राम्रो उप-स्टेशन योजना विद्युत लोडहरू हेरेर र पहिलो कुरामा त्रुटि स्तरहरू निर्धारण गरेर सुरू हुन्छ। यी अध्ययनहरूले इन्जिनियरहरूलाई उनीहरूले कुन प्रकारको उपकरण निर्दिष्ट गर्नुपर्छ र सुरक्षा प्रणालीहरू कसरी उचित रूपमा सेट अप गर्ने भन्ने कुरा बताउँछन्। उप-स्टेशनहरू डिजाइन गर्दा, इन्जिनियरहरूले हालको माग सोच्नुपर्छ, तर लोडहरू समयको साथ बढ्ने कुराको लागि पनि अग्रिम योजना बनाउनुपर्छ। त्रुटिको समयमा प्रणालीको स्थिरता अर्को ठूलो चासो हो, त्यसैले यसलाई ध्यानपूर्वक विचार गर्न आवश्यक छ। उचित भोल्टेज स्तर छान्नु पनि महत्त्वपूर्ण छ। तिनीहरूले प्रसारण पक्षमा पहिले नै रहेको कुरासँग मेल खानुपर्छ र भविष्यमा विस्तारको लागि पनि ठाउँ छोड्नुपर्छ। यान्त्रिक डिजाइनहरूले पर्यावरणीय कुराहरूलाई पनि बेवास्ता गर्न सक्दैनन्। भूकम्प जस्ता कुराहरू र तालिम प्राप्त तकनीशियनहरूले रखरखाव जाँचको लागि भित्र प्रवेश गर्न सक्छन् कि छैनन् भन्ने कुराहरूले वर्षौंसम्म सबै कुरा विश्वसनीय रूपमा चलाउनका लागि महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्। अधिकांश अनुभवी योजनाकर्ताहरूले थाहा पाएका छन् कि विश्वसनीयतामा समझौता गरेर अग्रिम रूपमा पैसा बचत गर्ने प्रयास गर्दा अक्सर उल्टो प्रभाव पर्छ। अन्ततः, डिजाइन चरणमा कसैले कमजोरी देखाएर काम गरेको कारणले कसैले पनि आफ्नो बत्ती बल्न बन्द हुन चाहँदैनन्।
ग्याँस इन्सुलेटेड स्विचगियर (GIS) र एयर इन्सुलेटेड स्विचगियर (AIS) बीच छान्नु केवल एक अर्को प्राविधिक निर्णय मात्र होइन—यसले दैनिक रूपमा उपकरणहरू कति विश्वसनीयतापूर्वक चल्नेछ भन्ने देखि लिएर पर्यावरणीय प्रभावसम्मका सबै कुरामा असर गर्छ। GIS ले पारम्परिक विकल्पहरूको तुलनामा धेरै कम ठाउँ ओगट्छ, जुन शहरहरू वा जहाँ अतिरिक्त ठाउँ नभएका स्थानहरूका लागि उपयुक्त छ। यी प्रणालीहरू कठोर अवस्थाहरूको विरुद्ध पनि राम्रोसँग टिकाउँछन्, जसले गर्दा उनीहरूलाई धेरै कम बार मर्मतसम्भारको आवश्यकता पर्छ, यद्यपि तिनीहरूको प्रारम्भिक मूल्य ठूलो हुन्छ। अर्कोतिर, जहाँ बजेट सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण हुन्छ र धेरै ठाउँ उपलब्ध हुन्छ, त्यहाँ AIS ले अझै पनि राम्रोसँग काम गर्छ। यी प्रणालीहरूमा तालिमप्राप्त प्राविधिकहरूले नियमित जाँच र मर्मतका लागि प्रवेश गर्न सजिलो हुन्छ, साथै स्थापना लागत समग्रमा निम्न रहन्छ। बाहुल्य इन्जिनियरहरूले जनघनत्व भएका क्षेत्रहरू वा संरक्षित पारिस्थितिकी तन्त्रहरू नजिकका परियोजनाहरूका लागि GIS छान्छन्, जहाँ विश्वसनीयताको महत्त्व स्प्रेडसिटमा भएका अंकहरूमात्र नभएर केही अरू पनि हुन्छ।
ट्रान्सफार्मरहरू मूल रूपमा उपस्टेशनहरूको मुख्य घटक हुन्, त्यसैले इन्जिनियरहरूले उनीहरूको क्षमता मूल्याङ्कन, भोल्टेज परिवर्तन अनुपात, र तापक्रम निकासीको व्यवस्थापन जस्ता कुराहरूमा ध्यान दिन आवश्यक हुन्छ। सही ट्रान्सफार्मर छान्दा, यस निर्णयले वास्तवमै कस्तो प्रकारको आधार (फाउन्डेशन) निर्माण गर्ने र कस्ता आगो सुरक्षा उपायहरू लागू गर्ने भन्ने कुरामा प्रभाव पार्छ, जसले गर्दा पूरा प्रणालीको विश्वसनीयतामा असर पर्छ। सर्किट ब्रेकरहरूको सन्दर्भमा, उचित आकार छान्नुको अर्थ हो कि तिनीहरूले अधिकतम दोष धारा (फल्ट करेन्ट) लाई सुरक्षित रूपमा काट्न सक्छन् र समस्या आएमा चाँडो पहिचान र अलगीकरण गर्न सक्छन्। आजको स्विचगियर उपकरणहरूमा आन्तरिक सुरक्षा रिले र नियन्त्रण तन्त्रहरू समावेश छन् जसले सम्पूर्ण विद्युत नेटवर्कमा दोषहरू फैलिनबाट रोकथाम गर्न समन्वय गर्छन्। स्थापित उद्योग मार्गदर्शिकाहरूको पालना गर्नाले नियमित संचालन र अप्रत्याशित भार वृद्धि दुवैका लागि यी सबै घटकहरू उचित रूपमा आयामित गरिएको सुनिश्चित गर्छ, जसले उपकरणको आयु बढाउँछ र विद्युत जालमा स्थिरता कायम राख्छ, चाहे सबै केही सुचारु रूपमा चलिरहेको होस् वा कहीँ न कहीँ कुनै दोष आएको होस्।
उप-स्टेशनहरू कसरी व्यवस्थित गरिएको छ भन्ने कुराले उपकरणमा पहुँच, मर्मतसम्भार कार्यलाई कुशलतापूर्वक सम्पन्न गर्ने र आवश्यक सुरक्षा आवश्यकताहरू पूरा गर्ने जस्ता कुराहरूमा तिनीहरूको विश्वसनीयतामा ठूलो प्रभाव पार्छ। उपकरणहरू राख्दा इन्जिनियरहरूले केवल नियमले भनेको हुनाले मात्र होइन बरु वास्तविक मानिसहरूलाई सुरक्षित रूपमा काम गर्न र निरीक्षण उचित रूपमा गर्न ठाउँको आवश्यकता हुनाले IEEE र IEC क्लियरेन्स दिशानिर्देशहरू पालना गर्न आवश्यक हुन्छ। सामान्य नियम यो हो कि कर्मचारीहरूले आफ्ना औजारहरूसँग सजिलै चल्न सकून् भन्ने उद्देश्यले प्रत्येक उपकरणको वरिपरि कम्तिमा 1.5 मिटर खाली ठाउँ राख्नुपर्छ। तर यसको अतिरिक्त पनि केही कुराहरू छन्—स्विचिङ अपरेसनको समयमा हुन सक्ने संभावित भारी बढाव (surges) को लागि पनि सुरक्षा मार्जिनले खाता राख्नुपर्छ। 2024 को हालका उद्योग रिपोर्टहरू हेर्दा, हामीले देख्छौं कि राम्रो ठाउँ व्यवस्थाले उपकरणहरू एकअर्कामा धक्का दिएर राखिएको ठाउँको तुलनामा दोष फैलिने जोखिमलाई लगभग एक तिहाईले घटाउँछ। यी व्यवस्थाहरू योजना बनाउँदा ध्यान दिन योग्य केही महत्वपूर्ण कारकहरूमा समावेश छन्...
बसबार कन्फिगरेसनले प्रणालीको उपलब्धतामा ठूलो प्रभाव पार्छ—डबल बस व्यवस्थाले ९९.८५% को सट्टा ९९.९८% उपलब्धता प्रदान गर्छ। नक्कली व्यवस्थाले सेवा बाधित नगरी रखरखाव गर्न अनुमति दिन्छ र खण्डीकरण मार्फत दोषको प्रभावलाई सीमित गर्छ। आधुनिक डिजाइनहरूमा समावेश छ:
प्राथमिक बिजुली परिपथ र द्वितीयक नियन्त्रण प्रणालीबीच भौतिक र विद्युतीय अलगावले विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप र दोषको स्थानान्तरणलाई रोक्छ। आईईसी ६१८५०-३ ले भोल्टेज वर्गका आधारमा न्यूनतम अलगाव दूरीको माग गर्दछ, जसमा ४०० केभी स्थापनाहरूमा प्राथमिक र द्वितीयक केबल ट्रे बीच ४ मिटरको अलगाव आवश्यक हुन्छ। प्रभावी रणनीतिहरूमा समावेश छन्:
प्रभावी अत्यधिक वोल्टेज सुरक्षा इन्सुलेशन समन्वयमा निर्भर गर्दछ—उपकरणको इन्सुलेशन शक्तिलाई अपेक्षित भोल्टेज तनावसँग मिलाउनु। बिजुली वा स्विचिङ प्रक्रियाबाट आउने अस्थायी सर्जले सामान्य संचालन भोल्टेजको ६–८ गुणा सम्म पुग्न सक्छ, जसले गर्दा दुर्घटनाको समयमा उपकरणको बखतियारी बचाउन बलियो सुरक्षा उपायहरूको आवश्यकता पर्दछ। सर्ज अरेस्टर र अन्य सुरक्षा उपकरणहरूले इन्सुलेशन भत्किनुभन्दा अगाडि नै काम गर्नुपर्छ, जसले उपकेन्द्रको अखण्डतालाई बचाउँछ।
डाइइलेक्ट्रिक समन्वयको बारेमा कुरा गर्दा, हामीले मूलतः उचित वायु खाली स्थानहरूसँगै सही इन्सुलेशन स्तर छान्ने तरिकाको बारेमा हेर्छौं जसले गर्दा कुनै पनि चाप नलागोस् वा कुनै वस्तु क्षति नहोस्। उद्योगका मानकहरू जस्तै IEC 60071 ले यहाँ धेरै राम्रो मार्गदर्शन गर्छन्, विशेष गरी तिनीहरूले बेसिक इम्पल्स लेभल (BIL) भनेर भन्ने कुरा र भोल्टेज रेटिङ र उपकरणहरू कहाँ राखिएको छ भन्ने जस्ता कारकहरूमा आधारित घटकहरू बीचको अनुशंसित दूरीको बारेमा। यो समन्वय सही बनाउनु भनेको भागहरू बीचका वायु अन्तराल र वास्तविक ठोस इन्सुलेशन सामग्रीहरूले दैनिक भोल्टेज मात्र होइन बल्कि समय-समयमा हुने असामान्य भोल्टेज चढावलाई पनि सहन सक्ने गरी सुनिश्चित गर्नु हो। उचित व्यवस्था बिना, एउटा सानो असफलताले पछि ठूलो समस्या उत्पन्न गर्न सक्छ, जुन कसैले पनि चाहन्नन् जब चीजहरू पहिले नै तातो अवस्थामा चलिरहेका हुन्छन्।
अधिकांश बिजुली बचाव प्रणालीहरू महत्त्वपूर्ण बिजुली उपकरणहरूको वरिपरि सुरक्षा क्षेत्र बनाउन ओभरहेड ग्राउन्ड तारहरू (OHGW) सँगै उच्च मास्टहरूमा निर्भर गर्दछन्। यी घटकहरूलाई रणनीतिक रूपमा राख्दा इन्जिनियरहरूले सामान्यतया 'रोल्ड स्फियर विधि' प्रयोग गर्छन् ताकि बिजुलीले संवेदनशील उपकरणहरू जस्तै ट्रान्सफार्मर वा स्विचगियर प्यानलहरूमा प्रहार गर्नु अघि नै त्यसलाई पक्राउन सकियोस्। उचित ग्राउन्डिङ पनि आवश्यक छ - सामान्यतया साइटको अवस्थामा निर्भर गरी २०० देखि ३०० मिटरको दूरीमा राखिन्छ। यस प्रणालीले विशाल बिजुलीको आक्रमणलाई सुरक्षित रूपमा भूमिमा प्रवाह गर्छ, जसले बुनियादी ढाँचालाई क्षति नपुर्याउने गर्दछ। आईइइइ मार्गदर्शन अनुसार निर्माण गरिएका प्रणालीहरूले सामान्यतया उत्कृष्ट सुरक्षा स्तर प्रदान गर्दछन्, जसले अनुभव अनुसार अधिकांश अवस्थामा प्रत्यक्ष प्रहारको सम्भावनालाई लगभग ९५% वा त्यसभन्दा बढी कम गर्दछ।
उपकेन्द्रहरू विश्वसनीय रूपमा चलाउन राम्रो भू-तल प्रणालीहरू वास्तवमै महत्त्वपूर्ण छन्। यसले विद्युत प्रवाहलाई कम प्रतिरोधको माध्यमबाट पृथ्वीमा सुरक्षित रूपमा जाने बाटो दिएर त्रुटि प्रवाहलाई सुरक्षित ठाउँमा पुर्याउँछ। अधिकांश इन्जिनियरहरूले भू-तल प्रतिरोध ५ ओम्सभन्दा कम राख्ने प्रयास गर्छन् किनभने यसले प्रवाहलाई उचित रूपमा फैलाउन मद्दत गर्छ र साइटभरि खतरनाक भोल्टेज भिन्नताहरू घटाउँछ। मुख्य घटकहरूमा आपतकालीन प्रवाह सहन सक्ने क्षमता भएका तामाका चालकहरू, साथै एक आपसमा जोडिएका ग्रिडहरू जसले सबै केही समान विद्युत क्षमतामा रहन सुनिश्चित गर्छ। सबै धातुका भागहरूलाई एक आपसमा जोड्न पनि नबिर्सनुहोस्। यदि यो सही ढंगले गरिन्छ भने, यी प्रणालीहरूले खराबीको समयमा महँगो उपकरणहरूको सुरक्षा गर्छन् र आपतकालीन अवस्थामा सर्किट ब्रेकर र अन्य सुरक्षा उपकरणहरूलाई आवश्यकताअनुसार काम गर्न मद्दत गर्छन्।
राम्रो ग्राउन्डिङ प्रथाले रखरखाव गर्दा वा विद्युतीय त्रुटिहरूसँग सम्बन्धित हुँदा कर्मचारीहरूको सुरक्षा गर्छ। उपकरणमा काम शुरू गर्नुभन्दा पहिले, जुन उपकरण बन्द गरिएको हुन्छ, अस्थायी सुरक्षा ग्राउन्डहरू लगाइएको हुनुपर्दछ। यसले समान विभव क्षेत्र (इक्विपोटेन्सियल एरिया) सिर्जना गर्छ, जसले गर्दा कुनै चीज अचानक पुन: सक्रिय भएतापनि कसैलाई झटका लाग्दैन। जब प्रणालीमा त्रुटि हुन्छ, उचित ग्राउन्डिङले ती खतरनाक भोल्टेजलाई त्यति निम्न राख्छ कि मानिसहरूले भूमिमा छुने वा विभिन्न बिन्दुहरूमा खुट्टा राख्दा पनि त्यसको अनुभूति गर्दैनन्। राष्ट्रिय विद्युतीय कोडका अनुसार, उपकरणहरूलाई एकसाथ बन्ड गर्ने, ग्राउन्ड प्रतिरोध नियमित रूपमा जाँच गर्ने, र समयको साथै सबै कुरा निरीक्षणमा रहने गरी कर्मचारीहरूलाई हानि नपुगोस् भन्ने सुनिश्चित गर्ने धेरै नियमहरू छन्।
उप-स्टेशनहरूको विश्वसनीयता साँच्चै केही उन्नत सुरक्षा प्रणालीहरूमा निर्भर गर्दछ जसले केवल केही मिलीसेकेन्डमा त्रुटिहरू खोज्न र काट्न सक्छ। आजको स्विचगियरले डिजिटल रिले र विभिन्न सेन्सरहरूलाई एकसाथ ल्याउँदछ जसले अत्यधिक प्रवाह वा भू-त्रुटि जस्ता समस्याहरूलाई घटेपछि तुरुन्त खोज्छ। यो सम्पूर्ण प्रक्रिया सामान्यतया तीन मुख्य चरणहरूमा काम गर्दछ: पहिलो, रिलेले केही गलत खोज्छ; त्यसपछि सर्किट ब्रेकरले हस्तक्षेप गरेर क्रियाकलाप बन्द गर्दछ; अन्त्यमा प्रभावित क्षेत्रलाई विशिष्ट उपकरणहरूद्वारा अलग गरिन्छ। यसलाई धेरै कारगर बनाउने कुरा छ चयनात्मक समन्वय, जसको अर्थ भनेको समस्या भएको ठाउँ नजिकको मात्र उपकरण प्रतिक्रिया दिन्छ, जसले अन्यत्र बिजुलीको प्रवाह बिना बाधाको जारी राख्न मद्दत गर्दछ। यस दृष्टिकोणले उपकरणको बन्द समय र सम्भावित क्षति दुवैलाई कम गर्दछ। यी प्रणालीहरूमा काम गर्ने इन्जिनियरहरूका लागि रिले र ब्रेकरहरूका लागि उचित विशिष्टताहरू प्राप्त गर्नु धेरै महत्त्वपूर्ण छ—उनीहरूले भोल्टेज स्तर, प्रवाह क्षमता, र नेटवर्कमा उपलब्ध लघु-परिपथ क्षमताको आधारमा प्रणालीको मागसँग सबै कुरा सही ढंगले जोड्न आवश्यकता पर्दछ।
राम्रो सर्किट ब्रेकरले ठूला त्रुटि धाराहरूलाई नियन्त्रण बाहिर नपठाउन रोक्न आवश्यक हुन्छ। जब केसको भित्र तापक्रम धेरै बढ्छ, यी उपकरणहरूले गम्भीर विद्युत चुम्बकीय बल र प्रमुख तापीय तनावसँग सामना गर्छन् जसले तिनीहरूलाई छिटो खराब बनाउन सक्छ। नयाँ मोडेलहरूले प्रायः भ्याकुम प्रविधि वा SF6 ग्याँस प्रयोग गर्छन् किनभने तिनीहरूले त्रुटि पछि विद्युत आर्क बुझाउन र इन्सुलेशन छिटो बहाल गर्न राम्रो काम गर्छन्। अधिकांश मध्यम भोल्टेज प्रणालीका लागि, हामी 40 देखि 63 किलोएम्पियरको बीचमा अन्तर धारा क्षमताको बारेमा हेर्छौं, जसको निराकरण समय सामान्यतया 3 देखि 5 साइकल लाग्छ। निर्माताहरूले आन्तरिक आर्कका लागि विशेष वर्गीकरण र दबाव निकासी सुविधाहरू पनि निर्माण गरेका छन् जसले खतरनाक फ्ल्याशओभरलाई सीमित राख्छ र उपकरणहरू पूर्ण रूपमा विस्फोट हुनबाट रोक्छ। ब्रेकरहरूमा उचित रेटिङ प्राप्त गर्नु पनि आवश्यक छ किनभने यसले शक्ति प्रणालीलाई स्थिर राख्न र डाउनस्ट्रीम जडान गरिएका सबै उपकरणहरूलाई क्षतिबाट बचाउन मद्दत गर्छ।
ठूलो बिजुलीको माग र अप्रत्याशित त्रुटिहरू सामना गर्दा सही आकारको घटकहरू प्राप्त गर्नु धेरै महत्त्वपूर्ण हुन्छ। प्रणाली डिजाइन गर्दा, इन्जिनियरहरूले सबैभन्दा धेरै भार कति हुन सक्छ भन्ने निर्धारण गर्नुपर्छ, लघुपथको अंकहरू जाँच गर्नुपर्छ, र स्विचगियर र सुरक्षा उपकरणहरू छान्नु अघि सम्भावित त्रुटि धाराहरूको गणना गर्नुपर्छ जसले सबै कुरा सहन सकोस्। अतिरिक्त धारा रिलेहरू बीचको समन्वय समय धारा वक्र (TCCs) हेर्दा सबैभन्दा राम्रो काम गर्छ, जसले अनावश्यक ट्रिप रोक्न मद्दत गर्छ जबकि समस्याहरूलाई पर्याप्त गतिमा हटाएर प्रणाली सुचारु रूपमा चलिरहन अनुमति दिन्छ। भविष्यका आवश्यकताहरूलाई पनि नबिर्सनुहोस्। घटकहरूमा बढ्दो मागको साथ बढ्न पर्याप्त ठाउँ हुनुपर्छ, साथै तिनीहरूले तातो वा उच्च उचाइमा स्थापना गरिएको अवस्थामा पनि उचित रूपमा काम गर्नुपर्छ जहाँ प्रदर्शन स्वाभाविक रूपमा घट्छ। उचित आकार निर्धारण भनेको केवल कागजमा विनिर्देश पूरा गर्नु होइन। यसले प्रणालीलाई असफलताको विरुद्ध बलियो बनाउँछ, पछि आउने महँगो मर्मतमा कमी ल्याउँछ, र सामान्यतया उपकरणहरूको आयु अन्यथा भन्दा लामो हुन्छ।
GIS (ग्याँस इन्सुलेटेड स्विचगियर) ले कम ठाउँ ओगट्छ र शहरी क्षेत्रहरूमा यसलाई प्राथमिकता दिइन्छ, जबकि AIS (एयर इन्सुलेटेड स्विचगियर) ले धेरै ठाउँ ओगट्छ तर यो आर्थिक रूपमा लागत प्रभावकारी र राखरखाव गर्न सजिलो हुन्छ।
ग्राउण्डिङ्गले उपकरण र कर्मचारीहरूको सुरक्षा गर्छ, जसले दोष प्रवाहलाई सुरक्षित रूपमा भूमिमा फैलाउँछ र लघु-परिपथको अवस्थामा प्रणालीको स्थिरता बनाए राख्छ।
इन्जिनियरहरूले प्रणालीको विश्वसनीयताका आवश्यकताहरूसँग ट्रान्सफार्मरहरू खुट्ट्याउन सक्ने गरी क्षमता रेटिङ, भोल्टेज परिवर्तन अनुपात, र ताप विसर्पण जस्ता कारकहरू विचार गर्छन्।
बिजुलीको सुरक्षा प्रणालीले मास्ट र ओभरहेड ग्राउण्ड तारहरूमा आधारित हुन्छ जसले बिजुलीको प्रहारको ऊर्जालाई भूमिमा सुरक्षित रूपमा लगिदिन्छ र संवेदनशील उपकरणहरूलाई क्षतिबाट बचाउँछ।
ताजा समाचार 2025-02-27
2025-02-27
2025-02-27
2024-12-12
2024-09-26
2024-09-05