परिचय
उच्च वोल्टेज स्विचगियर एक प्रकार का उच्च वोल्टेज विद्युत वितरण उपकरणों का पूरा सेट है जो विशिष्ट सर्किट योजनाओं के अनुसार प्राथमिक और माध्यमिक विद्युत उपकरणों को एकीकृत करता है। बिजली प्रणालियों में मुख्य विद्युत उपकरण के रूप में, उच्च वोल्टेज स्विचगियर बिजली वितरण, सर्किट नियंत्रण और गलती संरक्षण जैसे महत्वपूर्ण कार्य करता है। इसका सुरक्षित और स्थिर संचालन सीधे संपूर्ण बिजली प्रणाली की विश्वसनीयता और निरंतरता को प्रभावित करता है।
1. प्राथमिक विद्युत उपकरण (प्राथमिक उपकरण)
प्राथमिक विद्युत उपकरण स्विचगियर में मुख्य घटकों को संदर्भित करता है जो सीधे मुख्य सर्किट करंट को ले जाते हैं। वे विद्युत पारेषण, स्विचिंग नियंत्रण और दोष रुकावट के लिए जिम्मेदार हैं।
परिपथ वियोजक
स्विचगियर के मुख्य एक्चुएटर के रूप में, सर्किट ब्रेकर का उपयोग सामान्य ऑपरेशन के तहत सर्किट को जोड़ने और विफलताओं के दौरान गलती धाराओं को तुरंत काटने के लिए किया जाता है। सामान्य प्रकारों में वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (वीसीबी), एसएफ6 सर्किट ब्रेकर और एयर सर्किट ब्रेकर शामिल हैं। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर अपने उत्कृष्ट चाप शमन प्रदर्शन, पर्यावरण मित्रता और कम रखरखाव लागत के कारण 3.6kV से 40.5kV तक के वोल्टेज स्तरों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। SF6 सर्किट ब्रेकर, अपने बेहतर चाप शमन और इन्सुलेशन गुणों के साथ, उच्च वोल्टेज स्तर या विशेष वातावरण के लिए उपयुक्त हैं।
डिस्कनेक्ट स्विच (आइसोलेटर)
उपकरण रखरखाव के दौरान बिजली स्रोत को अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है, रखरखाव कर्मियों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए एक दृश्य ब्रेकिंग पॉइंट प्रदान किया जाता है। डिस्कनेक्ट स्विचों में आर्क बुझाने की क्षमता का अभाव है और इन्हें केवल बिना लोड या लाइट{2}लोड स्थितियों के तहत ही संचालित किया जा सकता है।
अर्थिंग स्विच
इसे रखरखाव अर्थिंग स्विच और उच्च गति अर्थिंग स्विच में विभाजित किया गया है। रखरखाव अर्थिंग स्विच अवशिष्ट चार्ज को मुक्त करने के लिए मरम्मत किए जाने वाले हिस्से को ग्राउंड कर देते हैं, जबकि उच्च गति वाले अर्थिंग स्विच चाप पुनः प्रज्वलन को रोकने के लिए दोषों के दौरान सर्किट को तुरंत ग्राउंड कर सकते हैं।
बसबार
बिजली वितरण प्राप्त करने के लिए विभिन्न कार्यात्मक इकाइयों को जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है। बसबार में पर्याप्त करंट ले जाने की क्षमता, यांत्रिक शक्ति और इन्सुलेशन प्रदर्शन होना चाहिए।
केबल रद्द करना
स्विचगियर और बाहरी केबलों के बीच एक कनेक्शन घटक के रूप में, यह इन्सुलेशन टूटने या नमी के प्रवेश को रोकने के लिए उच्च वोल्टेज इन्सुलेशन और सीलिंग प्रदर्शन सुनिश्चित करता है।
2. माध्यमिक विद्युत उपकरण (माध्यमिक उपकरण)
द्वितीयक उपकरण का उपयोग प्राथमिक उपकरण को नियंत्रित करने, निगरानी करने, सुरक्षा करने और मापने के लिए किया जाता है। यह उच्च वोल्टेज स्विचगियर के "मस्तिष्क" के रूप में कार्य करता है।
सुरक्षा रिले उपकरण
ये उपकरण वास्तविक समय में प्राथमिक उपकरणों की परिचालन स्थिति की निगरानी करते हैं। शॉर्ट सर्किट, ओवरलोड या ग्राउंड दोष के मामले में, वे दोषपूर्ण सर्किट को काटने के लिए तुरंत ट्रिप कमांड जारी करते हैं। माइक्रो कंप्यूटर आधारित सुरक्षा उपकरण अपनी उच्च परिशुद्धता, पूर्ण कार्यक्षमता और संचार क्षमताओं के कारण मुख्यधारा की पसंद बन गए हैं।
मापन और मीटरिंग उपकरण
प्राथमिक सर्किट से वोल्टेज, करंट, पावर और ऊर्जा जैसे पैरामीटर एकत्र करने के लिए उपयोग किया जाता है, जो ऑपरेशन मॉनिटरिंग और बिलिंग के लिए डेटा समर्थन प्रदान करता है।
नियंत्रण और सिग्नल उपकरण
इसमें नियंत्रण स्विच, संकेतक लाइट, बजर और मैनुअल/स्वचालित नियंत्रण और स्थिति प्रतिक्रिया के लिए हैंडल शामिल हैं।
सेकेंडरी सर्किट वायरिंग
नियंत्रण केबल, टर्मिनल ब्लॉक और फ़्यूज़ से बनी, यह वायरिंग एक पूर्ण नियंत्रण, सुरक्षा और सिग्नल लूप बनाती है।
3. इन्सुलेट घटक
उच्च वोल्टेज स्विचगियर का इन्सुलेशन प्रदर्शन सीधे परिचालन सुरक्षा से संबंधित है। टूटने से बचाने के लिए इंसुलेटिंग घटकों को उच्च वोल्टेज विद्युत क्षेत्र का सामना करना होगा।
ठोस इन्सुलेशन सामग्री
जैसे एपॉक्सी रेज़िन, इंसुलेशन बोर्ड और पीटीएफई, जिसका उपयोग इंसुलेटर, इंसुलेशन बैरियर और बुशिंग बनाने के लिए किया जाता है।
गैसीय इन्सुलेशन मीडिया
पारंपरिक स्विचगियर ज्यादातर वायु इन्सुलेशन का उपयोग करता है। उच्च -वोल्टेज या कॉम्पैक्ट स्विचगियर अक्सर एसएफ6 गैस का उपयोग करते हैं, हालांकि हरित स्विचगियर उत्पादों के लिए शुष्क हवा या नाइट्रोजन मिश्रण जैसे पर्यावरण के अनुकूल विकल्प तेजी से अपनाए जा रहे हैं।
4. उच्च वोल्टेज स्विचगियर का वर्गीकरण
1. धातु-क्लैड बख्तरबंद स्विचगियर (केवाईएन प्रकार)
कैबिनेट सर्किट ब्रेकर कम्पार्टमेंट, बसबार कम्पार्टमेंट, केबल कम्पार्टमेंट और रिले कम्पार्टमेंट जैसे कार्यात्मक क्षेत्रों को पूरी तरह से अलग करने के लिए धातु विभाजन का उपयोग करता है। यह डिज़ाइन दोषों के दौरान चाप प्रसार को प्रभावी ढंग से सीमित करता है, जिससे उच्च सुरक्षा मिलती है। यह उन परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है जिनमें उच्च बिजली आपूर्ति विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है। इस प्रकार को के नाम से भी जाना जाता हैएसी मेटल क्लैड स्विचगियर, जो मध्यम वोल्टेज क्षेत्र में मुख्य धारा का उत्पाद है।
2. धातु-संलग्न बॉक्स-प्रकार स्विचगियर (XGN प्रकार)
कैबिनेट में एक बंद बॉक्स संरचना है, जो कॉम्पैक्ट और लागत प्रभावी है। यह बाहरी अनुप्रयोगों या सीमित फर्श स्थान वाले परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है।
3. गैस-इन्सुलेटेड मेटल-संलग्न स्विचगियर (जीआईएस)
इन्सुलेशन माध्यम के रूप में एसएफ 6 या पर्यावरण अनुकूल गैसों का उपयोग करके, सभी उच्च वोल्टेज घटकों को धातु के बाड़े में सील कर दिया जाता है। जीआईएस एक छोटा पदचिह्न, उत्कृष्ट इन्सुलेशन प्रदर्शन और मजबूत प्रदूषणरोधी क्षमताएं प्रदान करता है, हालांकि यह उच्च लागत और सख्त रखरखाव आवश्यकताओं के साथ आता है।
निष्कर्ष
आपके बिजली सिस्टम के लिए सही उपकरण चुनने के लिए उच्च वोल्टेज स्विचगियर के घटकों (प्राथमिक और माध्यमिक) और वर्गीकरण को समझना आवश्यक है। चाहे आपको मजबूत सुरक्षा की आवश्यकता हो एसी मेटल क्लैड स्विचगियर(केवाईएन) औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए या शहरी सबस्टेशनों के लिए जीआईएस की कॉम्पैक्ट लचीलापन, सही स्विचगियर चुनने से आपके विद्युत बुनियादी ढांचे की विश्वसनीयता और सुरक्षा सुनिश्चित होती है।