ٹرانسفارمر پریشر ریلیف ڈیوائس اور اچانک پریشر ریلے سلیکشن کا سائز پی آر ڈی فلو ریٹ کوالیٹرول گیجز اور ریپڈ اوور پریشر پروٹیکشن

کیوں ٹینک اوور پریشر پروٹیکشن سب اسٹیشن اثاثہ کی حفاظت کا تعین کرتا ہے۔

جب تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانسفارمر ٹینک کے اندر بجلی کی خرابی جلتی ہے تو، آرک انرجی ملی سیکنڈ کے اندر اندر آتش گیر ہائیڈرو کاربن گیسوں میں موصل مائع کو بخارات بنا دیتی ہے۔ اگر اس حجمی توسیع کو فوری طور پر نہیں نکالا جاتا یا الگ تھلگ نہیں کیا جاتا ہے تو، اندرونی دباؤ 2 سے 4 psi (14 سے 28 kPa) کے برائے نام آپریٹنگ لیول سے بڑھ کر تباہ کن ساختی ٹوٹ پھوٹ کی حد تک بڑھ جاتا ہے جو 15 سے 20 psi (103 سے 138 kPa) سے زیادہ ہوتا ہے۔ ٹینک کے پھٹنے، کولیٹرل فائر، اور پرتشدد ڈائی الیکٹرک آئل سپرے کو روکنے کے لیے ایک مربوط دوہری پرت کے دفاع کی ضرورت ہوتی ہے: ایک مکینیکلٹرانسفارمر پریشر ریلیف ڈیوائسوالیومیٹرک گیس ڈسچارج اور الیکٹرانک کے لیےاچانک دباؤ ریلےالٹرا فاسٹ بریکر ٹرپنگ کے لیے۔

حد سے زیادہ دباؤ کو کم کرنے کی وضاحت کرنا صرف کیٹلاگ سے عام ریلیف کیپ لینے کے بارے میں نہیں ہے۔ ایک 500 kVA کمرشل ڈسٹری بیوشن یونٹ اور 30 ​​MVA 115 kV یوٹیلیٹی سب سٹیشن ٹرانسفارمر بہت مختلف فالٹ انرجی ڈائنامکس کا تجربہ کرتا ہے۔ تصریح کرنے والوں کو معیاری کیوبک فٹ فی منٹ (SCFM) خارج ہونے والے بہاؤ کی شرحوں کا حساب لگانا چاہیے، بہار سے بھری ہوئی دوبارہ سگ ماہی کی خصوصیات کا جائزہ لینا چاہیے، اور مائیکرو سوئچ ٹرپ سگنلز کو سختی کے تحت ترتیب دینا چاہیے۔IEEE سٹینڈرڈز ایسوسی ایشنمعیارات بشمول IEEE C57.12.00 اور IEEE C57.12.10۔

سست تھرمل اوور پریشر بمقابلہ فاسٹ آرسنگ اوور پریشر: فزکس کا سائز کرنا

ٹرانسفارمر ٹینکوں کو دباؤ میں اضافے کے دو الگ الگ میکانزم کا سامنا کرنا پڑتا ہے جن کے لیے بنیادی طور پر مختلف حفاظتی ٹیکنالوجیز کی ضرورت ہوتی ہے۔ پہلا سست تھرمل اوور پریشر ہے، جو محیط درجہ حرارت سائیکلنگ، چوٹی موسم گرما کے بوجھ میں توسیع، یا معمولی مقامی کور اوور ہیٹنگ کی وجہ سے ہوتا ہے۔ مہر بند ٹینکوں میں، نائٹروجن کشن یا ہیڈ اسپیس ایئر دھیرے دھیرے 0.1 psi فی منٹ سے نیچے کی شرح سے کمپریس ہوتی ہے۔ اس بتدریج تعمیر کو ٹینک کی توسیع کے مارجن اور معیاری سانس لینے والے وینٹ کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔

دوسرا طریقہ کار تیز رفتار متحرک اوور پریشر ہے جو ہائی انرجی انٹر ٹرن موصلیت کی خرابی یا وائنڈنگ فلیش اوور سے شروع ہوتا ہے۔ ایک برقی قوس کئی میگاجولز توانائی کو ختم کرتا ہے، جس سے ہائیڈروجن، ایسٹیلین اور میتھین کے بلبلے پیدا ہوتے ہیں جو تیل میں تیز رفتار صوتی جھٹکوں کی لہریں پیدا کرتے ہیں۔ ابتدائی دباؤ کا محاذ تقریباً 1,200 سے 1,400 میٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے مائع ڈائی الیکٹرک کے ذریعے حرکت کرتا ہے، بلک مکینیکل ریلیف وینٹ کے جسمانی طور پر غیر سیٹ ہونے سے بہت پہلے ٹینک کی دیواروں پر حملہ کرتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ جدید سب اسٹیشن انجینئرنگ ایک ہائی فلو مکینیکل کو یکجا کرتی ہے۔ٹرانسفارمر پریشر ریلیف ڈیوائساضافہ کی متحرک شرح کے ساتھاچانک دباؤ ریلے.

اس متحرک وقت کو سمجھنا افادیت اور صنعتی پروکیورمنٹ ٹیموں کے لیے اہم ہے۔ گرڈ انفراسٹرکچر سیفٹی بیس لائنز کے مطابق جس پر روشنی ڈالی گئی ہے۔امریکی محکمہ توانائی (DOE)، ٹرانسفارمر ٹینک کا بلا روک ٹوک ٹوٹنا سب اسٹیشن کی ناکامی کے سب سے مہنگے طریقوں میں سے ایک کی نمائندگی کرتا ہے، جس کی وجہ سے جبری بندش اور ماحولیاتی صفائی کے اخراجات بڑھ جاتے ہیں جو پریمیم Qualitrol حفاظتی ہارڈ ویئر کی ابتدائی سرمایہ کاری کو کم کر دیتے ہیں۔

مکینیکل پریشر ریلیف ڈیوائسز (PRD): بہاؤ کی شرح کا سائز اور دوبارہ دباؤ

ایک مکینیکلٹرانسفارمر پریشر ریلیف ڈیوائسبراہ راست تفریق بہار قوت پر کام کرتا ہے۔ ایک سٹینلیس سٹیل کی ڈسک کو کیلیبریٹڈ کمپریشن اسپرنگس کے ذریعے وٹون یا سلیکون سگ ماہی گاسکیٹ کے خلاف رکھا جاتا ہے۔ جب اندرونی دباؤ پہلے سے کیلیبریٹڈ آپریٹنگ پوائنٹ سے زیادہ ہو جاتا ہے- عام طور پر پاور ٹرانسفارمرز کے لیے 7.0 psi اور 10.0 psi (48 سے 69 kPa) کے درمیان فیکٹری سیٹ، یا چھوٹے ڈسٹری بیوشن ٹینکوں کے لیے 8 سے 12 psi- ڈسک فوری طور پر 2 سے 4 ملی سیکنڈ کے اندر اندر اٹھ جاتی ہے۔

خارج ہونے کی صلاحیت کو SCFM (معیاری کیوبک فٹ فی منٹ) میں ایک مخصوص حد سے زیادہ دباؤ پر ہوا کے مساوی درجہ بندی کی جاتی ہے۔ چھوٹے پیڈ ماونٹڈ یونٹس مینوئل پل استعمال کرتے ہیں۔پیڈ ماونٹڈ ٹرانسفارمر پریشر ریلیف والو15 psi پر 35 سے 50 SCFM پر درجہ بندی کی گئی۔ اس کے برعکس، 5,000 گیلن سے زیادہ تیل کی مقدار والے بڑے سب اسٹیشن یونٹوں کو ہیوی ڈیوٹی فلینگڈ مکینیکل ریلیف ڈیوائسز (جیسے Qualitrol 208 یا 204 سیریز) کی ضرورت ہوتی ہے جو ایک مربوط سمتاتی ایگزاسٹ پائپ کے ذریعے 6,000 سے 10,000 SCFM کو نکالنے کے قابل ہوتے ہیں۔

اہم طور پر، ایک مطابقٹرانسفارمر پریشر ریلیف ڈیوائسمثبت reselling کی صلاحیت کو نمایاں کرنا ضروری ہے. ایک بار جب چوٹی کا دباؤ تقریباً 4 سے 6 psi تک کم ہو جاتا ہے، تو داخلی موسم بہار کا طریقہ کار والو ڈسک کو اپنی سیٹ پر واپس لانے پر مجبور کرتا ہے، جو ماحول کی نمی، بارش، یا آکسیجن کے داخلے کو روکتا ہے جو گرم موصلی تیل کو آلودہ کر سکتا ہے۔ ایک چمکدار رنگ کا مکینیکل انڈیکیٹر پن آپریشن کے بعد پاپ اپ ہوتا ہے، جب تک کہ دیکھ بھال کرنے والے اہلکاروں کے ذریعہ دستی طور پر دوبارہ ترتیب نہ دیا جائے، توسیع شدہ پوزیشن میں بند رہتا ہے، جبکہ مربوط SPDT یا DPDT مائیکرو سوئچز سب اسٹیشن SCADA سسٹم کو فوری الارم یا ٹرپ سگنل بھیجتے ہیں۔

اچانک پریشر ریلے (SPR/RPRR): آپریٹنگ اصول اور اینٹی چیٹر سرکٹری

جب کہ ایک مکینیکل PRD ٹینک کی خرابی کو روکنے کے لیے بڑی مقدار میں گیس کا حجم نکالتا ہے، ایک الیکٹرانک یا بیلو ایکچویٹڈاچانک دباؤ ریلے(جسے ریپڈ پریشر رائز ریلے یا RPRR بھی کہا جاتا ہے) ذیلی سائیکل الیکٹریکل ٹرپ انیشیشن فراہم کرتا ہے۔ جامد دباؤ والے سوئچز کے برعکس جو ٹینک کے مطلق دباؤ کا 10 psi تک پہنچنے کا انتظار کرتے ہیں، ایک SPR دباؤ کی تبدیلی (dP/dt) کی شرح کو محسوس کرتا ہے۔ یہ سست محیطی تھرمل جھولوں (0.1 psi/sec سے کم) کو نظر انداز کرتا ہے لیکن جب دباؤ 0.5 سے 1.5 psi فی سیکنڈ سے زیادہ تیزی سے بڑھتا ہے تو 10 سے 30 ملی سیکنڈ میں کام کرتا ہے۔

تصریح کار گیس-اسپیس ماؤنٹنگ اور انڈر آئل ماؤنٹنگ کنفیگریشنز کے درمیان انتخاب کر سکتے ہیں۔ گیس اسپیس ریلے (جیسے Qualitrol Series 900) تیل کی زیادہ سے زیادہ سطح سے اوپر چڑھتے ہیں اور ایک کیلیبریٹڈ سوراخ کے ذریعے الگ کیے گئے ڈوئل چیمبر ڈیفرینشل بیلو کا استعمال کرتے ہیں۔ انڈر آئل ریلے (جیسے Qualitrol Series 910) ٹینک کی سائیڈ وال پر تیل کی کم سے کم سطح سے نیچے چڑھتے ہیں، ہائیڈرولک پریشر کے عارضی کو براہ راست ناقابل تسخیر مائع کالم میں محسوس کرتے ہیں۔

یہ وہ حصہ ہے جس سے زیادہ تر کمیشننگ انجینئرز یاد کرتے ہیں: کیونکہ اچانک دباؤ کے سینسرز مکینیکل جھٹکے، زلزلہ کی کمپن، بیرونی تھرو فالٹ برقی مقناطیسی قوتوں کے لیے انتہائی حساس ہوتے ہیں، یا اچانک پمپ شروع ہونا آؤٹ پٹ کے رابطے کو لمحہ بہ لمحہ چہچہا سکتا ہے۔ IEEE C57.12.10 اور یوٹیلیٹی پروٹیکشن گائیڈ لائنز مینڈیٹ ریلے آؤٹ پٹ کو ایک وقف شدہ سیل ان معاون ریلے (جیسے ANSI ڈیوائس 63X) سے جوڑتی ہیں جس میں کم از کم 20 ملی سیکنڈ فلٹرنگ سرکٹ اور لاک آؤٹ لیچ (ڈیوائس 86) سرکٹ بریک پرائمری کمانڈ بھیجنے سے پہلے۔

فیلڈ انجینئرنگ بصیرت: بغیر کسی پریشانی کے دوروں کے اوور پریشر پروٹیکشن کمیشن کرنا

جب ہم تیل میں ڈوبے ہوئے اور پیڈ ماونٹڈ ٹرانسفارمرز پورے شمالی امریکہ کے صنعتی کلائنٹس کو بھیجتے ہیں، تو فیلڈ پروٹیکشن کوآرڈینیشن سب سے اہم تصدیقی اقدامات میں سے ایک ہے۔ اوہائیو میں ایک ہیوی مینوفیکچرنگ پلانٹ میں 10 MVA 34.5 kV سب سٹیشن یونٹ کے لیے ایک کمیشننگ پروجیکٹ کے دوران، ہماری انجینئرنگ ٹیم نے دریافت کیا کہ ایک سائٹ پر موجود ٹھیکیدار نے اچانک پریشر ریلے کے رابطوں کو بغیر کسی سیل ان ریلے کے براہ راست ایک unlatched PLC ڈیجیٹل ان پٹ میں وائر کر دیا تھا۔

سرد موسم کی ابتدائی توانائی کے دوران، ملحقہ فورجنگ پریسوں سے بھاری مکینیکل کمپن رابطے کی چہچہاہٹ کا باعث بنی، جس کے نتیجے میں وقفے وقفے سے پریشان کن ٹرپنگ الارم نکلے۔ ہماری ٹیم نے ایک وقف شدہ 20 ملی سیکنڈ کے معاون سیل ان ریلے کے ذریعے ٹرپ سرکٹ کو دوبارہ بنایا اور تصدیق کی کہ مکینیکلٹرانسفارمر پریشر ریلیف ڈیوائسنگرانی کے الارم چینلز پر حد کے سوئچ مناسب طریقے سے اتارے گئے تھے۔ ان فیلڈ ایڈجسٹمنٹ کے بعد، سب اسٹیشن صفر کے غلط الارم کے ساتھ کام کرتا ہے جبکہ مکمل ملی سیکنڈ کی غلطی کو صاف کرنے کی صلاحیت کو برقرار رکھتا ہے۔

برقی آگ کی حفاظت کے معیارات کی پابندینیشنل فائر پروٹیکشن ایسوسی ایشن (NFPA)جس میں پلانٹس اور سب سٹیشنز بنانے کے لیے NFPA 850 کی سفارشات شامل ہیں، اس بات کا تقاضہ کرتا ہے کہ تیل بھرنے اور انرجیائزیشن سے پہلے تمام خودکار حد سے زیادہ دباؤ والے الارم کی آخر سے آخر تک تصدیق کی جائے۔

موازنہ گائیڈ: ٹرانسفارمر کلاسز میں اوور پریشر ہارڈ ویئر

اوور پریشر پروٹیکشن ہارڈ ویئر کے صحیح امتزاج کا انتخاب ٹرانسفارمر کی گنجائش، انکلوژر اسٹائل، ڈائی الیکٹرک والیوم، اور یوٹیلیٹی انٹر کنکشن کے معیارات پر منحصر ہے۔ مندرجہ ذیل جدول بنیادی آلات کی کلاسوں میں معیاری کنفیگریشنز کا خاکہ پیش کرتا ہے:

ریان الیکٹرک انجینئرنگ ایڈوانٹیج: فیکٹری ٹیسٹنگ اور پروٹیکشن انٹیگریشن

ریان الیکٹرک میں، ہر مائع میں ڈوبا ہوا اور پیڈ ماونٹڈ ٹرانسفارمر جامع ساختی اور متحرک حد سے زیادہ دباؤ کی لچک کے لیے تیار کیا گیا ہے۔ ہماری 120,000 مربع میٹر کی سہولت پر 180+ درست مشین سیٹ اور 37 ملکیتی یوٹیلیٹی پیٹنٹ کے ساتھ مینوفیکچرنگ کرتے ہوئے، ہم ساختی محدود عنصر تجزیہ (FEA) کا استعمال کرتے ہوئے ٹرانسفارمر ٹینک بناتے ہیں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ٹینک کم از کم 12 سے 15 psi پروف سمندری دباؤ کے بغیر مستقل دباؤ کا مقابلہ کرے۔

2023 سے ایک آفیشل ایٹن جوائنٹ وینچر پارٹنر کے طور پر، ریان الیکٹرک پریمیم حقیقی کوالیٹرول گیجز، تیزی سے دباؤ میں اضافے کے ریلے، اور اعلیٰ صلاحیت کو مربوط کرتا ہے۔ٹرانسفارمر پریشر ریلیف ڈیوائساسمبلیاں بطور معیاری جمع کردہ۔ ہر ریلیف والو اور اچانک پریشر سینسر ڈسپیچ سے پہلے ہمارے CNAS سے منظور شدہ فیکٹری ٹیسٹ بیز میں خودکار گیس پریشر کیلیبریشن، مائیکرو سوئچ انسولیشن ریزسٹنس ٹیسٹنگ اور رابطہ باؤنس کی تصدیق سے گزرتا ہے۔

چاہے آپ کے پروجیکٹ کو شمالی امریکہ کے قابل تجدید مائیکرو گرڈ کے لیے حسب ضرورت تھری فیز پیڈ ماؤنٹ کی ضرورت ہو یا ڈوئل کوالیٹرول 208 ریلیف والوز اور مکمل SCADA انٹیگریشن کے ساتھ 115 kV سب اسٹیشن پاور ٹرانسفارمر کی ضرورت ہو، Ryan Electric SCFM کیلکولیشنز اور ANSI وائرنگ 8 گھنٹے کے اندر مکمل انجینئرنگ جمع پیکج فراہم کرتا ہے۔

سپیکیفائر چیک لسٹ: فالٹ فری اوور پریشر کی تفصیلات کے لیے سات مراحل

اپنے ٹرانسفارمر کی خریداری کے تکنیکی شیڈول کو حتمی شکل دینے سے پہلے، ان سات اہم اوور پریشر پیرامیٹرز کی تصدیق کریں:

• توثیق کریں کہ ٹینک کے ڈیزائن کا دباؤ برداشت کرنا ریلیف ڈیوائس کریکنگ پریشر سے کم از کم 25% مارجن سے زیادہ ہے۔
• کل ڈائی الیکٹرک مائع حجم اور زیادہ سے زیادہ ممکنہ شارٹ سرکٹ kVA کی بنیاد پر SCFM خارج ہونے والے بہاؤ کی شرح کی وضاحت کریں۔
• پرائمری میڈیم وولٹیج کیبل کے خاتمے اور پیدل چلنے والوں کے راستوں سے دور دشاتمک ایگزاسٹ پائپنگ روٹنگ کی تصدیق کریں۔
• NEMA 4X یا IP66 ویدر پروف ٹرمینل بکس کے ساتھ SPDT یا DPDT الارم مائکرو سوئچز کی ضرورت ہے۔
• سب کے لیے 20ms اینٹی چیٹر فلٹرنگ کے ساتھ ایک معاون سیل ان ریلے (ڈیوائس 63X) شامل کریں۔اچانک دباؤ ریلےٹرپ سرکٹس
• اس بات کو یقینی بنائیں کہ بصری مکینیکل ٹرپ پن زیادہ مرئی 360 ڈگری پیلے یا نارنجی اشارے فراہم کرتے ہیں۔
• فیلڈ کی منظوری سے پہلے فیکٹری کیلیبریشن سرٹیفکیٹ IEEE C57.12.00، UL، اور CSA معیارات کی تعمیل کرتے ہیں۔

مصنف کے بارے میں:ریان الیکٹرک سینئر سب اسٹیشن پروٹیکشن ٹیم۔ ٹرانسفارمر مینوفیکچرنگ اور ہائی وولٹیج سب سٹیشن انجینئرنگ کے 18 سال سے زیادہ کے تجربے کے ساتھ، ہماری ٹیم UL، CSA، IEEE، اور IEC کے معیارات سے تصدیق شدہ اپنی مرضی کے مطابق تقسیم اور پاور ٹرانسفارمرز میں مہارت رکھتی ہے۔