स्विचगियर में विद्युत क्षेत्र वितरण पर ताप के प्रभाव का विश्लेषण-सिकोड़ें टयूबिंग

बिजली प्रणाली के पैमाने के निरंतर विस्तार और औद्योगिक उपकरणों की बढ़ती बिजली मांग के साथ, पावर ग्रिड सिस्टम में उच्च वोल्टेज स्विचगियर की विश्वसनीयता आवश्यकताएं लगातार बढ़ रही हैं। इन आवश्यकताओं के बीच, इन्सुलेशन प्रदर्शन उपकरण के स्थिर संचालन को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारकों में से एक है। मध्यम- और उच्च-वोल्टेज स्विचगियर में, कैबिनेट के बीच विद्युत कनेक्शन प्राप्त करने के लिए बसबारों को आमतौर पर दीवार की झाड़ियों से गुजरना पड़ता है। बसबार स्थिति विचलन, वायु अंतराल और इन्सुलेशन सामग्री विन्यास सीधे विद्युत क्षेत्र वितरण को प्रभावित करते हैं। हाल के वर्षों में, बसबार सिस्टम की इन्सुलेशन विश्वसनीयता और पर्यावरणीय अनुकूलनशीलता में सुधार करने के लिए हीट श्रिंक ट्यूब पॉलीओलेफ़िन बसबार या बसबार स्लीव्स इन्सुलेशन जैसे बसबार इन्सुलेशन संरचनाओं में गर्मी सिकुड़ने योग्य इन्सुलेशन सामग्री का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

स्विचगियर संरचनाओं में, मुख्य बसबार, शाखा बसबार और कनेक्टिंग बसबार को आमतौर पर हीट श्रिंक टयूबिंग बसबार या सॉलिड इंसुलेशन टयूबिंग बसबार सहित सामान्य रूपों के साथ, इंसुलेटिंग बुशिंग द्वारा संरक्षित किया जाता है। ये इन्सुलेशन संरचनाएं न केवल कंडक्टर सतह की इन्सुलेशन ताकत में सुधार करती हैं बल्कि धातु कंडक्टर को पर्यावरणीय नमी, दूषित पदार्थों या इलेक्ट्रिक आर्क से प्रभावित होने से भी रोकती हैं। हालाँकि, दीवार की झाड़ियों के माध्यम से बसबारों की स्थापना के दौरान, स्थापना त्रुटियों या दीर्घकालिक यांत्रिक तनाव के कारण बसबार झाड़ी के भीतर केंद्रित हो सकता है, जिससे विद्युत क्षेत्र वितरण में परिवर्तन हो सकता है। इसलिए, स्विचगियर डिज़ाइन की सुरक्षा में सुधार के लिए विद्युत क्षेत्र वितरण पर बसबार स्थिति और इन्सुलेशन मोटाई के प्रभाव का विश्लेषण करना महत्वपूर्ण है।

 

एक विशिष्ट 12 केवी स्विचगियर संरचना में, कैबिनेट के बीच विद्युत कनेक्शन प्राप्त करने के लिए मुख्य बसबार को इंसुलेटेड दीवार झाड़ियों से गुजरना पड़ता है। बसबार आमतौर पर अपनी सतहों पर इन्सुलेशन परतों के साथ तांबे के बसबार संरचनाओं का उपयोग करते हैं, जैसे कॉपर बसबार पीवीसी इंसुलेटेड या हीट श्रिंक बसबार संरचनाएं। जब बसबार दीवार की झाड़ी के भीतर केंद्रित होता है, तो सिस्टम का विद्युत क्षेत्र वितरण अपेक्षाकृत समान होता है। हालाँकि, जब बसबार क्षैतिज या लंबवत रूप से शिफ्ट होता है, तो कंडक्टर और इन्सुलेशन संरचना के बीच हवा का अंतर बदल जाता है, जिससे विद्युत क्षेत्र की तीव्रता का वितरण प्रभावित होता है। सिमुलेशन अध्ययनों से पता चलता है कि जब बसबार और दीवार की झाड़ी के बीच की दूरी बड़ी होती है, तो बसबार की स्थिति में परिवर्तन का इन्सुलेशन घटकों की अधिकतम विद्युत क्षेत्र की तीव्रता पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है; हालाँकि, जैसे-जैसे अंतर धीरे-धीरे कम होता जाता है, स्थानीय विद्युत क्षेत्र की तीव्रता काफी बढ़ जाती है।

 

जब बसबार में इंसुलेटिंग स्लीव्स नहीं लगे होते हैं, तो अधिकतम विद्युत क्षेत्र आमतौर पर तांबे के बसबार के किनारे या गोल कोनों के पास वायु क्षेत्र में होता है। जैसे ही बसबार थ्रू {{1}दीवार झाड़ी के पास पहुंचता है, हवा का अंतर कम होने से स्थानीय विद्युत क्षेत्र की ताकत में तेजी से वृद्धि होती है। जब न्यूनतम अंतर लगभग 2 मिमी से कम होता है, तो वायु क्षेत्र में विद्युत क्षेत्र की ताकत वायु ब्रेकडाउन क्षेत्र की ताकत से अधिक हो सकती है, जिससे आंशिक निर्वहन या इन्सुलेशन टूटने का खतरा बढ़ जाता है। इसलिए, व्यावहारिक डिजाइनों में, बसबार इंसुलेटिंग ट्यूबिंग या बसबार इंसुलेटिंग शीट्स जैसी इंसुलेटिंग संरचनाओं का उपयोग आमतौर पर सिस्टम के समग्र इन्सुलेशन स्तर में सुधार और विद्युत क्षेत्र की एकाग्रता को कम करने के लिए किया जाता है।

 

जब बसबार की सतह पर सिकुड़ने योग्य इंसुलेटिंग स्लीव्स स्थापित की जाती हैं, तो विद्युत क्षेत्र वितरण बदल जाता है। उदाहरण के लिए, हीट श्रिंक स्लीव्स बसबार या कस्टमाइज्ड बसबार इंसुलेटिंग ट्यूब का उपयोग करते समय, इंसुलेटिंग परत कंडक्टर और हवा के बीच एक ढांकता हुआ परत जोड़ती है, इस प्रकार स्थानीय विद्युत क्षेत्र पथ को बदल देती है। सिमुलेशन परिणाम दिखाते हैं कि जब बसबार और थ्रू {{3}दीवार बुशिंग के बीच का अंतर बड़ा होता है, तो अधिकतम विद्युत क्षेत्र की ताकत पर विभिन्न मोटाई की सिकुड़न योग्य आस्तीन की गर्मी का प्रभाव महत्वपूर्ण नहीं होता है। हालाँकि, जैसे ही बसबार झाड़ी के पास पहुंचता है, वायु क्षेत्र सबसे अधिक केंद्रित विद्युत क्षेत्र का स्थान बना रहता है, और घटती दूरी के साथ विद्युत क्षेत्र की ताकत काफी बढ़ जाती है। विभिन्न इन्सुलेशन मोटाई के प्रभाव पर आगे के शोध से पता चलता है कि जब बसबार और झाड़ी के बीच की दूरी बड़ी होती है, तो सिस्टम विद्युत क्षेत्र मुख्य रूप से हवा के अंतराल से निर्धारित होता है, और झाड़ी की मोटाई में भिन्नता का अधिकतम विद्युत क्षेत्र की ताकत पर सीमित प्रभाव पड़ता है। हालाँकि, जब बसबार और झाड़ी के बीच का अंतर लगभग 5 मिमी से कम होता है, तो इन्सुलेशन की मोटाई विद्युत क्षेत्र वितरण को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करना शुरू कर देती है। इस मामले में, मोटी हीट श्रिंक टयूबिंग बसबार संरचना का उपयोग करने से कंडक्टर और बुशिंग के बीच हवा का अंतर कम हो जाता है, जिससे संभावित रूप से वायु क्षेत्र में विद्युत क्षेत्र की ताकत बढ़ जाती है और इस प्रकार आंशिक निर्वहन का खतरा बढ़ जाता है।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

छोटे वायु अंतराल के साथ, वायु क्षेत्र में अधिकतम विद्युत क्षेत्र की ताकत आमतौर पर तेजी से बढ़ती है क्योंकि बसबार और झाड़ी के बीच की दूरी कम हो जाती है। इसके साथ ही, एक मोटी इन्सुलेशन परत वायु स्थान को और अधिक संपीड़ित करती है, जिससे स्थानीय विद्युत क्षेत्र अधिक केंद्रित हो जाता है। इसलिए, बसबार इन्सुलेशन संरचनाओं के डिजाइन के लिए इन्सुलेशन मोटाई और वायु अंतराल के बीच संतुलन पर व्यापक विचार की आवश्यकता होती है। उपयुक्त इन्सुलेशन संरचनाएं, जैसे कि बसबार स्लीव्स इंसुलेशन या पीवीसी इंसुलेशन बसबार, हवा के अंतराल के अत्यधिक संपीड़न से बचते हुए इन्सुलेशन सुरक्षा सुनिश्चित कर सकती हैं।

 

सिमुलेशन परिणामों को सत्यापित करने के लिए, आंशिक निर्वहन प्रयोगों का उपयोग करके विभिन्न संरचनाओं पर तुलनात्मक परीक्षण किए गए। प्रायोगिक परिणामों से पता चलता है कि जैसे-जैसे बसबार धीरे-धीरे दीवार की झाड़ी के पास पहुंचता है, सिस्टम का प्रारंभिक आंशिक डिस्चार्ज वोल्टेज काफी कम हो जाता है, यह दर्शाता है कि स्थानीय विद्युत क्षेत्र की ताकत उस स्तर तक पहुंच गई है जहां आंशिक डिस्चार्ज होने की संभावना है। कुछ मामलों में, अतिरिक्त इन्सुलेशन परतों के साथ भी, जैसे कि हीट श्रिंक ट्यूब संरचना के साथ एक इंसुलेटेड कॉपर बसबार, यदि हवा का अंतर बहुत छोटा है तो विद्युत क्षेत्र की एकाग्रता अभी भी हो सकती है। इसलिए, इन्सुलेशन सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए बसबार स्थापना स्थिति को ठीक से नियंत्रित करना एक महत्वपूर्ण उपाय है।

 

सिमुलेशन विश्लेषण और प्रयोगात्मक परिणामों को मिलाकर, कई प्रमुख निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं। सबसे पहले, जब बसबार और थ्रू {{1}दीवार बुशिंग के बीच की दूरी लगभग 5 मिमी से अधिक होती है, तो बसबार की स्थिति में परिवर्तन का विद्युत क्षेत्र वितरण पर अपेक्षाकृत कम प्रभाव पड़ता है, और इंसुलेटिंग बुशिंग की मोटाई का भी अधिकतम विद्युत क्षेत्र की ताकत पर सीमित प्रभाव पड़ता है। दूसरा, जब बसबार और झाड़ी के बीच का अंतर 5 मिमी से कम होता है, तो वायु क्षेत्र में अधिकतम विद्युत क्षेत्र की ताकत काफी बढ़ जाती है, और इन्सुलेशन परत जितनी मोटी होगी, वायु क्षेत्र में विद्युत क्षेत्र एकाग्रता की डिग्री उतनी ही अधिक होगी। अंत में, व्यावहारिक इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में, हवा के टूटने से बचने और उपकरणों की इन्सुलेशन विश्वसनीयता में सुधार के लिए बसबार स्थापना स्थिति और इन्सुलेशन संरचना डिजाइन को ठीक से नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है। ये डिज़ाइन सिद्धांत न केवल पारंपरिक स्विचगियर पर लागू होते हैं, बल्कि नई ऊर्जा वाहन विद्युत प्रणालियों में ईवी बैटरी कनेक्टर्स, ईवी बैटरी टर्मिनल बस बार्स और बैटरी टर्मिनल बस बार्स जैसे उच्च वर्तमान कनेक्शन संरचनाओं पर भी लागू होते हैं।

 

 

उच्च वोल्टेज स्विचगियर, बिजली वितरण प्रणाली और नई ऊर्जा विद्युत कनेक्शन के क्षेत्र में, बसबार इन्सुलेशन संरचनाओं का सिस्टम विश्वसनीयता पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। हमारी कंपनी उच्च प्रदर्शन वाले बसबार इन्सुलेशन समाधानों के अनुसंधान, विकास और विनिर्माण पर ध्यान केंद्रित करती है, जो विभिन्न प्रकार के पीई हीट श्रिंक ट्यूब इंसुलेटेड बसबार, बसबार इंसुलेटिंग ट्यूबिंग की पेशकश करती है।हीट श्रिंक स्लीव्स बसबार, और अनुकूलित बसबार इंसुलेटिंग ट्यूब उत्पाद। इन इन्सुलेशन घटकों का व्यापक रूप से बिजली वितरण स्विचगियर, ऊर्जा भंडारण प्रणालियों, नई ऊर्जा वाहन बैटरी कनेक्शन प्रणालियों और औद्योगिक बिजली उपकरणों में उपयोग किया जाता है, जो प्रभावी ढंग से बसबार सिस्टम के इन्सुलेशन प्रदर्शन और परिचालन सुरक्षा में सुधार करते हैं और अत्यधिक विश्वसनीय बिजली कनेक्शन के लिए स्थिर गारंटी प्रदान करते हैं।