ٹرانسفارمر بشنگ کے افعال اور بنیادی ڈیزائن اصول
I. بشنگ کے بنیادی کام
1. بجلی کا کنکشن اور موجودہ لے جانا
بشنگس کوندک راستوں کے طور پر کام کرتے ہیں ، جو ٹرانسفارمر وینڈنگ کو بیرونی بجلی کے نیٹ ورکس سے جوڑتے ہیں۔ ان کا کم مزاحم ڈیزائن مستقل موجودہ بوجھ کے تحت موثر توانائی کی منتقلی اور طویل مدتی استحکام کو یقینی بناتا ہے۔
2. ہائی وولٹیج موصلیت کی رکاوٹ
زمینی اجزاء (جیسے ، ٹرانسفارمر ٹینکوں) سے براہ راست کنڈکٹر (جیسے تانبے کی سلاخوں) کو الگ تھلگ کرکے ، بشنگ رساو کے دھارے کو روکتا ہے۔ مثال کے طور پر ، جزوی خارج ہونے والے مادہ کو دبانے کے دوران 500 کلو وی بشنگ کو سیکڑوں کلوولٹ سے تجاوز کرنے والے آپریشنل وولٹیج کا مقابلہ کرنا ہوگا۔
3. مکینیکل مدد اور کمپن مزاحمت
بیرونی قوتوں (جیسے ، ہوا کے بوجھ) اور ٹرانسفارمر کمپن کو برداشت کرنے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے ، بشنگس میں تناؤ کی حراستی پوائنٹس پر کریکنگ کو روکنے کے لئے تقویت یافتہ فلانج ڈھانچے کو شامل کیا گیا ہے۔
4. ماحولیاتی سگ ماہی
ملٹی لیئر سگ ماہی کے نظام (جیسے ، ویلڈیڈ جوڑوں کے ساتھ مل کر او رنگز) تیل کے رساو اور نمی اور نمک کے اسپرے جیسے آلودگیوں کو روکتے ہیں ، جس سے وہ ساحلی یا صنعتی ماحول کے لئے موزوں بن جاتے ہیں۔
ii. موصلیت کے ڈیزائن کے لئے کلیدی تکنیکی تحفظات
1. مادی انتخاب اور مطابقت
- بنیادی موصلیت کا مواد:
-چینی مٹی کے برتن: اعلی درجہ حرارت کے خلاف مزاحمت (1000 سے زیادہ ڈگری) کے ساتھ کم لاگت ، پھر بھی اس میں لچکدار طاقت (40–60 MPa) ہے اور یہ کریکنگ کا شکار ہے۔
- رال سے متاثرہ کاغذ (RIP): کم ڈائی الیکٹرک نقصان (TanΔ سے کم یا اس کے برابر 0. 5 ٪) اور جزوی خارج ہونے والے مادہ کی سطح (<5 pC), ideal for 110kV+ applications.
- سلیکون ربڑ کی کمپوزائٹس: ہائیڈروفوبک سطحوں میں چینی مٹی کے برتن کے مقابلے میں آلودگی فلیش اوور وولٹیج میں 30 فیصد سے زیادہ اضافہ ہوتا ہے۔
- میڈیا بھرنا:
- Oil-immersed designs use mineral oil (breakdown strength >30 KV/ملی میٹر) یا SF₆ GAS (HVDC بشنگ کے لئے)۔
-خشک قسم کے ڈیزائن ہوا کے فرق کو ختم کرنے کے لئے ویکیوم کاسٹ ایپوسی رال پر انحصار کرتے ہیں۔
2. الیکٹرک فیلڈ گریڈنگ تکنیک
- کیپسیٹیو گریڈنگ: ملٹی لیئر ایلومینیم ورق گریڈنگ اسکرینیں محوری الیکٹرک فیلڈ گریڈینٹس کو ماڈیولیٹ کرتی ہیں ، جس سے چوٹی فیلڈ کی طاقت کو 15 کے وی/ملی میٹر سے 8 کلو میٹر/ملی میٹر سے نیچے تک کم کرتا ہے۔
-ٹرمینل شیلڈنگ: ہائی وولٹیج ٹرمینلز میں روگوسکی-پروفائل گریڈنگ کی انگوٹھی 50 ٪ تک کم سے کم کنارے کے فیلڈ مسخ کو کم سے کم کرتی ہے۔
3. تھرمل مینجمنٹ
- درجہ حرارت میں اضافے کا کنٹرول: تیل کی نالیوں یا ٹھنڈک کے پنکھوں میں گرم جگہ کا درجہ حرارت 75 ڈگری سے کم یا اس کے برابر (فی آئی ای سی 60137) تک محدود ہے۔
- تھرمل توسیع کی مطابقت: مادی جوڑی (جیسے ، 50 پی پی ایم/ ڈگری کے سی ٹی ای کے ساتھ ایپوسی رال اور 23 پی پی ایم/ ڈگری پر ایلومینیم کنڈکٹر) انٹرفیسیل تناؤ کو روکنے کے لئے بفر پرتوں کی ضرورت ہوتی ہے۔
4. ماحولیاتی موافقت
- زلزلہ لچک: لچکدار حمایت کرتا ہے (جیسے ، دھات کے بیلوز) پس منظر کے زلزلہ سرزمین کو 0. 3G سے زیادہ یا اس کے برابر جذب کرتا ہے۔
- آلودگی کے خلاف مزاحمت: 120-150 ملی میٹر شیڈ کے فاصلے پر 120-150 ملی میٹر کے شیڈ کے ساتھ 35 کلو وی بشنگ کے لئے 4+ شیڈ) بہتر شیڈ پروفائلز (جیسے ، 4+ شیڈ)
iii. توثیق اور ناکامی کی روک تھام
1. ٹیسٹنگ کی ضروریات کو ٹائپ کریں
- بجلی کی فریکوئنسی کا مقابلہ وولٹیج کا مقابلہ: 1.5 × ریٹیڈ وولٹیج 1 منٹ کے لئے (جیسے ، 500kV بشنگ کے لئے 725KV)۔
- بجلی کا تسلسل برداشت کرنا: ± 1800KV معیاری لہریں (1.2/50μs) بغیر کسی خرابی کے۔
- جزوی خارج ہونے والا: 1.1 × ریٹیڈ وولٹیج (IEC 60270) پر 5 پی سی سے کم یا اس کے برابر۔
2. طویل مدتی وشوسنییتا مانیٹرنگ
- آن لائن تشخیص: کیپسیٹینس ٹیپس پر گراؤنڈ کرنٹ سینسر ابتدائی موصلیت کے انحطاط کا پتہ لگانے کے لئے ٹین trand رجحانات کو ٹریک کرتے ہیں۔
- ناکامی کی پیش گوئی: فریکوینسی ڈومین اسپیکٹروسکوپی (ایف ڈی ایس) ڈائی الیکٹرک مواد میں عمر بڑھنے کے نمونوں کا تجزیہ کرتی ہے۔
iv. انجینئرنگ کی درخواستیں
- UHV کنورٹر ٹرانسفارمر بشنگ: سلیکون ربڑ شیڈ کے ساتھ SF₆ گیس موصلیت ± 800KV DC فیلڈ تقسیم کے چیلنجوں کو حل کرتی ہے۔
- آف شور ونڈ فارم ٹرانسفارمر: نائٹروجن سیلڈ کمپوزٹ بشنگ آئی ایس او 9223 C 5- سطح نمک سپرے سنکنرن کا مقابلہ کریں۔
- شہری زیر زمین سب اسٹیشن: کمپیکٹ ڈرائی قسم کے بشنگ (قطر<300mm) minimize spatial footprint.
خلاصہ
Bushing design requires multidisciplinary optimization of electrical, mechanical, and material parameters. For example, a 550kV oil-immersed bushing targeting >30- سال کی خدمت زندگی کو لازمی ہے:
- سالانہ ناکامی کی شرح<0.1 per 100 units
- بحالی کے اخراجات<15% of initial capital
الیکٹرک فیلڈ تخروپن کے لئے اے این ایس وائی میکسویل جیسے اعلی درجے کے ٹولز ، حقیقی دنیا کی کارکردگی کے اعداد و شمار کے ساتھ مل کر ، ڈیزائن کی صحت سے متعلق کو بڑھاوا دیتے ہیں اور موصلیت کی ناکامی کے خطرات کو کم کرتے ہیں۔