उत्तर में अत्यधिक ठंडे खनन क्षेत्रों में, जैसे कि मोहे, जहां सर्दियों का तापमान नियमित रूप से 40 डिग्री तक गिर जाता है, बाहर तैनात बिजली के उपकरणों को साल भर अत्यधिक चुनौतियों का सामना करना पड़ता है, जिसमें बर्फ पड़ना, जमना, कम तापमान भंगुरता और यांत्रिक जामिंग शामिल है। अत्यंत कम तापमान वाले वातावरण में, मानक स्विचगियर में यांत्रिक जाम, इन्सुलेशन विफलता, सील सख्त होना, और स्नेहक जमना जैसी विफलताओं का अत्यधिक खतरा होता है, जो सामान्य समापन और स्टार्टअप को रोकता है। इससे सीधे तौर पर खुले गड्ढे खनन उपकरण बंद हो जाते हैं और बिजली वितरण प्रणाली ठप हो जाती है। कई इंजीनियरों का मानना है कि कम तापमान में ट्रिपिंग और स्टार्टअप विफलताएं उद्योग में आम बात हैं, जबकि वास्तव में, उपकरण में अत्यधिक ठंड के लिए विशेष डिजाइन अनुकूलन का अभाव है। यह विशेष स्विचगियर, कस्टम {{12}मोहे ओपन पिट माइन की अत्यधिक परिचालन स्थितियों के लिए डिज़ाइन किया गया है, पारंपरिक उपकरणों की कम तापमान सीमाओं को पार करता है और अत्यधिक उप-शून्य ठंड की स्थिति में भी विश्वसनीय, एकल प्रयास समापन प्राप्त करता है। विभिन्न के बीचस्विचगियर के प्रकारऔद्योगिक और खनन परिदृश्यों के लिए अनुकूलित, अत्यधिक ठंड के लिए इस कस्टम डिज़ाइन किए गए उपकरण ने उत्तरी क्षेत्रों में खुले गड्ढे वाले बिजली वितरण के लिए परिचालन मानकों को फिर से परिभाषित किया है। दोनों24 केवी स्विचगियरखदान की मुख्य बिजली आपूर्ति के लिए और आमतौर पर बाहर उपयोग किए जाने वाले एयर इंसुलेटेड स्विचगियर (एआईएस) में विशेष निम्न तापमान उन्नयन किया गया है, जिससे वे अत्यधिक ठंडे खनन क्षेत्रों में बिजली वितरण के लिए पसंदीदा विकल्प बन गए हैं।
अधिकांश सामान्य -उद्देश्यीय स्विचगियर को केवल -20 डिग्री से +40 डिग्री तक के तापमान का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो उन्हें मोहे की चरम बाहरी परिस्थितियों के लिए पूरी तरह से अनुपयुक्त बनाता है। अत्यधिक ठंड यांत्रिक संरचना, इन्सुलेशन प्रदर्शन, विद्युत सर्किट और सीलिंग सामग्री सहित कई आयामों में पारंपरिक उपकरणों की सुरक्षा से समझौता कर सकती है {{5}जिससे स्टार्टअप विफलता हो सकती है। मोहे में एक खुली खदान में एक वास्तविक विश्व परियोजना का चित्रण करते हुए, यह लेख अत्यधिक ठंडे स्विचगियर को पहली बार सफलतापूर्वक बंद करने के पीछे के मूल तकनीकी तर्क का विश्लेषण करेगा, विभिन्न प्रकार के स्विचगियर के बीच कम तापमान अनुकूलन में अंतर की तुलना करेगा, और अत्यधिक ठंड की स्थिति में 24 केवी स्विचगियर और एयर-इंसुलेटेड स्विचगियर (एआईएस) के लिए मुख्य संशोधन समाधानों का विवरण देगा।
1. -40 डिग्री अत्यधिक ठंड की स्थिति: पारंपरिक स्विचगियर बंद होने में विफलता के चार मुख्य कारण
मोहे खुली खदान अत्यधिक ठंड के साथ एक अछूते बाहरी वातावरण का प्रतिनिधित्व करती है, जहां रात के समय हवा, बर्फ और ठंढ के साथ कम तापमान के कारण स्विचगियर कैबिनेट की बाहरी और आंतरिक दोनों सतहों पर पतली बर्फ और ठंढ की परतें आसानी से बन जाती हैं। इन परिस्थितियों में, पारंपरिक स्विचगियर अक्सर खराब हो जाता है और ठीक से बंद नहीं हो पाता है। मूल कारण सभी मानकों द्वारा साझा की जाने वाली सामान्य कमजोरियों के चार प्रमुख पहलुओं में केंद्रित हैंस्विचगियर के प्रकारकम -तापमान वाले वातावरण में।
सबसे पहले, यांत्रिक घटक जम जाते हैं और जाम हो जाते हैं। -40 डिग्री पर, विशिष्ट यांत्रिक स्प्रिंग्स, ट्रांसमिशन रॉड्स और ऑपरेटिंग तंत्र में उपयोग किए जाने वाले स्नेहक पूरी तरह से जम जाते हैं, जिससे उनका चिकनाई कार्य समाप्त हो जाता है। यह नाटकीय रूप से यांत्रिक प्रतिरोध को बढ़ाता है और खोलने और बंद करने के संचालन के लिए आवश्यक टॉर्क को कम करता है, जिसके परिणामस्वरूप सीधे समापन तंत्र अटक जाता है और परिचालन विफलता होती है।
दूसरा, सीलिंग सामग्री कम तापमान पर भंगुर हो जाती है। सामान्य रबर सील अत्यधिक ठंड में सख्त और टूट जाती है, जिससे हवा, बर्फ और नमी कैबिनेट में प्रवेश कर जाती है और आंतरिक बर्फ जमा हो जाती है, जो स्विच ऑपरेशन में हस्तक्षेप करती है।
तीसरा, इन्सुलेशन प्रदर्शन बिगड़ जाता है। मानक इंसुलेटिंग सामग्रियां अति कम तापमान पर अधिक भंगुर और कम लचीली हो जाती हैं, जिससे उनमें सूक्ष्म दरारें होने का खतरा हो जाता है और इन्सुलेशन मार्जिन काफी कम हो जाता है।
चौथा, विद्युत बहाव द्वितीयक सर्किट में होता है। कम तापमान के कारण रिले और सुरक्षात्मक उपकरणों में पैरामीटर बदलाव होता है, जिससे गलत समापन तर्क होता है और लॉकआउट तंत्र ट्रिगर हो जाता है।
इन मुद्दों के परिणामस्वरूप सामूहिक रूप से मानक के लिए विफलता दर में तेज वृद्धि हुई हैएयर-इंसुलेटेड स्विचगियर (एआईएस)अत्यधिक ठंड में, खुले{{0}गड्ढे खनन वातावरण में। पारंपरिक भी24 केवी स्विचगियर, यदि विशेष रूप से निम्न तापमान संचालन के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है, तो अक्सर समापन विफलताओं और उपकरण के संचालन से इनकार से पीड़ित होगा, निरंतर खुले {{1} गड्ढे खनन उत्पादन की बिजली आपूर्ति मांगों को पूरा करने में पूरी तरह से विफल रहेगा।
2. अत्यधिक ठंड के लिए उपकरण का चयन और अनुकूलन: विभिन्न स्विचगियर प्रकारों के बीच कम तापमान सहनशीलता में बदलाव
औद्योगिक और खनन बिजली वितरण में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले विभिन्न प्रकार के स्विचगियर में, विभिन्न संरचनाओं और इन्सुलेशन विधियों वाले उपकरण ठंड के मौसम के अनुकूलता में महत्वपूर्ण अंतर प्रदर्शित करते हैं। ये अंतर सार्वभौमिक चयन को अव्यवहारिक बनाते हैं; इसके बजाय, खुली खदान परिचालन स्थितियों के अनुसार सटीक अनुकूलन आवश्यक है।
एयर इंसुलेटेड स्विचगियर (एआईएस), जो वायु इन्सुलेशन और एक खुले वेंटिलेशन डिज़ाइन पर निर्भर करता है, एक सरल संरचना और उत्कृष्ट गर्मी अपव्यय की सुविधा देता है। हालाँकि, इसमें ठंडे तापमान के प्रति खराब प्रतिरोध है। पारंपरिक एआईएस इकाइयों में सीलबंद थर्मल इन्सुलेशन और सक्रिय डी{3}आइसिंग तंत्र का अभाव होता है, जो उन्हें अत्यधिक ठंड के तहत आंतरिक बर्फ निर्माण के प्रति अतिसंवेदनशील बनाता है। इंसुलेटिंग सतहों पर पाला और बर्फ जमा होने से सतह पर ट्रैकिंग, डिस्चार्ज और यांत्रिक जामिंग हो सकती है। परिणामस्वरूप, मानक एआईएस उपकरण केवल इनडोर, परिवेशीय तापमान वाले वातावरण में ही विश्वसनीय रूप से काम कर सकते हैं। मोहे की खुली खदानों की कठोर ठंड की स्थिति में प्रभावी ढंग से काम करने के लिए, विशेष संशोधनों की आवश्यकता होती है।
खनन क्षेत्र की मुख्य बिजली वितरण प्रणाली के मूल के रूप में, 24kV स्विचगियर खुली खदानों में खनन, परिवहन और जल निकासी कार्यों में शामिल सभी उपकरणों को बिजली की आपूर्ति करता है, जो समापन कार्यों और परिचालन स्थिरता में अत्यधिक उच्च विश्वसनीयता की मांग करता है। मानक 24kV स्विचगियर में आमतौर पर जटिल यांत्रिक डिज़ाइन और कई सटीक घटक होते हैं, जो कम तापमान वाले वातावरण में अपर्याप्त टॉर्क और पैरामीटर बहाव के लिए प्रवण होते हैं। यह ऐसे उपकरणों को ठंड के मौसम अनुकूलन के लिए एक प्रमुख फोकस बनाता है और साथ ही इस मोहे परियोजना में प्राथमिक अनुकूलित मॉडल भी बनाता है।
3. मुख्य तकनीकी समाधान: बर्फीले हालात में -40 डिग्री पर एकल ध्रुव को बंद करने के लिए पांच अनुकूलित डिजाइन
मोहे खुली खदान में अत्यधिक परिचालन स्थितियों के जवाब में, जिसमें न्यूनतम तापमान 40 डिग्री, बर्फ से ढकी सतह, तेज हवा और हिमपात शामिल है, परियोजना टीम ने व्यापक कम तापमान अनुकूलन और मुख्य बिजली वितरण उपकरण में उन्नयन किया। पाँच प्रमुख आयामों {{8}संरचना, सामग्री, तापमान नियंत्रण, तर्क, और सुरक्षा{{9}को संबोधित करके टीम ने कम तापमान समापन की चुनौतियों को पूरी तरह से हल कर दिया, जिससे कस्टम डिज़ाइन किए गए 24 केवी स्विचगियर और रेट्रोफिटेड एयर इंसुलेटेड स्विचगियर (एआईएस) को बर्फ से ढकी परिस्थितियों में भी सटीक, एकल प्रयास समापन प्राप्त करने में सक्षम बनाया गया।
1. ऑपरेटिंग तंत्र को जमने और जब्त होने से बचाने के लिए विशेष कम तापमान वाली यांत्रिक प्रणाली
सभी ऑपरेटिंग तंत्रों को अल्ट्रा-{0}निम्न तापमान के प्रतिरोधी विशेष डंपिंग स्नेहक के साथ बदल दिया गया, जिससे 45 डिग्री से लेकर 2 डिग्री तक के व्यापक तापमान रेंज में ऑपरेशन संभव हो गया और कम तापमान के जमने का खतरा पूरी तरह समाप्त हो गया; अत्यधिक ठंडे वातावरण में बढ़े हुए यांत्रिक प्रतिरोध को ऑफसेट करने, बंद करने और खोलने के संचालन के लिए पर्याप्त शक्ति सुनिश्चित करने और उनके स्रोत पर क्लोजिंग जैमिंग और विफलता को समाप्त करने के लिए कम तापमान प्रतिरोध अतिरेक के साथ स्प्रिंग के टॉर्क पैरामीटर्स को कम तापमान प्रतिरोध अतिरेक के साथ अनुकूलित किया गया है। यह समाधान परियोजना में सभी प्रकार के स्विचगियर की यांत्रिक संरचनाओं के साथ एक साथ संगत है।
2. सक्रिय स्थिरांक-तापमान डी{{2}आइसिंग प्रणाली: बर्फ को खत्म करना-कैबिनेट के अंदर संबंधित खतरे
कैबिनेट एक अंतर्निर्मित इंटेलिजेंट स्थिरांक{{1}तापमान तापन और निरार्द्रीकरण प्रणाली से सुसज्जित है जो वास्तविक समय में आंतरिक तापमान और आर्द्रता की निगरानी करता है। यह स्वचालित रूप से कम तापमान पर हीटिंग और उच्च आर्द्रता स्तर पर निरार्द्रीकरण को सक्रिय करता है, जिससे कैबिनेट के अंदर संक्षेपण, बर्फ के गठन और ठंढ के निर्माण को रोका जा सकता है। खुली संरचना की डिज़ाइन सीमाओं को संबोधित करने के लिएएयर-इंसुलेटेड स्विचगियर (एआईएस), नियंत्रणीय, संलग्न थर्मल इन्सुलेशन और धूल प्रतिरोधी घटक स्थापित किए गए हैं। ये घटक कम तापमान पर फ्रीज सुरक्षा के साथ वेंटिलेशन और गर्मी अपव्यय को संतुलित करते हैं, हवा और बर्फ को प्रवेश करने से रोकते हैं और उपकरण को फ्रीज करते हैं।
3. स्थिर इन्सुलेशन और सीलिंग सुनिश्चित करने के लिए उन्नत कम तापमान, भंगुर- प्रतिरोधी सामग्री
सभी कैबिनेट सीलों को कम तापमान प्रतिरोधी सिलिकॉन रबर से बदल दिया गया है, जिससे दरार या हवा के रिसाव के बिना 40 डिग्री पर भी लचीली सीलिंग बनी रहती है। इन्सुलेशन घटक संशोधित कम तापमान वाले एपॉक्सी राल से बने होते हैं, जो कम तापमान की भंगुरता और इन्सुलेशन गिरावट जैसे मुद्दों को खत्म करते हैं। यह स्थिर इन्सुलेशन प्रदर्शन सुनिश्चित करता है24 केवी स्विचगियरअत्यधिक निम्न तापमान की स्थिति में, रेंगने या टूटने का कोई जोखिम नहीं।
4. सेकेंडरी सर्किट के लिए कम {{1} तापमान विरोधी - कंपन डिजाइन, स्थिर समापन तर्क सुनिश्चित करना
सुरक्षा उपकरण, रिले, और द्वितीयक घटक सभी औद्योगिक श्रेणी के उपकरण हैं जिन्हें व्यापक तापमान रेंज के लिए रेट किया गया है, जो कि 40 डिग्री के अल्ट्रा{1}} कम तापमान पर संचालन के लिए उपयुक्त हैं, जिससे कम तापमान पर पैरामीटर बहाव और सिग्नल की गलत व्याख्या जैसे मुद्दों से बचा जा सकता है; क्लोजिंग इंटरलॉक लॉजिक को अनुकूलित किया गया है, और कम तापमान की स्थिति के लिए एक स्व-परीक्षण कार्यक्रम जोड़ा गया है-उपकरण की स्थिति आवश्यक मानकों को पूरा करने के बाद ही क्लोजिंग कमांड निष्पादित किए जाते हैं, जिससे गलत संचालन या संचालन में विफलता का जोखिम समाप्त हो जाता है।
5. अनुकूलित आउटडोर फ़्रीज़-प्रूफ़ कैबिनेट संरचना
एक दोहरी दीवार वाली इंसुलेटेड कैबिनेट संरचना अपनाई गई है, जिसमें कैबिनेट के फ्रीज प्रतिरोध और थर्मल इन्सुलेशन क्षमताओं को बढ़ाने के लिए इंसुलेटिंग और फ्लेम रेटार्डेंट सामग्री से भरी इंटरलेयर है। कैबिनेट के शीर्ष और किनारों पर बर्फ और बर्फ की रोकथाम के ढांचे स्थापित किए गए हैं, ताकि बर्फ और बर्फ जमा होने से उपकरण पर भार न पड़े, जिससे बिना किसी आश्रय वाली खुली गड्ढे वाली खदानों की अत्यधिक ठंड की स्थिति में व्यापक अनुकूलन सुनिश्चित हो सके।
4. साइट पर फील्ड परीक्षण: बर्फीले परिस्थितियों में एकल चक्र समापन का व्यावहारिक परीक्षण
सर्दियों के दौरान मोहे में बेहद कम तापमान वाले क्षेत्र परीक्षण परिदृश्य में, उपकरण को ठंड की स्थिति में -40 डिग्री पर लगातार 72 घंटों तक स्थिर छोड़ दिया गया था। स्विचगियर कैबिनेट के बाहरी हिस्से पर पाला जम गया और कुछ क्षेत्रों में पतली बर्फ जम गई, जिससे खनन क्षेत्र में सबसे गंभीर शटडाउन की स्थिति पैदा हो गई। विशेष रूप से अनुकूलित के बाद24 केवी स्विचगियरऔर संशोधितएयर-इंसुलेटेड स्विचगियर (एआईएस)अपनी स्वयं की परीक्षण प्रक्रियाएं शुरू कीं, तापमान नियंत्रित प्रणाली ने न्यूनतम ठंढ जमा को तेजी से पिघला दिया। ऑपरेटिंग टॉर्क, इन्सुलेशन पैरामीटर और सर्किट सिग्नल सभी आवश्यक मानकों को पूरा करते हैं, और क्लोजिंग ऑपरेशन बिना किसी जाम, संचालन में विफलता या अलार्म के पहले प्रयास में ही सफलतापूर्वक पूरा हो गया। उपकरण के परिचालन पैरामीटर पूरी तरह से औद्योगिक और खनन बिजली वितरण मानकों का अनुपालन करते हैं।
फ़ील्ड परीक्षण साबित करते हैं कि अत्यधिक ठंड में स्विचगियर की स्टार्ट-अप विश्वसनीयता कभी भी भाग्य की बात नहीं है, बल्कि व्यवस्थित, कम तापमान वाले कस्टम डिज़ाइन का परिणाम है। सभी को सक्षम करके तकनीकी संशोधनों के माध्यम से मानक उपकरणों में कम तापमान वाली विफलताओं से पूरी तरह बचा जा सकता हैस्विचगियर के प्रकारउत्तरी बाहरी वातावरण की अत्यधिक ठंड के अनुकूल होने के लिए।
निष्कर्ष
कम तापमान पर काम करने में पारंपरिक उपकरणों की बार-बार विफलता से लेकर बर्फीले हालात में -40 डिग्री पर अनुकूलित उपकरणों को पहली बार सफलतापूर्वक बंद करने तक, तकनीकी उन्नयन ने अत्यधिक ठंड वाले उत्तरी खनन क्षेत्रों में बिजली वितरण चुनौतियों को पूरी तरह से दूर कर दिया है। चाहे वह मुख्य बिजली वितरण के लिए 24 केवी स्विचगियर हो या सामान्य {{7}उद्देश्य बाहरी वायु {{9} इंसुलेटेड स्विचगियर (एआईएस) हो, चरम परिस्थितियों में सभी प्रकार के स्विचगियर का स्थिर संचालन विशिष्ट परिचालन स्थितियों के लिए लक्षित डिजाइन अनुकूलन पर निर्भर करता है। अत्यधिक ठंड में बिजली वितरण का मूल तर्क केवल उपकरणों को कम तापमान के अनुकूल होने के लिए मजबूर करना नहीं है, बल्कि सामग्री, संरचना, तापमान नियंत्रण और परिचालन तर्क सहित सभी आयामों में उपकरण के प्रदर्शन को व्यापक रूप से पुनर्निर्माण करना है - मोहे जैसे बेहद ठंडे बाहरी खनन क्षेत्रों में सुरक्षित उत्पादन के लिए एक विश्वसनीय बिजली आपूर्ति रक्षा लाइन का निर्माण करना।
हमारे बारे में
2018 से, झेजियांग लवमा इलेक्ट्रिक कंपनी लिमिटेड ने विद्युत क्षेत्र में 17 वर्षों का अनुभव प्राप्त किया है। ISO 9001:2015 प्रमाणित उद्यम के रूप में, हम बुद्धिमान स्विचगियर सिस्टम और विश्वसनीय तेल डूबे हुए और सूखे प्रकार के वितरण ट्रांसफार्मर के निर्माण में उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं, जो यूरोप, मध्य पूर्व, दक्षिण अमेरिका, दक्षिण पूर्व एशिया और अफ्रीका को निर्यात करते हैं।
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