இன்சுலேஷன் ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் BIL: கேபிள்கள், உயரம் மற்றும் மாசுபாட்டிற்கான நடைமுறைத் தேர்வு

ஆண்டஸ் மலைத்தொடரில், 2,800 மீட்டர் உயரத்தில் உள்ள ஒரு சிமெண்ட் ஆலைக்கு 12 kV வெற்றிட சுற்று முறிப்பி ஒன்று கொண்டு வரப்பட்டு நிறுவப்பட்டது. ஆறு மாதங்களுக்குப் பிறகு, வழக்கமான சுவிட்ச்சிங் செயல்பாட்டின் போது அது செயலிழந்தது—இது உற்பத்திப் பிழையால் அல்ல, மாறாக கடல் மட்டத்தில் தொழிற்சாலை சோதனையின் போது குறைபாடின்றி செயல்பட்ட காப்புப் பரப்புகளில் ஃபிளாஷோவர் ஏற்பட்டதால் நிகழ்ந்தது.

அடிப்படைக் காரணம்: உயர் உயரம் மற்றும் சிமெண்ட் தூசி ஆகியவற்றின் கலவையான அழுத்தத்திற்கு போதுமான அடிப்படைத் தூண்டுதல் மட்டம் (BIL) இல்லாதது. தூய்மையான காற்றில் 1,000 மீட்டர் உயரத்திற்குப் போதுமான 75 kV நிலையான BIL, காற்றின் அடர்த்தி 30% ஆகக் குறைந்தபோதும், மாசு வெளிப்பட்ட ஒவ்வொரு பரப்பையும் மூடியபோதும் ஏற்பட்ட தற்காலிக அதிக மின்னழுத்தங்களைத் தாங்க முடியவில்லை.

இன்சுலேஷன் ஒருங்கிணைப்பு இந்தத் தோல்வி முறையைத் துல்லியமாகத் தடுக்கிறது. இது உபகரணத்தின் டைஎலக்ட்ரிக் வலிமையை, அது எந்த வோல்டேஜைக் கொண்டு செல்கிறது என்பதை மட்டும் கணக்கில் கொள்ளாமல், அது எங்கு இயங்குகிறது என்பதையும் கருத்தில் கொண்டு, உண்மையான வோல்டேஜ் அழுத்தங்களுடன் பொருத்துகிறது. BIL என்பது தற்காலிக அதிகப்படியான வோல்டேஜைத் தாங்கும் திறனை அளவிடுகிறது, இது ஒரு தரப்படுத்தப்பட்ட மின்னல் உந்து அலைவடிவத்திற்கான உச்ச கிலோவோல்ட்களில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

நடுத்தர-வோல்டேஜ் BIL தேர்வில் மூன்று காரணிகள் முதன்மையாக உள்ளன: உயரம் (காற்றின் அடர்த்தி குறைவு), மாசுபாட்டின் தீவிரம் (மேற்பரப்பு மாசு), மற்றும் கேபிள் அமைப்பின் பண்புகள் (சர்ஜ் இம்ப்பெடன்ஸ் பொருத்தம்). இந்த வழிகாட்டி ஒவ்வொன்றிற்கும் நடைமுறைத் தேர்வு முறைகளை வழங்குகிறது, மேலும் பொறியாளர்கள் கொள்முதல் விவரக்குறிப்புகளில் நேரடியாகப் பயன்படுத்தக்கூடிய IEC-அடிப்படையிலான கணக்கீடுகள் மற்றும் முடிவு அட்டவணைகளையும் கொண்டுள்ளது.

இன் அடிப்படைப் புரிதலுக்காக வெற்றிட மின்சுற்று முறிப்பான் இயக்கக் கொள்கைகள், இணைக்கப்பட்ட வளம், காப்புத் தேவைகளைப் பாதிக்கும் வளைவு அணைப்பு வழிமுறைகள் மற்றும் தொடர்பு வடிவமைப்பை உள்ளடக்கியுள்ளது.

அடிப்படை இம்ப்ளஸ் நிலை என்றால் என்ன, உபகரணத் தேர்வுக்கு அது ஏன் முக்கியம்?

அடிப்படை இம்ப்ல்ஸ் நிலை (Basic Impulse Level - BIL), தற்காலிக அதிக மின்னழுத்த நிகழ்வுகளின் போது, குறிப்பாக மின்னல் தாக்குதல்கள் மற்றும் சுவிட்ச்சிங் சர்ஜ்கள் ஆகியவற்றின் போது, மின் உபகரணங்கள் தாங்க வேண்டிய உச்ச மின்னழுத்த அளவை வரையறுக்கிறது. 3.6 kV முதல் 36 kV வரையிலான நடுத்தர-மின்னழுத்த அமைப்புகளுக்கு, BIL மதிப்பீடுகள் பொதுவாக 40 kV முதல் 170 kV வரை இருக்கும்—இது இம்ப்ல்ஸ் தாங்கும் திறனுக்கும் பெயரளவிலான இயக்க மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையே 5:1 முதல் 6:1 வரையிலான விகிதத்தைக் குறிக்கிறது.

இயற்பியல், மின் அதிர்ச்சி நிகழ்வுகளின் போது ஏற்படும் மின்னழுத்த-நேர உறவை மையமாகக் கொண்டுள்ளது. ஒரு நிலையான மின்னல் அதிர்ச்சி, 1.2 மைக்ரோவினாடிகளில் உச்சத்தை அடைந்து, 50 மைக்ரோவினாடிகளில் 50% ஆகக் குறைகிறது (IEC 60060-1 ஆல் வரையறுக்கப்பட்ட 1.2/50 μs அலைவடிவம்). இந்த விரைவான மின்னழுத்த உச்சம், தொடர்ச்சியான மின்சார அதிர்வெண் மின்னழுத்தத்தை விட, காப்புப் பொருட்களின் மீது வேறுபட்ட அழுத்தத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

மூன்று மின்னழுத்த அழுத்த வகைகளுக்கு ஒருங்கிணைப்பு தேவை:

IEC 60071-1 (பிரிப்பு 1: வரையறைகள், கொள்கைகள் மற்றும் விதிகள்) இன் படி, நிலையான BIL மதிப்புகள் ஒரு விரும்பிய தொடரைப் பின்பற்றுகின்றன. Um = 36 kV அமைப்புகளுக்கு, நிலையான BIL மதிப்பு 170 kV ஆகும், அதேசமயம் Um = 12 kV அமைப்புகளுக்கு பொதுவாக நடுநிலை மண் இணைப்பு உள்ளமைப்பு மற்றும் எதிர்பார்க்கப்படும் அதிக மின்னழுத்தத்தின் தீவிரத்தைப் பொறுத்து 75 kV அல்லது 95 kV BIL மதிப்பீடுகள் தேவைப்படுகின்றன.

இடைமின்னியல் தாங்கும் திறன் மூன்று ஒன்றோடொன்று தொடர்புடைய காரணிகளைச் சார்ந்துள்ளது: காப்புப் பொருளின் உடைப்பு வலிமை (XLPE கேபிள்களுக்கு பொதுவாக 20–40 kV/mm), மின்புலப் பரவலைத் தீர்மானிக்கும் வடிவியல் கட்டமைப்பு, மற்றும் வளிமண்டல அழுத்தம் உள்ளிட்ட சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகள்.

நடுத்தர-வோல்டேஜ் உபகரணங்களுக்கான நிலையான BIL மதிப்பீடுகள்:

விருப்பங்களுக்கு இடையேயான தேர்வு, அமைப்பின் பூமி இணைப்பு முறை, மின்னல் தாக்குதலின் அதிர்வெண், மற்றும்—மிக முக்கியமாக—செயல்திறன் மிக்க மின்விசையடையைக் குறைக்கும் தளத்தின் சுற்றுச்சூழல் காரணிகளைப் பொறுத்தது.

உயரமானது வெப்பக் காப்பு செயல்திறனை எவ்வாறு பாதிக்கிறது?

உயரத்துடன் காற்றின் அடர்த்தி குறைவதால், அதன் மின்விசையழுத்தம் விகிதாசாரத்தில் குறைகிறது. கடல் மட்டத்தில் (1,013 hPa), சாதாரணக் காற்று அடிப்படை மின்தடைத் திறனை வழங்குகிறது. உயரம் அதிகரிக்கும்போது, மூலக்கூறுகள் மேலும் விலகிச் செல்கின்றன, மேலும் உடைப்பு மின்னழுத்தம் குறைகிறது. கடல் மட்டத்தில் 75 kV BIL என மதிப்பிடப்பட்ட உபகரணம், திருத்தமின்றி 3,000 மீட்டர் உயரத்தில் வெறும் 60 kV BIL திறனை மட்டுமே திறம்பட வழங்க முடியும்.

IEC 60071-2-இன் படி, 1,000 மீட்டருக்கு மேல் திருத்தம் கட்டாயமாகிறது. சூத்திரம்:

K_a = e^(H/8150)

இங்கு K_a என்பது உயரத் திருத்தக் காரணியைக் குறிக்கிறது மற்றும் H என்பது மீட்டர்களில் உள்ள உயரத்தைக் குறிக்கிறது.

முன்கூட்டியே கணக்கிடப்பட்ட உயரச் சரிபார்ப்புக் காரணிகள்:

நடைமுறைப் பயன்பாடு: 2,500 மீ உயரமுள்ள தளத்திற்கு உரிய 12 kV VCB-க்கு, குறைந்தபட்சம் 75 × 1.20 = 90 kV BIL தேவைப்படுகிறது. அடுத்த நிலையான மதிப்பீட்டைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்: 95 kV BIL.

உயர ஈடுசெய்யலுக்கு இரண்டு செயல்படுத்தல் விருப்பங்கள் உள்ளன. முதலாவதாக, உயர் BIL வகுப்பு உபகரணங்களைக் குறிப்பிடவும்—அதே மின்னழுத்த மதிப்பீட்டிற்கு 75 kVக்கு பதிலாக 95 kV. இரண்டாவதாக, நீட்டிக்கப்பட்ட ஊர்தல் மற்றும் இடைவெளி தூரங்களை விகிதாசாரமாக அதிகரிக்கக் கோரவும். பெரும்பாலான வெற்றிட மின்சுற்று முறிவு உற்பத்தியாளர்கள் உயரத் தரப்படுத்தப்பட்ட வகைகளை வழங்குக. கோரிக்கை விவரக்குறிப்பு (RFQ) ஆவணங்களில் நிறுவல் உயரத்தைக் குறிப்பிடவும்—சரியான ஆரம்ப விவரக்குறிப்பைக் குறிப்பிடுவதை விட, பின்னர் மாற்றியமைப்பதற்கான செலவு மிகவும் அதிகம்.

[நிபுணர் பார்வை: உயரத் தேர்வு]

• 2,000 மீட்டருக்கு மேலுள்ள தளங்கள், கணக்கீட்டு முடிவுகளைப் பொருட்படுத்தாமல், அடுத்த உயர் BIL வகுப்பிற்கு இயல்பாக மாற்றப்பட வேண்டும்.
• உலர், குறைந்த ஈரப்பதம் கொண்ட உயர் உயரச் சூழல்கள், பகுதி வெளியேற்றங்களுக்குப் பிறகு மின்னழுத்த மீட்சியை விரைவாக அனுபவிக்கின்றன.
• இணைந்த உயரம் மற்றும் மாசுபாடு விளைவுகள் கூடுகின்றன—இரு திருத்தங்களையும் வரிசையாகப் பயன்படுத்தவும்.
• 3,000 மீட்டருக்கு மேலே உள்ள நிறுவல்களுக்கு உற்பத்தியாளரின் உயர சோதனைச் சான்றிதழ்களைக் கோரவும்.

மாசுபாடு தீவிர நிலைகள் மற்றும் ஊடுருவல் தூரத் தேவைகள்

மேற்பரப்பு மாசுபாடு—உப்புத் தெறிப்பு, சிமெண்ட் தூசி, தொழில்துறை துகள்கள், விவசாய இரசாயனங்கள்—ஈரப்பதத்துடன் கலக்கும்போது கடத்தும் பாதைகளை உருவாக்குகிறது. IEC 60815 சுற்றுச்சூழல் வெளிப்பாட்டின் அடிப்படையில் நான்கு மாசுபாட்டுத் தீவிர நிலைகளை வரையறுக்கிறது:

ஊடுருவு தூரம்—அதாவது, மின் அதிர்வுக்கு உள்ள பகுதிகளுக்கும் பூமிக்கும் இடையிலான மேற்பரப்புப் பாதையின் நீளம்—மாசுபாட்டின் தீவிரம் அதிகரிக்க அதிகரிக்க அதிகரிக்க வேண்டும்:

கணக்கீட்டு எடுத்துக்காட்டு: நிலை III சூழலில் உள்ள 12 kV உபகரணத்திற்கு குறைந்தபட்ச ஊர்தல் தூரம் (12 ÷ √3) × 25 = 173 மிமீ தேவை.

சரியாக மூடப்பட்ட, காலநிலை கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சுவிட்ச்கியர் அறைகளில் உள்ள உள்ளக உபகரணங்கள் பொதுவாக மாசு நிலை I அல்லது II-க்கு தகுதி பெறுகின்றன. இருப்பினும், கள அனுபவம் காட்டுவது என்னவென்றால், மோசமான காற்றோட்டமுள்ள உள்ளக இடங்கள்—குறிப்பாக சுரங்கம் மற்றும் சிமெண்ட் செயல்பாடுகளில்—5–10 ஆண்டுகளில் மாசுகளைச் சேகரித்து, மேற்பரப்பு தடங்களை உருவாக்குகின்றன. உள்ளகம் என்பதே தூய்மையானது என்று கருதுவதற்குப் பதிலாக, உண்மையான காற்றின் தரத்தை மதிப்பிடுங்கள்.

க்காக வெளிப்புற மற்றும் உட்புற VCB தேர்வு, மாசு அளவை நிர்ணயிப்பது ஆரம்ப உபகரணச் செலவு மற்றும் நீண்டகால நம்பகத்தன்மை ஆகிய இரண்டையும் கணிசமாகப் பாதிக்கிறது.

இணைந்த உயரம் மற்றும் மாசுபாடு: கடுமையான சூழல்களுக்கான தேர்வு

உயரமான இடங்கள் பெரும்பாலும் கடுமையான மாசுபாட்டுடன் ஒன்றிப்போகின்றன—3,500 மீட்டர் உயரத்தில் சுரங்கப் பணிகள், மலைப் பள்ளத்தாக்குகளில் சிமென்ட் ஆலைகள், கட்டமைப்பு வசதிகளிலிருந்து தொலைவில் உள்ள தொலைதூரத் தொழிற்சாலைகள். இந்த இரண்டு குறைபாட்டுக் காரணிகளும் சேர்ந்து செயல்படுகின்றன.

தொடர் பயன்பாட்டு முறை:

1. உயரத் திருத்தப்பட்ட BIL-ஐக் கணக்கிட: அடிப்படை BIL × K_a
2. மாசு அளவிற்கான ஊடுருவல் தூரத்தைச் சரிபார்க்கவும்
3. உபகரணம் ஒரே நேரத்தில் இரண்டு தேவைகளையும் பூர்த்தி செய்கிறது என்பதை உறுதிப்படுத்தவும்

செயல்முறை எடுத்துக்காட்டு: ஒரு சிமெண்ட் ஆலையில் 3,500 மீ உயரத்தில் உள்ள 24 kV வெளிப்புற VCB (மாசு அளவு IV):

• 24 kV-க்கான அடிப்படை BIL: 125 kV
• 3,500 மீ உயரத்திற்கான காரணி: 1.36
• தேவையான BIL: 125 × 1.36 = 170 kV → 170 kV BIL-ஐத் தேர்ந்தெடுக்கவும்
• தேவையான ஊர்தல்: (24 ÷ √3) × 31 = 430 மிமீ குறைந்தபட்சம்

இணைந்த தேர்வு முடிவு அணிவடிவம்:

நீர்ப்பிடிப்பு மேற்பரப்பு பண்புகளால், நீர் கடத்தும் படிகளை உருவாக்காமல் துளிகளாக உருவாகுவதால், நிலை III மற்றும் IV சூழல்களில் சிலிக்கான் ரப்பர் காப்பு உறைகள் பீங்கானை விட சிறப்பாகச் செயல்படுகின்றன.

[நிபுணர் பார்வை: கடுமையான சூழலில் வரிசைப்படுத்தல்]

• களத் தோல்வித் தரவுகள், 2,000 மீட்டருக்கு மேலே ஏற்படும் 60%+ காப்புத் தோல்விகளுக்கு, உயரம் மற்றும் மாசுபாட்டின் கலவையான விளைவுகளே காரணம் எனக் காட்டுகின்றன.
• சிலிகான் உறைகள் 15–20 ஆண்டுகள் நீர்ப்பிடிப்புத்தன்மையைத் தக்கவைத்துக் கொள்கின்றன; பீங்கான் அவ்வப்போது சுத்தம் செய்யப்பட வேண்டும்.
• வாங்குவதற்கான ஆவணங்களில் மாசு அளவைக் குறிப்பிடவும்—உற்பத்தியாளர்கள் தளத்தின் நிலைமைகளை யூகிக்க முடியாது.
• வழக்கமான காப்பு எதிர்ப்புச் சோதனை (குறைந்தபட்சம் ஆண்டுக்கு ஒருமுறை) பழுதுக்கு முன்பே சிதைவைக் கண்டறிகிறது.

கம்பிவழி அமைப்பு ஒருங்கிணைப்பு: வலையமைப்பு முழுவதும் BIL-ஐப் பொருத்துதல்

காற்றில் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட உபகரணங்களை விட மின் கம்பிகள் வெவ்வேறு தனிமைப்படுத்தல் ஒருங்கிணைப்பு சவால்களை முன்வைக்கின்றன. XLPE மற்றும் EPR கம்பிகள் அதிக மின்முனைவு மாறிலியை (ε_r ≈ 2.3–3.5), குறைந்த எழுச்சித் தடையை (மேல்நிலைக் கோடுகளுக்கான 300–400 Ω உடன் ஒப்பிடும்போது 20–50 Ω), மற்றும் மதிப்பிடப்பட்ட மதிப்புகளுக்கு அப்பால் குறைந்தபட்ச BIL விளிம்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன.

ஸ்டாண்டர்ட் கேபிள் பிஐஎல் மதிப்பீடுகள்:

பயணிக்கும் அலைகள் இம்ப்பெடன்ஸ் தொடர்ச்சியின்மை—கேபிளிலிருந்து மேல்நிலைக் கம்பி இணைப்பு, திறந்த கேபிள் முடிவு—என்பவற்றைச் சந்திக்கும்போது, மின்னழுத்தப் பிரதிபலிப்பு ஏற்படுகிறது. ஒரு திறந்த முனையில், மின்னழுத்தம் கோட்பாட்டளவில் இரட்டிப்பாகலாம். கேபிள் முடிவுகளிலும் கேபிள்களுடன் இணைக்கப்பட்ட சுவிட்ச்கியர் அமைப்புகளிலும், முற்றிலும் மேல்நிலைக் கம்பி அமைப்புகளில் உள்ள உபகரணங்களை விட அதிகமான தற்காலிக அழுத்தங்கள் ஏற்படுகின்றன.

பாதுகாப்பு உத்திகள்:

1. ஒவ்வொரு கேபிள் முடிவிலும் மின்னழுத்தத் தடுப்பான்கள்
2. சரியான அழுத்தப் படிவையுடன் கவசமிடப்பட்ட கேபிள் முனையமைப்புகள்
3. சுவிட்ச் கியர் BIL ≥ கேபிள் BIL × 1.15 பாதுகாப்பு விளிம்பு

குறுகிய கேபிள் இணைப்புகள் (200 மீ) சர்ஜ் ஒருங்கிணைப்புக்கு விநியோகிக்கப்பட்ட அளவுரு பகுப்பாய்வு தேவைப்படுகிறது. கலவையான கேபிள்/வயர்மேல் பிரிவுகளைக் கொண்ட நிலத்தடி விநியோக வலையமைப்புகளில், ஒவ்வொரு கேபிள்-வயர் இணைப்பிலும் சர்ஜ் தடுப்பான்களைப் பொருத்தவும்.

அந்த விசிபி ஆர்எஃப்‌கியூ சரிபார்ப்புப் பட்டியல் விவரக்குறிப்புகளை இறுதி செய்வதற்கு முன்பு கொள்முதல் வல்லுநர்கள் சரிபார்க்க வேண்டிய கேபிள் ஒருங்கிணைப்புத் தேவைகளை உள்ளடக்கியுள்ளது.

படிப்படியான BIL தேர்வு பணிப்பாய்வு

படி 1: அமைப்பு மின்னழுத்த வகுப்பைத் தீர்மானிக்கவும்
உள்ளூர் கட்டமைப்புத் தரநிலைகள் மற்றும் வலையமைப்பில் உள்ள உபகரணத்தின் இருப்பிடத்தின் அடிப்படையில், அதிகபட்ச அமைப்பு மின்னழுத்தத்தை (U_m) அடையாளம் காணுங்கள்.

படி 2: அடிப்படை BIL-ஐத் தேர்ந்தெடுக்கவும்
மின்னழுத்த வகுப்பிற்கான IEC 60071-1 அட்டவணைகளிலிருந்து நிலையான BIL-ஐத் தேர்ந்தெடுக்கவும். திறம்பட பூமியுடன் இணைக்கப்பட்ட அமைப்புகள் குறைந்த BIL-ஐ அனுமதிக்கின்றன; பூமியுடன் இணைக்கப்படாத அல்லது எதிர்ப்பு-பூமி இணைப்பு அமைப்புகளுக்கு அதிக மதிப்பீடுகள் தேவைப்படுகின்றன.

படி 3: உயரத் திருத்தத்தைக் கணக்கிடுதல்
1,000 மீட்டருக்கு மேலே உள்ள நிறுவல்களுக்கு K_a = e^(H/8150) ஐப் பயன்படுத்தவும். அடுத்த நிலையான BIL மதிப்புக்கு மேலே வட்டமிடவும்.

படி 4: மாசுபாட்டின் தீவிரத்தை நிர்ணயித்தல்
IEC 60815 அளவுகோல்களைப் பயன்படுத்தி தளச் சூழலை மதிப்பிடுங்கள். நிச்சயமற்ற தன்மை இருக்கும்போது, ஆரம்ப மதிப்பீட்டை விட ஒரு நிலை உயர்வானதைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

படி 5: குறைந்தபட்ச ஊர்தலைக் கணக்கிடுதல்
மாசு நிலைக்கான ஊர்தல் காரணியால் கட்டம்-பூமி மின்னழுத்தத்தை பெருக்கி.

படி 6: உபகரண ஒருங்கிணைப்புச் சங்கிலியை வரைபடமாக்குதல்
BIL மதிப்பீடுகளைப் பின்வருமாறு சரிபார்க்கவும்: டிரான்ஸ்ஃபார்மர் (அதிகபட்சம்) → சுவிட்ச் கியர் (இடைநிலை) → கேபிள்கள் (ஆரஸ்டர்களால் பாதுகாக்கப்பட்டவை) → சர்ஜ் ஆரஸ்டர்கள் (அனைத்து உபகரணங்களின் BIL-க்குக் கீழான பாதுகாப்பு நிலை).

படி 7: சர்ஜ் அரெஸ்டர் பாதுகாப்பு நிலைகளைக் குறிப்பிடுதல்
அதிகபட்ச வெளியேற்ற மின்னோட்டத்தின் கீழ், அரக்கி எஞ்சிய மின்னழுத்தம் பாதுகாக்கப்பட்ட உபகரணத்தின் BIL-க்கு 15–20% குறைவாக இருக்க வேண்டும்.

படி 8: முழுமையான விவரக்குறிப்புகளை ஆவணப்படுத்துதல்
வாங்குவதற்கான ஆவணங்களில் உயரம், மாசு அளவு, தேவைப்படும் BIL, ஊர்தல் தூரம் மற்றும் அரெஸ்டர் ஒருங்கிணைப்பைச் சேர்க்கவும்.

பாதுகாப்பு விளிம்புக் கணக்கீடு பின்வருமாறு: விளிம்பு (%) = [(BIL_{உபகரணம்} − V_{பாதுகாப்பு நிலை}) ÷ V_{பாதுகாப்பு நிலை}] × 100. மின்னல் உந்துதல் பாதுகாப்பிற்காக, IEC 60071-2, நிறுவலின் முக்கியத்துவம் மற்றும் உயரத் திருத்த காரணிகளைப் பொறுத்து, குறைந்தபட்சம் 15–25% வரையிலான விளிம்பு அளவுகளைப் பரிந்துரைக்கிறது.

பொதுவான காப்பு ஒருங்கிணைப்புத் தோல்விகள் மற்றும் தடுப்பு

தோல்வி மாதிரி 1: உயரத்தைக் குறைத்து மதிப்பிடுதல்
கடல் மட்ட செயல்திறனுக்காகக் குறிப்பிடப்பட்ட உபகரணங்கள், உயர்-பீடபூமி சுரங்கங்கள் அல்லது மலைப் பகுதிகளில் உள்ள வசதிகளில் செயலிழந்து விடுகின்றன. 3,000 மீட்டர் உயரத்தில் உள்ள 28% BIL குறைப்பு, நிலையான வடிவமைப்பு வரம்புகளை மீறுகிறது. பிழை நிலைகளில் மட்டுமல்லாமல், சாதாரண செயல்பாடுகளின் போதும் சுவிட்ச்சிங் ஃபிளாஷோவர் ஏற்படுகிறது.

தடுப்பு: வாங்குவதற்கான விவரக்குறிப்புகளில் எப்போதும் நிறுவல் உயரத்தை ஆவணப்படுத்துங்கள். உயரத் தகுதி பெற்ற உபகரணங்கள் அல்லது அடுத்த உயர் BIL வகுப்பைக் கோருங்கள்.

தோல்வி மாதிரி 2: மாசு படிப்படியான ஊடுருவல்
உட்புற சுவிட்ச்ஜியருக்கான தூய்மையான-அறை அனுமானங்கள், காற்றோட்ட யதார்த்தங்களைப் புறக்கணிக்கின்றன. 5–10 ஆண்டுகளில் புழுதி ஊடுருவல், நீண்டகால மழை அல்லது ஈரப்பத நிகழ்வுகளுக்குப் பிறகு திடீரென தோன்றும் மேற்பரப்புப் பின்தொடர்தல் பாதைகளை உருவாக்குகிறது.

தடுப்பு: வருடாந்திர இன்சுலேஷன் ரெசிஸ்டன்ஸ் சோதனையை மேற்கொள்ளவும். தூசி நிறைந்த சூழல்களுக்கு சுத்தம் செய்யும் அட்டவணைகளை அமைக்கவும். நிலை III+ இடங்களுக்காக சீல் செய்யப்பட்ட ஸ்விட்ச்ஜியர் வடிவமைப்புகளைக் கருத்தில் கொள்ளவும்.

தோல்வி மாதிரி 3: கேபிள் முனையிடுதலைப் புறக்கணித்தல்
மாற்றியின் முனையங்களில் மின்னல் அதிர்ச்சித் தடுப்பான்கள் நிறுவப்பட்டுள்ளன, ஆனால் கேபிள்-சுவிட்ச்ஜியர் இணைப்புகளில் அவை இல்லை. கேபிள் முனையம்—மிகவும் பலவீனமான காப்பு இணைப்பு—மின்னல் நிகழ்வுகளை விட, சுவிட்ச்சிங் தற்காலிக நிலைகளின் போது செயலிழக்கிறது.

தடுப்பு: ஒவ்வொரு கேபிள் முனையிலும் சர்ஜ் அரேஸ்டர்களை நிறுவுங்கள். அரேஸ்டரின் ஆற்றல் மதிப்பீடு, எதிர்பார்க்கப்படும் சர்ஜ் பணிச்சுமையுடன் பொருந்துவதை சரிபார்க்கவும்.

ஆணையிடுதல் சரிபார்ப்புப் பட்டியல்:

•  அனைத்து முக்கிய உபகரணங்களுக்கான BIL மதிப்பீடுகள் ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளன.
•  தேவைப்படும் இடங்களில் உயரத் திருத்தம் செய்யப்பட்டது
•  மாசு அளவிற்கு எதிராக ஊடுருவல் தூரங்கள் சரிபார்க்கப்பட்டன.
•  அனைத்து கேபிள் முனைகளிலும் மின்னல் அதிர்ச்சி தடுப்பான்கள் நிறுவப்பட்டுள்ளன.
•  பாதுகாப்பு விளிம்புகள் கணக்கிடப்பட்டு ஆவணப்படுத்தப்பட்டன
•  பதப்படுத்தல் எதிர்ப்புத்திறன் அடிப்படை அளவீடுகள் பதிவுசெய்யப்பட்டன

உங்கள் அடுத்த MV திட்டத்திற்கான காப்பு ஒருங்கிணைப்பைக் குறிப்பிடுதல்

சரியான காப்பு ஒருங்கிணைப்பு, சுற்றுச்சூழல் யதார்த்தத்தை உபகரண விவரக்குறிப்புகளாக மாற்றுகிறது. உயரத்திருத்தம் செய்யாமல் BIL-ஐத் தேர்ந்தெடுப்பது, உயரமான இடங்களில் இறுதியில் பழுதடைவதற்கு வழிவகுக்கும். மாசுபாட்டின் தீவிரத்தை புறக்கணிப்பது, மேற்பரப்புப் பின்தொடர்தல் மற்றும் மின்னல் வெடிப்புக்கு வழிவகுக்கும். கேபிளின் சர்ஜ் இம்ப்பீடன்ஸ் பண்புகளைப் புறக்கணிப்பது, முனையமைப்புகளை பாதிப்புக்குள்ளாக்கும்.

கொள்முதல் ஆவணங்களுக்கான முக்கிய விவரக்குறிப்பு கூறுகள்:

• மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிகபட்ச அமைப்பு மின்னழுத்தம் (U_m)
• தேவையான BIL வகுப்பு, உயரத் திருத்தத்துடன் பயன்படுத்தப்பட்டது.
• கடல் மட்டத்திலிருந்து மீட்டரில் உயரம்
• IEC 60815-இன் படி மாசுபாடு தீவிர நிலை
• குறைந்தபட்ச ஊடுருவல் தூரத் தேவைகள்
• மின்னழுத்த உச்சநிலைத் தடுப்பான் ஒருங்கிணைப்புத் தேவைகள்

மேற்கோள் காட்ட வேண்டிய தரநிலைகள்: IEC 60071-1/2 (மின்தடுப்பு ஒருங்கிணைப்பு), IEC 60815 (மாசு வகைப்பாடு), IEC 62271-1 (உயர் மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியர்), IEEE C62.82.1 (வட அமெரிக்கப் பயன்பாடுகள்).

சவாலான தளங்களுக்கு உற்பத்தியாளர் கலந்தாய்வு முக்கியமானது. தனிப்பயன் உயரத் தரப்படுத்தல்கள், நீட்டிக்கப்பட்ட க்ரீபேஜ் விருப்பங்கள், மற்றும் சிலிக்கான் உறை மேம்படுத்தல்கள் ஆகியவற்றுக்கு, நிலையான κατάλογு சலுகைகளைத் தாண்டிய பயன்பாட்டுப் பொறியியல் ஆதரவு தேவைப்படுகிறது.

XBRELE, 4,000 மீ உயரத்திற்கு சோதனை செய்யப்பட்ட உயரத் தரப்படுத்தப்பட்ட வெற்றிட சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள், நிலை IV சூழல்களுக்கான சிலிக்கான் உறைகளுடன் கூடிய மாசு எதிர்ப்பு வடிவமைப்புகள், மற்றும் சிக்கலான காப்பு ஒருங்கிணைப்புத் தேவைகளுக்கான தொழில்நுட்ப விவரக்குறிப்பு உதவி ஆகியவற்றை வழங்குகிறது. உங்கள் அடுத்த நடுத்தர-வோல்டேஜ் திட்டத்திற்கான காப்பு ஒருங்கிணைப்பு மதிப்பாய்விற்கு எங்கள் பொறியியல் குழுவைத் தொடர்பு கொள்ளுங்கள்.

வெளிப்புறக் குறிப்பு: IEC 60071-1 காப்பு ஒருங்கிணைப்புத் தரநிலை — சர்வதேச மின்பொருள்நுட்ப ஆணையத்தின் அதிகாரப்பூர்வ தொழில்நுட்ப ஆவணங்கள்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

கே: BIL மற்றும் மின் அதிர்வெண் தாங்கும் மின்னழுத்தத்திற்கு உள்ள வேறுபாடு என்ன?
A: BIL என்பது மைக்ரோவினாடிகள் நீடிக்கும் வேகமான தற்காலிக மின்னோட்ட ஏற்றங்களுக்கு எதிரான எதிர்ப்பை அளவிடுகிறது, அதேசமயம் மின்சார அதிர்வெண் தாங்கும் சோதனை 50/60 Hz-ல் ஒரு நிமிடம் நீடிக்கும் நீடித்த மின்னழுத்த அழுத்தத்தை சோதிக்கிறது—ஒவ்வொன்றும் வெவ்வேறு காப்புத் தோல்வி வழிமுறைகளை மதிப்பிடுவதால், உபகரணம் இந்த இரண்டு சோதனைகளிலும் தேர்ச்சி பெற வேண்டும்.

கே: எந்த உயரத்தில் இன்சுலேஷன் டெரிட்டிங் கட்டாயமாகிறது?
A: IEC தரநிலைகள் 1,000 மீட்டருக்கு மேல் உயரத் திருத்தத்தை அவசியமாக்குகின்றன; 2,000 மீட்டரில் திருத்தக் காரணி 1.13-ஐ எட்டுகிறது, அதாவது சமமான பாதுகாப்பைப் பராமரிக்க, உபகரணங்கள் கடல் மட்ட மதிப்பீடுகளை விட சுமார் 13% அதிக BIL-ஐக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

கே: உள்ளக சுவிட்ச்கியர் மாசு அளவுத் தேவைகளைப் புறக்கணிக்கலாமா?
A: நம்பகத்தன்மையுடன் இல்லை—சரியான காற்றோட்டமில்லாத உள்ளரங்குகள், குறிப்பாக தூள் கையாளுகின்ற அல்லது கடலோரப் பகுதிகளுக்கு அருகில் அமைந்துள்ள தொழில்துறை வசதிகள், பல ஆண்டுகளாக மாசுகளைச் சேகரித்து, அதிக ஈரப்பதமான சூழ்நிலைகளில் தடங்களை உருவாக்கக்கூடும்.

கே: எனது நிறுவல் தளத்திற்கு சரியான மாசு அளவை நான் எவ்வாறு தீர்மானிப்பது?
A: மாசு மூலங்களுக்கு (கடற்கரை தூரம், தொழிற்சாலை வெளியேற்றங்கள், விவசாய நடவடிக்கைகள்) உள்ள நெருக்கத்தை, உள்ளூர் காலநிலை முறைகளை (ஈரப்பதம், மழைப்பொழிவு அதிர்வெண்), மற்றும் அருகிலுள்ள நிலையங்களிலிருந்து வரலாற்று மாசுபாடு தரவுகளை மதிப்பிடுக; மதிப்பீடு நிச்சயமற்றதாக இருக்கும்போது, ஆரம்ப மதிப்பீட்டை விட ஒரு நிலை உயர்வானதைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

கே: மற்ற காப்புப் புள்ளிகளை விட கேபிள் முனையங்கள் ஏன் அதிகமாகத் தோல்வியடைகின்றன?
A: கேபிள் மற்றும் இணைக்கப்பட்ட உபகரணங்களுக்கு (300+ Ω) இடையேயான இம்ப்பீடன்ஸ் பொருந்தாத்தன்மையால் ஏற்படும் சர்ஜ் பிரதிபலிப்பின் காரணமாக, கேபிள் முனையங்கள் மின்னழுத்தத்தை இரட்டிப்பாக்குகின்றன. எனவே, சரியான மதிப்பீடு செய்யப்பட்ட சர்ஜ் அரேஸ்டர்களால் பாதுகாக்கப்படாவிட்டால், அவை ஒருங்கிணைந்த இணைப்புகளில் மிகவும் பலவீனமான இணைப்பாக மாறுகின்றன.

கே: உயரமான இடங்களுக்கான தளங்களுக்கு, உயரத் தரப்படுத்தப்பட்ட உபகரணங்களை நான் குறிப்பிட வேண்டுமா அல்லது நீட்டிக்கப்பட்ட க்ரீபேஜைப் பயன்படுத்த வேண்டுமா?
A: அதிக BIL வகுப்பைக் கொண்ட உயரத் தரப்படுத்தப்பட்ட உபகரணங்கள் பொதுவாக 2,000 மீட்டருக்கு மேல் விரும்பப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை ஒரே நேரத்தில் உள் மற்றும் வெளிப்புற காப்பு இரண்டையும் கையாளுகின்றன; நீட்டிக்கப்பட்ட ஊர்தல் மட்டும் வெளிப்புற மேற்பரப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் உள் காப்பு விளிம்புகளை மாறாமல் விட்டுவிடுகிறது.

கே: கடுமையான சூழல்களில் இன்சுலேஷன் எதிர்ப்பை எவ்வளவு அடிக்கடி சோதிக்க வேண்டும்?
A: மாசுபாடு நிலை III மற்றும் IV சூழல்களுக்கு ஆண்டுதோறும் சோதனை செய்வது குறைந்தபட்ச நடைமுறையாகும். சிமென்ட் ஆலைகள், கடலோர வசதிகள் மற்றும் சுத்தம் செய்யும் சுழற்சிகளுக்கு இடையில் மாசுபாடு வேகமாகக் குவிந்திடும் பிற இடங்களுக்கு, காலாண்டுக்கு ஒருமுறை சோதனை செய்வது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.