நடுத்தர மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியருக்கு பதிலாக குறைந்த மின்னழுத்த சுவிட்ச்கியரைப் பயன்படுத்தினால் என்ன நடக்கும்?

மின் சக்தி அமைப்புகளில்,குறைந்த மின்னழுத்த (எல்வி) சுவிட்ச் கியர்மற்றும்நடுத்தர மின்னழுத்த (MV) சுவிட்ச் கியர்முற்றிலும் மாறுபட்ட மின்னழுத்த வரம்புகள், பயன்பாடுகள் மற்றும் பாதுகாப்பு தரநிலைகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. LV சுவிட்ச் கியர் பொதுவாக 1,000V AC வரையிலான மின்னழுத்தத்தில் இயங்குகிறது, அதே சமயம் MV சுவிட்ச் கியர் 3kV முதல் 36kV வரை (அல்லது சில தரநிலைகளில் 38kV வரை) இருக்கும். MV சுவிட்ச் கியருக்குப் பதிலாக எல்வி சுவிட்ச் கியரைப் பயன்படுத்துவது விவரக்குறிப்பில் உள்ள பிழை மட்டுமல்ல - இது மின் பொறியியல் கொள்கைகளின் ஆபத்தான மீறலாகும். அத்தகைய சூழ்நிலையில் என்ன நடக்கும் என்பது பற்றிய விரிவான பகுப்பாய்வு கீழே உள்ளது.

1. உடனடி மின்கடத்தா முறிவு (இன்சுலேஷன் தோல்வி)

மிக உடனடி மற்றும் பேரழிவு விளைவு காப்பு முறிவு ஆகும். எல்வி சுவிட்ச் கியர் அனுமதிகள் (காற்று இடைவெளிகள்) மற்றும் 1,000V வரை மட்டுமே ஏற்றவாறு க்ரீபேஜ் தூரத்துடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. நடுத்தர மின்னழுத்தத்திற்கு (எ.கா., 11kV அல்லது 33kV) உட்படுத்தப்படும் போது, ​​பஸ்பார்கள், டெர்மினல்கள் மற்றும் உறைகளுக்கு இடையே உள்ள காற்று அயனியாக்கம் மற்றும் ஒளிரும். இதன் விளைவாக ஒரு வன்முறை உள் ஆர்க் ஃபிளாஷ் ஆகும், இது சுவிட்ச் கியர் வெடிக்க வழிவகுக்கும்.

2. ஆர்க் ஃப்ளாஷ் மற்றும் தீ ஆபத்து

நடுத்தர மின்னழுத்த குறைபாடுகள் குறைந்த மின்னழுத்த குறைபாடுகளை விட அதிக ஆற்றலை வெளியிடுகின்றன. எல்வி சுவிட்ச் கியரில் எம்வி சுவிட்ச் கியரில் (SF6 கேஸ் அல்லது வெற்றிட குறுக்கீடுகள் போன்றவை) காணப்படும் வில்-தணிக்கும் அறைகள், வில் சரிவுகள் மற்றும் அழுத்தம் நிவாரண வழிமுறைகள் இல்லை. எம்வி நிலைகளில் எல்வி சுவிட்ச் கியரில் ஒரு ஆர்க் ஏற்படும் போது, ​​ஆர்க் வெப்பநிலை 10,000 டிகிரி செல்சியஸை தாண்டும், செம்பு மற்றும் எஃகு ஆகியவற்றை ஆவியாக்குகிறது. அழுத்த அலைகள் அடைப்புகளில் இருந்து கதவுகளை வீசலாம் மற்றும் அருகிலுள்ள பணியாளர்களை காயப்படுத்தலாம். உருகிய உலோகம் மற்றும் அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட வாயுக்கள் சுற்றியுள்ள பொருட்களைப் பற்றவைக்கலாம். இதன் விளைவாக அதிக ஆபத்துள்ள தீ மற்றும் வெடிப்பு, பெரும்பாலும் ஆபரேட்டர்களுக்கு அபாயகரமான விளைவுகளை ஏற்படுத்தும்.

3. சர்க்யூட் பிரேக்கர்களின் முழுமையான அழிவு

எல்வி சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள் (எ.கா., மோல்டட் கேஸ் அல்லது ஏர் சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள்) குறைந்த மின்னழுத்த தவறுகளுக்கு மதிப்பிடப்பட்ட உடைக்கும் திறனை (ஐசியு) கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் அவை நடுத்தர மின்னழுத்த தவறு நீரோட்டங்களை குறுக்கிட வடிவமைக்கப்படவில்லை. ஒரு MV தவறு ஏற்படும் போது, ​​போதுமான தொடர்பு அழுத்தம் மற்றும் வில் குறுக்கீடு திறன் காரணமாக பிரேக்கர் தொடர்புகள் ஒன்றாக பற்றவைக்கப்படலாம். இயற்கை மின்னோட்டம் பூஜ்ஜியக் கடக்கும்போது வில் அணையாது, இது நீடித்த வளைவுக்கு வழிவகுக்கும். உட்புற வில் அழுத்தம் காரணமாக பிரேக்கர் வீடுகள் உடைந்து போகலாம். இதன் விளைவாக, சர்க்யூட் பிரேக்கர் பிழையைத் துடைக்கத் தவறிவிடுகிறது, மேலும் அப்ஸ்ட்ரீம் எம்வி பாதுகாப்பு (எ.கா. துணை மின்நிலையத்தில் ஒரு ஃபீடர் பிரேக்கர்) பயணிக்க வேண்டும் - ஆனால் அதற்குள், எல்வி சுவிட்ச் கியர் ஏற்கனவே அழிக்கப்பட்டுவிட்டது.

4. மின் பாதுகாப்பு இழப்பு மற்றும் பணியாளர்கள் ஆபத்து

நடுத்தர மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியரில் எல்வி சுவிட்ச் கியரில் இல்லாத கட்டாய பாதுகாப்பு அம்சங்கள் உள்ளன, தனிமைப்படுத்தப்பட்ட பிறகு கேபிள்களை பாதுகாப்பாக தரையிறக்குவதற்கான பூமி சுவிட்சுகள், மின்னழுத்த இருப்பு குறிகாட்டிகள் மற்றும் நிலையான தொடர்புகளில் உள்ள ஷட்டர்கள், நேரடி பாகங்களை அணுகுவதைத் தடுக்கும் இன்டர்லாக்கள் (காஸ்டெல் அல்லது சோலனாய்டு இன்டர்லாக்ஸ் போன்றவை) மற்றும் ரிமோட்-ரேக்கிங் அமைப்பு. இந்த அம்சங்கள் இல்லாமல், எல்வி பேனலுக்குள் MV சர்க்யூட்டைப் பராமரிக்க அல்லது தனிமைப்படுத்த முயற்சிக்கும் ஆபரேட்டர்கள், படி மற்றும் தொடுதல் திறன்கள், கொள்ளளவு கட்டணங்கள் மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்படாத ஆர்க் ஃபிளாஷ் ஆகியவற்றிலிருந்து உடனடி ஆபத்தை எதிர்கொள்கின்றனர். இதன் விளைவாக மின்சார ஊழியர்களுக்கு கடுமையான காயம் அல்லது இறப்பு.

5. அதிக வெப்பம் மற்றும் வெப்ப ரன்வே

MV சுவிட்ச் கியர் அதிக தொடர்ச்சியான மின்னோட்டங்கள் மற்றும் குறுகிய நேர மின்னோட்டங்களைத் தாங்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது (எ.கா., 1 முதல் 3 வினாடிகளுக்கு 25kA). எல்வி பஸ்பார்கள் மற்றும் இணைப்புகள் சிறியதாகவும் குறைந்த வெப்ப நிறை கொண்டதாகவும் இருக்கும். MV நிலைமைகளின் கீழ், சாதாரண சுமை மின்னோட்டம் கூட குறைவான பஸ்பார்களால் அதிக வெப்பத்தை ஏற்படுத்தலாம். ஒரு பிழையின் போது, ​​I²t ஆற்றல் செப்பு பஸ்பார்கள் மற்றும் இன்சுலேஷனை கிட்டத்தட்ட உடனடியாக உருக்கும். இது காப்பு உருகுதல், கட்டம் முதல் கட்டம் குறுகிய சுற்றுகள் மற்றும் அடுக்கு தோல்விகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.

6. நம்பகத்தன்மையற்ற பாதுகாப்பு ஒருங்கிணைப்பு

எல்வி பாதுகாப்பு ரிலேக்கள் (பெரும்பாலும் பிரேக்கர்களில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன) எளிமையான பயண வளைவுகள் மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட தகவல்தொடர்புகளைக் கொண்டுள்ளன. MV அமைப்புகளுக்கு வேறுபட்ட பாதுகாப்பு, திசைவழி ஓவர் கரண்ட், தொலைதூரப் பாதுகாப்பு (இம்பெடன்ஸ்) மற்றும் பிரேக்கர் தோல்வி பாதுகாப்பு போன்ற அம்சங்களுடன் கூடிய அதிநவீன பாதுகாப்பு ரிலேக்கள் தேவைப்படுகின்றன. ஒரு MV மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்ட ஒரு LV சுவிட்ச் கியர் ஒரு சிறிய ஓவர்லோட் மற்றும் ஒரு பெரிய தவறு ஆகியவற்றிற்கு இடையே வேறுபடுத்தி காட்ட முடியாது. இதன் விளைவாக தொல்லை ட்ரிப்பிங் - அல்லது மோசமானது, ட்ரிப்பிங் இல்லை. இறுதியில், முழு அப்ஸ்ட்ரீம் துணை மின்நிலைய பிரேக்கரும் ட்ரிப் ஆகலாம், இதனால் பரவலான இருட்டடிப்பு ஏற்படுகிறது.

7. மின் குறியீடுகள் மற்றும் தரநிலைகளை மீறுதல்

MV சர்க்யூட்டில் எல்வி சுவிட்ச் கியரைப் பயன்படுத்துவது, IEC 61439 (LV அசெம்பிளிகள்) மற்றும் IEC 62271-200 (MV மெட்டல்-மூடப்பட்ட சுவிட்ச் கியர்), NEC (NFPA 70) கட்டுரைகள் 240 மற்றும் 490, மற்றும் IEEGe.70க்கு M.2Ege. இது சட்டப் பொறுப்பு, காப்பீடு செல்லாததாக்குதல் மற்றும் விபத்து ஏற்பட்டால் கிரிமினல் அலட்சியக் குற்றச்சாட்டுகளுக்கு வழிவகுக்கும்.

8. கீழ்நிலை உபகரணங்களுக்கு சேதம்

எல்வி சுவிட்ச் கியர் ஒரு குறுகிய காலத்திற்கு உயிர் பிழைத்திருந்தாலும் - இது மிகவும் சாத்தியமில்லை - மின்னழுத்த மாற்றம் தவறாக இருக்கும். MV அமைப்புகள் பெரும்பாலும் ஸ்டெப்-டவுன் மின்மாற்றிகளை வழங்குகின்றன. MV/LV மின்மாற்றியின் மேல்நிலையில் எல்வி சுவிட்ச் கியரை வைப்பது உடல் ரீதியாக சாத்தியமற்றது, ஏனெனில் எல்வி சுவிட்ச் கியரின் இன்சுலேஷன் மின்மாற்றியின் முதன்மைப் பக்கத்தை அடைவதற்கு முன்பு தோல்வியடையும், மேலும் மின்மாற்றியின் இன்ரஷ் மின்னோட்டம் எல்வி பிரேக்கர்களைத் தாக்கும் அல்லது அழிக்கும். இதன் விளைவாக அனைத்து கீழ்நிலை சுமைகளின் இழப்பு மற்றும் சாத்தியமான மின்மாற்றி சேதம்.

முடிவு - இதை ஏன் ஒருபோதும் செய்யக்கூடாது

சுருக்கமாக, குறைந்த மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியர் 1kV வரையிலான மின்னழுத்தங்களுக்கு மதிப்பிடப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் நடுத்தர மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியர் 3kV முதல் 36kV வரை வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. எல்வி சுவிட்ச் கியர் வரையறுக்கப்பட்ட வில் குறுக்கீடு திறன் கொண்ட காற்றைத் தணிப்பதை நம்பியுள்ளது, அதேசமயம் எம்வி சுவிட்ச் கியர் நம்பகமான ஆர்க் அழிவுக்கு வெற்றிடம் அல்லது SF6 ஐப் பயன்படுத்துகிறது. எல்வி பிரேக்கர்களின் உடைக்கும் திறன் எம்வி பிழை மின்னோட்டங்களுக்கு போதுமானதாக இல்லை, இது வெல்டட் தொடர்புகள் மற்றும் வெடிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது. எல்வி சுவிட்ச் கியரில் உள்ள பாதுகாப்பு அம்சங்கள் அடிப்படையானவை, அதே சமயம் எம்வி சுவிட்ச் கியரில் எர்த்திங் சுவிட்சுகள், ஷட்டர்கள் மற்றும் இன்டர்லாக் ஆகியவை அடங்கும். இறுதியாக, எல்வி சுவிட்ச் கியர் IEC 61439 உடன் இணங்குகிறது, அதேசமயம் MV சுவிட்ச் கியர் IEC 62271-200 ஐ சந்திக்க வேண்டும் - இது LV உபகரணங்களை திருப்திப்படுத்த முடியாது.

இறுதி பதில்:நடுத்தர மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியருக்குப் பதிலாக குறைந்த மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியரைப் பயன்படுத்தினால், உடனடி இன்சுலேஷன் தோல்வி, வன்முறை ஆர்க் ஃபிளாஷ் வெடிப்பு, உபகரணங்களின் அழிவு, பணியாளர்களுக்கு அபாயகரமான காயம் மற்றும் மின் பாதுகாப்புக் குறியீடுகள் முற்றிலும் மீறப்படும். எந்த சூழ்நிலையிலும் இது அனுமதிக்கப்படாது. ஒரு நடுத்தர மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியர் தேவைப்பட்டால், அந்த மின்னழுத்த வகுப்பிற்கு வடிவமைக்கப்பட்ட, சோதிக்கப்பட்ட மற்றும் சான்றளிக்கப்பட்ட, சரியாக மதிப்பிடப்பட்ட MV சுவிட்ச் கியர் பயன்படுத்துவதே சரியான தீர்வு.