पाइप स्टॉपर्स - डिवाइस, फीचर्स, एप्लिकेशन, फायदे और नुकसान

बिजली की छड़ों का उपयोग विद्युत प्रतिष्ठानों, विशेष रूप से बिजली लाइनों के लिए बिजली की क्षति को पूरी तरह से बाहर नहीं करता है, क्योंकि ओवरहेड बिजली लाइनों के लिए बिजली गिरने की संभावना अपेक्षाकृत अधिक हो सकती है और, इसके अलावा, वे अक्सर कंडक्टरों की सुरक्षा के बिना किए जाते हैं। . बिजली गिरने के दौरान लाइनों पर होने वाले ओवरवॉल्टेज सबस्टेशनों तक पहुंचते हैं (इसीलिए उन्हें सर्ज कहा जाता है) और वहां स्थापित उपकरणों के इन्सुलेशन के लिए खतरा पैदा कर सकता है।

किसी भी इंसुलेटिंग संरचना को नुकसान से बचाने के लिए, एक स्पार्क, वोल्ट-सेकंड (जिसकी विशेषता संरक्षित इन्सुलेशन की वोल्ट-सेकंड विशेषता के नीचे होनी चाहिए) शामिल करें।यदि यह स्थिति पूरी हो जाती है, तो ओवरवॉल्टेज तरंग की गिरावट सभी मामलों में स्पार्क गैप के टूटने का कारण बनेगी, जिसके बाद स्पार्क गैप और संरक्षित इन्सुलेशन में वोल्टेज की तेज गिरावट ("विघटन") होगी। विद्युत स्थापना की औद्योगिक आवृत्ति के वोल्टेज के कारण स्पार्क गैप बहना शुरू हो जाएगा - साथ में करंट।

अर्थेड न्यूट्रल के साथ इंस्टॉलेशन में या दो या तीन-चरण स्पार्क गैप की विफलता की स्थिति में, बाद का चाप खुद को बुझा नहीं सकता है, और इस मामले में आवेग दोष एक स्थिर शॉर्ट सर्किट बन जाएगा, जिससे रुकावट हो सकती है स्थापना। इसलिए, स्थापना के इस तरह के बंद होने से बचने के लिए, स्पार्क गैप के माध्यम से अगले चाप को बुझाना आवश्यक है।

उपकरण जो ओवरवॉल्टेज के खिलाफ न केवल अलगाव सुरक्षा प्रदान करते हैं, बल्कि रिले सुरक्षा की अवधि से कम समय में अगले चाप को बुझाते हैं, पारंपरिक मोमबत्तियों के विपरीत सुरक्षात्मक बन्दी कहलाते हैं, जिन्हें आमतौर पर सुरक्षात्मक अंतराल (PZ) कहा जाता है।

पाइप साथ में बंद हो जाता है वाल्व अनुचर के मुख्य प्रकार हैं। वे बाद के चाप बुझाने के सिद्धांत में भिन्न हैं। ट्यूब अरेस्टर में, एक तीव्र अनुदैर्ध्य विस्फोट बनाकर चाप बुझ जाता है, और वाल्व गिरफ्तारियों में, स्पार्क अंतर के साथ श्रृंखला में जुड़े अतिरिक्त प्रतिरोध के माध्यम से बाद के वर्तमान में कमी के कारण चाप बुझ जाता है।

एक ट्यूब स्पार्क गैप (चित्र। 1, ए) एक ट्यूब 2 है जो गैस बनाने वाली सामग्री को इन्सुलेट करता है, जिसके अंदर रॉड इलेक्ट्रोड 3 और एक निकला हुआ किनारा 4 द्वारा गठित एक अनियमित चाप बुझाने वाला गैप S1 होता है।स्पार्क ऑपरेटिंग वोल्टेज से बाहरी स्पार्क गैप द्वारा अलग किया जाता है, क्योंकि लीकेज लीक के प्रभाव में गैस पैदा करने वाली सामग्री के अपघटन के कारण ट्यूब 2 वोल्टेज के तहत दीर्घकालिक उपस्थिति के लिए अभिप्रेत नहीं है। सीमक का दूसरा निकला हुआ किनारा 1 ग्राउंडेड है।

चावल। 1. ट्यूब अरेस्टर: ए - डिवाइस और स्विचिंग सर्किट, बी - आरेखों का पारंपरिक संकेतन, सी - अरेस्टर में वोल्टेज, डी - समतुल्य सर्किट।

नेटवर्क में ओवरवॉल्टेज (चित्र 1, सी) के साथ, दोनों स्पार्क गैप टूट जाते हैं और ओवरवॉल्टेज वेव (वक्र 1) बाधित हो जाता है। पल्स डिस्चार्ज द्वारा बनाए गए पथ के साथ एक साथ करंट प्रवाहित होने लगता है, और स्पार्क डिस्चार्ज एक आर्क डिस्चार्ज में बदल जाता है। साथ के करंट के आर्क चैनल के उच्च तापमान की क्रिया के तहत, ट्यूब की सामग्री रिलीज के साथ विघटित हो जाती है गैसों की एक बड़ी मात्रा में, इसमें दबाव तेजी से बढ़ता है (दसियों वायुमंडल तक) और गैसों को निकला हुआ किनारा 4 के माध्यम से बाहर निकाला जाता है, जिससे एक तीव्र अनुदैर्ध्य विस्फोट होता है। नतीजतन, चाप बुझ जाता है जब वर्तमान पहले शून्य से गुजरता है।

जब स्पार्क गैप ट्रिगर होता है, तो यह 5 1.5 - 3.5 मीटर लंबी और 1 - 2.5 मीटर चौड़ी (स्पार्क गैप के नाममात्र वोल्टेज के आधार पर) टार्च के रूप में गरमागरम आयनित गैसों का उत्सर्जन करता है और एक शॉट जैसी आवाज सुनाई देती है। मैंने सुन लिया। इसलिए, चरण-दर-चरण विफलताओं को रोकने के लिए, बन्दी स्थापित करते समय, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि आसन्न चरणों के वर्तमान-ले जाने वाले हिस्से निर्वहन क्षेत्र में नहीं आते हैं।बाहरी स्पार्क गैप की दूरी को बदलकर अरेस्टर्स के ट्रिपिंग वोल्टेज को समायोजित किया जा सकता है, लेकिन उन्हें एक निश्चित न्यूनतम से कम नहीं किया जा सकता है, क्योंकि इससे अरेस्टर्स बहुत बार ट्रिप करते हैं और उनके पहनने में वृद्धि होती है।

चूँकि ट्यूब स्पार्क गैप के रॉड के आकार के इलेक्ट्रोड का विद्युत क्षेत्र अत्यधिक अमानवीय है, इसकी वोल्ट-सेकंड विशेषता में 6-8 μs तक के क्षेत्र में घटते चरित्र हैं, जो कि फ्लैट वोल्ट-सेकंड की विशेषताओं के अनुरूप नहीं है। ट्रांसफार्मर और विद्युत मशीनें। सफल चाप शमन के लिए गैस निर्माण की एक निश्चित तीव्रता की आवश्यकता होती है, इसलिए कटौती की जाने वाली धाराओं की एक निचली सीमा होती है, जिस पर डिस्चार्जर अभी भी 1-2 आधे चक्रों के भीतर चाप को बुझा सकता है।

बाधित करने वाली धाराओं की ऊपरी सीमा भी सीमित है, क्योंकि बहुत तीव्र गैस बनने से बन्दी (ट्यूब का टूटना या निकला हुआ किनारा का विनाश) का विनाश हो सकता है।

बाधित धाराओं की सीमा को बन्दी के प्रकार पदनाम में इंगित किया गया है, उदाहरण के लिए, RTV 35 / (0.5 - 2.5) का अर्थ है एक ट्यूब बन्दी 0.5 - 2.5 विनाइल प्लास्टिक 35 kV के लिए 0.5 - 2.5 kA की रुकावट वर्तमान सीमा के साथ।

जैसे-जैसे आर्क सप्रेशन गैप की लंबाई घटती जाती है और इसका व्यास बढ़ता जाता है, डिस्चार्ज करंट की दोनों सीमाएं बड़े मूल्यों में स्थानांतरित हो जाती हैं।

चूँकि बन्दी का संचालन चाप दमन ट्यूब की सामग्री के हिस्से के जलने के साथ होता है, 8-10 संचालन के बाद, जब प्रारंभिक एक की तुलना में व्यास 20-25% बढ़ जाता है, तो बन्दी अनुपयोगी हो जाता है (चूंकि इसके द्वारा बाधित धाराओं की सीमाएँ बदल जाती हैं) और उन्हें प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।

संचालन की संख्या को ध्यान में रखने के लिए, पाइप सीमाएं धातु की पट्टी 6 (चित्र 1, ए देखें) के रूप में एक सक्रियण संकेतक से सुसज्जित हैं, जो सीमक द्वारा उत्सर्जित गैसों द्वारा प्रकट नहीं होती हैं। वर्तमान में, उद्योग RTF प्रकार के पाइप संयम का उत्पादन करता है जिसमें फाइबर पाइप से गैस उत्पन्न होती है, और RTV प्रकार विनाइल प्लास्टिक पाइप के साथ।

फाइबर की कम यांत्रिक शक्ति के कारण, यह बेकलाइज़्ड पेपर की एक मोटी ट्यूब में संलग्न होता है, जो इसकी हाइग्रोस्कोपिसिटी को कम करने के लिए, नमी प्रतिरोधी वार्निश (आमतौर पर पेर्क्लोरोविनाइल इनेमल) से ढका होता है, जो वायुमंडलीय प्रभावों का सामना कर सकता है गर्मी और सर्दी की अवधि अच्छी तरह से। आरटीएफ गिरफ्तारियों की एक विशिष्ट विशेषता ट्यूब के बंद अंत में एक कक्ष की उपस्थिति है, जो अनुदैर्ध्य विस्फोट को बढ़ाती है जब वर्तमान शून्य मान से गुजरता है और इस प्रकार चाप बुझाने में योगदान देता है।

आरटीवी प्रतिबंधकों में, गैस एक विनाइल प्लास्टिक ट्यूब द्वारा उत्पन्न होती है, जिसमें उच्च गैस उत्पादन क्षमता और इन्सुलेट गुण होते हैं जो सभी मौसमों में बाहर काम करते समय भी अच्छी तरह से संरक्षित होते हैं। RTV बन्दी करने वालों का डिज़ाइन सरल होता है (कोई आंतरिक कक्ष नहीं, कोई पेंटिंग की आवश्यकता नहीं होती है) और दखल देने वाली धाराओं की उच्च ऊपरी सीमा (RTF बन्दी के लिए 7-10 kA के बजाय 15 kA)।

चावल। 2. पाइप स्टॉप RTV-20-2 / 10

बहुत बड़ी आंतरायिक धाराओं (30 kA तक) वाले नेटवर्क में संचालन के लिए, RTVU प्रकार के प्रबलित लिमिटर्स का उत्पादन किया जाता है, जिनमें से बढ़ी हुई यांत्रिक शक्ति एक विनाइल प्लास्टिक ट्यूब को घुमावदार करके प्राप्त की जाती है, जिसमें मौसम प्रतिरोधी के साथ लगाए गए ग्लास टेप की परतें होती हैं। एपॉक्सी यौगिक।

ट्यूब अरेस्टर की आवेग वहन क्षमता, जो लाइन से टकराने पर उनके माध्यम से व्यावहारिक रूप से संपूर्ण बिजली प्रवाहित करती है, काफी अधिक होती है और इसकी मात्रा 30-70 kA होती है।

पाइप बन्दी का चयन नेटवर्क के नाममात्र वोल्टेज और उनकी स्थापना के बिंदु पर नेटवर्क के शॉर्ट-सर्किट धाराओं की सीमा के अनुसार किया जाता है। अधिकतम शॉर्ट-सर्किट करंट की गणना तब की जाती है जब सभी नेटवर्क तत्व (लाइनें, ट्रांसफार्मर, जनरेटर) चालू होते हैं, शॉर्ट-सर्किट करंट के एपेरियोडिक घटक को ध्यान में रखते हुए, न्यूनतम करंट - आंशिक रूप से डिस्कनेक्ट किए गए तत्वों के साथ नेटवर्क सर्किट के साथ (के लिए) उदाहरण, ओवरहाल के लिए) और एपेरियोडिक घटक के बिना माना जाता है। शॉर्ट सर्किट करंट लिमिट मिली। पाइप बन्दी की वर्तमान सीमा को बाधित करने के भीतर फिट होना चाहिए।

ट्यूब अरेस्टर 3 से 220 केवी तक वोल्टेज के लिए उत्पादित होते हैं, बाधित धाराएं 0.2-7 और 1.5-30 केए वोल्टेज 3-35 केवी से 0.4-7 और 2.2-30 केए वोल्टेज 110 केवी पर होती हैं। 220 केवी बन्दी में दो 110 केवी ट्यूब बन्दी होते हैं जो डिस्चार्ज पाइप के साथ स्टील के पिंजरे से जुड़े होते हैं।

ट्यूब अरेस्टर का मुख्य नुकसान डिस्चार्ज ज़ोन की उपस्थिति, सर्ज वेव में एक तेज ब्रेक, लाइनों से ग्राउंड तक एक शॉर्ट सर्किट (यद्यपि शॉर्ट-टर्म) और एक विशेष रूप से खड़ी वोल्ट-सेकंड विशेषता है, जो संभावना को रोकता है। सबस्टेशन उपकरण के सुरक्षा उपकरण के रूप में ट्यूब अरेस्टर का व्यापक उपयोग। पाइप लिमिटर्स का नुकसान बाधित धाराओं को सीमित करने की उपस्थिति है, जो उनके उत्पादन और संचालन को जटिल बनाता है।

उनकी सादगी और कम लागत के कारण, पाइप बन्दी का व्यापक रूप से सबस्टेशन सुरक्षा के सहायक साधन के रूप में उपयोग किया जाता है, कम-शक्ति और कम-महत्वपूर्ण सबस्टेशनों के साथ-साथ लाइनों के अलग-अलग वर्गों की सुरक्षा के लिए।

वर्तमान में, ट्यूब और वाल्व लिमिटर्स को धीरे-धीरे गैर-रैखिक वोल्टेज लिमिटर्स (लिमिटर्स) द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है... वे चीनी मिट्टी के बरतन या बहुलक मामले में संलग्न स्पार्क्स के बिना क्रमिक रूप से जुड़े धातु ऑक्साइड वैरिस्टर (गैर-रैखिक प्रतिरोध) हैं।