000 kV/m) کے نیچے کچھ حاشیہ برقرار رکھتی ہے۔
جدول 4: مختلف فیز کی دوچار اور بس بار کی عایقی کی موٹائی کے تحت الیکٹرانک میدان کی حالتیں
|
فیز کی دوچار (mm) |
110 |
110 |
110 |
120 |
120 |
130 |
|
کپڑا کا قطر (mm) |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
|
احاطہ کی موٹائی (mm) |
0 |
2 |
5 |
0 |
5 |
5 |
|
ہوا کی فجی کے درمیان زیادہ سے زیادہ الیکٹرانک میدان کی شدت (Eqmax) (kV/m) |
3037.25 |
2828.83 |
2609.73 |
2868.77 |
2437.53 |
2298.04 |
|
عایقی کی استعمال کی شرح (q) |
0.48 |
0.55 |
0.64 |
0.46 |
0.60 |
0.57 |
|
میدان کی غیر منظمی کا عدد (f) |
2.07 |
1.83 |
1.57 |
2.18 |
1.66 |
1.75 |
خشک ہوا کی کم عایقی کی قوت کی وجہ سے، صرف ٹھوس عایقی کے ذریعے جدا کرنے کی فجی کے لیے ولٹیج تحمل کا مسئلہ حل نہیں ہو سکتا۔ دوہرا عایقی-ٹکڑا کی کانفیگریشن والٹیج کو دو گیس کی فجیوں پر موثر طور پر تقسیم کرتی ہے۔ میدان کے مجموعی علاقوں مثلاً جیسے جدا کرنے اور زمین دینے کے سٹیشنری کنٹاکٹس پر گریڈنگ رنگ (میدان کے شیلڈ) کا ڈیزائن کیا گیا ہے تاکہ میدان کی شدت کو کم کیا جا سکے اور ہوا کی فجی کی لمبائی کو کم کیا جا سکے۔ جیسے کہ شکل 3 میں دکھایا گیا ہے، ایک مزیدہ نائیلون کا میئن شافٹ دوہرا ٹکڑا مکینزم کو گرد کرتا ہے تاکہ آپریشنل، جدا کرنے اور زمین دینے کی حالتیں حاصل کی جا سکیں۔ سٹیشنری کنٹاکٹس پر گریڈنگ رنگ، 60mm قطر کے ساتھ اور ایپوکسی کا احاطہ کرتے ہوئے، 100mm کلیئرنس کو 150kV بجلی کی لیٹننگ کی تحمل کی صلاحیت کو برقرار رکھنے کی اجازت دیتے ہیں۔
دیگر طریقوں کی طرح، طولیہ فیز کے الگ الگ بندوبست، بلند قوت کے سنگل فیز آلائی ٹینک کا استعمال، یا معتدل طور پر گیس کے دباؤ کو بڑھانا بھی 24kV کی تحمل کی ضرورت کو پورا کر سکتا ہے۔ تاہم، RMUs کی ضرورت کم قیمت ہونی چاہئے، اور بہت زیادہ قیمت کارکردگی کے لیے غیر قابل قبول ہے۔ بہترین ڈیزائن کے ذریعے، مثلاً معتدل طور پر RMU کی چوڑائی کو بڑھا کر، 24kV پریکیوسم گیس کے عایق RMUs کو کم قیمت اور مینیچرائز کا مقصد حاصل کیا جا سکتا ہے۔
ایکو-گیس RMUs میں زمین دینے کے سوچ کا ترتیب
دو اہم سرکٹ کے طریقے زمین دینے کی کارکردگی کو عملی بنانے میں مدد کر سکتے ہیں:
- آؤٹگوئنگ جانب کا زمین سوچ (نیچلی زمین سوچ)
- بس بار جانب کا زمین سوچ (اپریلی زمین سوچ)، اختیاری E0 ریٹڈ، جس کے لیے زمین دینے کی کارکردگی کے لیے میئن سوچ کی تعاون کی ضرورت ہوتی ہے۔
سٹیٹ گرڈ کا "12kV RMU (کابینٹ) معیاری ڈیزائن سکیم" 2022 ایڈیشن میں یہ مقرر کیا گیا ہے کہ تمام تین حالت کے سوچ (جدا کرنا، جوڑنا، زمین دینا) کو بس بار جانب کی ترتیب کا استعمال کرنا چاہئے، جسے "بس بار جانب کامیابی کا مجموعی فنکشن زمین سوچ" کہا جاتا ہے۔
بجلی کی سلامتی کے نظام کے مطابق، زمین دینے کے کنڈکٹر / زمین دینے کے سوچ اور مینٹیننس کے تحت کے معدات کے درمیان کسی بھی سرکٹ بریکر (CB) یا فیوز کی موجودگی نہیں ہو سکتی ہے۔ اگر ڈیزائن کی روک ثابت ہو کہ زمین دینے کے سوچ اور معدات کے درمیان CB موجود ہے تو، اس کے بعد کے اقدامات کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ CB کو بند کرنے کے بعد کھولنے کی اجازت نہ دی جا سکے۔ اس لیے:
- اپریلی زمین سوچ، CB کے نیچے موجود ہوتا ہے، جو مستقیماً زمین دینے والے آؤٹگوئنگ کیبل سے جڑا ہوتا ہے، اس طرح اس کے درمیان کوئی CB نہیں ہوتا ہے۔
- بس بار جانب کا زمین سوچ، CB کے اوپر موجود ہوتا ہے، جس کے درمیان اور زمین دینے والے آؤٹگوئنگ کیبل کے درمیان ویکیو CB موجود ہوتا ہے، جس سے مستقیم کنکشن کی ضرورت ختم ہو جاتی ہے۔ زمین دینے کے سوچ اور CB کو بند کرنے کے بعد، CB کو کھولنے سے روکنے کے اقدامات کی ضرورت ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر CB ٹرپ سرکٹ کو بلاکنگ پلیٹ کے ذریعے ڈیسکنیکٹ کرنا یا غلطی سے CB کھولنے سے روکنے کے لیے مکینکل انٹرلوک کا استعمال کرنا۔
قومی گرڈ کے معیار کے مطابق، مکینکل اور الیکٹرکل انٹرلوک کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ کیبل جانب کو زمین دینے کے لیے کامیابی کے مجموعی فنکشن زمین سوچ کا استعمال کرتے وقت CB کو منوالی یا الیکٹرکل طور پر کھولنے سے روکا جا سکے۔
قومی گرڈ کے معیار میں بس بار جانب کا جدا کرنے-زمین دینے کے تین حالت کے سوچ کا انتخاب کرنے کا اہم سبب زمین دینے / گراؤنڈ کرنے کی صلاحیت ہے:
- SF6 RMUs: SF6 ہوا کی عایقی کی قوت کے تقریباً 3 گنا زیادہ ہوتی ہے اور ہوا کی قوت کے تقریباً 100 گنا زیادہ آرک-کوئینچنگ کی صلاحیت ہوتی ہے کیونکہ یہ بہتر تبرید کرتا ہے، جس سے زمین دینے کے سوچ کی صلاحیت کافی ہوتی ہے۔
- ایکو-گیس RMUs: ایکو-گیسوں کو ذاتی آرک-کوئینچنگ کی صلاحیت کی کمی ہوتی ہے اور عایقی کی کمی ہوتی ہے۔ مطلوبہ صلاحیت کو حاصل کرنے کے لیے بہت زیادہ بند ہونے کی رفتار کی ضرورت ہوتی ہے۔ تاہم، معیاری RMU آپریشن مکینزم کو ایسی رفتار کے لیے کافی توانائی نہیں ہوتی ہے۔ لائن جانب کا زمین دینے کا سوچ استعمال کرنے کے لیے مہنگی ترین رفتار کے مکینزم، مضبوط آرک-ریزسٹنٹ کنٹاکٹس اور فورس کا تجزیہ کی ضرورت ہوتی ہے، جس سے قیمت اور پیچیدگی بڑھ جاتی ہے۔ بس بار جانب کے زمین دینے کے سوچ، CB کے انٹر لوکنگ کے حل کی ضرورت کے باوجود، مضبوط صلاحیت کی فراہمی کرتے ہیں اور زمین دینے کی قابلیت کو یقینی بناتے ہیں۔
SF6 کے مقابلے میں ایکو-گیس ٹیکنالوجی اور پروڈکٹ کا تجزیہ ظاہر کرتا ہے کہ 12kV ایکو-گیس RMUs کو کم سائز میں عایقی اور گرمی کی افزائش کی ضروریات کو پورا کر سکتے ہیں، جو میٹریڈ ٹیکنالوجی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔
بالعکس، 24kV ایکو-گیس عایق محصولات کو آباد کرنے کے لیے محدود ہیں۔ اہم چیلنج یہ ہے کہ بہت زیادہ ولٹیج کی سطح سے نتیجہ نکلتا ہے کہ بہت بڑی سائز اور زیادہ قیمت ہوتی ہے، جس سے ترقی کو روکا جاتا ہے۔ ایسے عاملوں کی توازن کرنے کا مسئلہ ہے جیسے عایقی گیس کی قسم، فل کرنے کا دباؤ، گیس ٹینک کی مقدار، اور معاون عایقی کی قیمت، جو کم قیمت، جامع RMUs کا ڈیزائن کرنے کے لیے ضروری ہے۔ SF6 کی جگہ لینے کے ساتھ ساتھ یہ گھریلو بازار کو فتح کرنے کے علاوہ عالمی رسائی کو بھی ممکن بناتا ہے، چین کے کم کاربن، پریکیوسم محصولات کو دنیا بھر میں فروغ دینے کا موقع فراہم کرتا ہے۔
