အလယ်အလတ်ဗို့အားခလုတ်ဂီယာအစား ဗို့အားနိမ့် Switchgear ကိုအသုံးပြုပါက ဘာဖြစ်မလဲ။

လျှပ်စစ်ဓာတ်အားစနစ်များ၊low-voltage (LV) switchgearနှင့်အလယ်အလတ်ဗို့အား (MV) ခလုတ်ဂီယာလုံးဝခြားနားသော ဗို့အားအကွာအဝေးများ၊ အက်ပ်လီကေးရှင်းများနှင့် ဘေးကင်းရေးစံနှုန်းများအတွက် ဒီဇိုင်းရေးဆွဲထားသည်။ LV switchgear သည် ပုံမှန်အားဖြင့် ဗို့အား 1,000V AC အထိ လုပ်ဆောင်ပြီး MV switchgear သည် 3kV မှ 36kV အထိ (သို့မဟုတ် အချို့သောစံနှုန်းများတွင် 38kV အထိ) ပါဝင်သည်။ MV switchgear နေရာတွင် LV switchgear ကိုအသုံးပြုခြင်းသည် သတ်မှတ်ချက်တွင် အမှားအယွင်းတစ်ခုမျှသာမဟုတ်ပေ — ၎င်းသည် လျှပ်စစ်အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာစည်းမျဉ်းများကို အန္တရာယ်ရှိသောချိုးဖောက်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ အောက်တွင် ထိုသို့သော အခြေအနေမျိုးတွင် ဘာဖြစ်မည်ကို အသေးစိတ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားပါသည်။

1. ချက်ချင်း Dielectric ပြိုကွဲခြင်း (Insulation Failure)

အနီးစပ်ဆုံးနှင့် ကပ်ဘေးဖြစ်ရသည့် အကျိုးဆက်မှာ insulation ပြိုကွဲခြင်းပင်ဖြစ်သည်။ LV switchgear သည် 1,000V အထိသာ သင့်လျော်သော ရှင်းလင်းချက် (air gaps) နှင့် creepage အကွာအဝေးများဖြင့် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ အလယ်အလတ်ဗို့အား (ဥပမာ၊ 11kV သို့မဟုတ် 33kV) သို့ ရောက်သွားသောအခါတွင် busbars၊ terminals နှင့် enclosure အကြား လေသည် အိုင်ယွန်နှင့် flash မှ ထွက်လာသည်။ ရလဒ်မှာ ပြင်းထန်သော အတွင်းပိုင်း အလင်းတန်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး၊ switchgear ပေါက်ကွဲသွားဖွယ်ရှိသည်။

2. Arc Flash နှင့် Fire Hazard

အလယ်အလတ် ဗို့အားချို့ယွင်းမှုများသည် ဗို့အားနိမ့် အမှားများထက် သိသိသာသာ မြင့်မားသော စွမ်းအင်ကို ထုတ်လွှတ်သည်။ LV switchgear သည် MV switchgear တွင်တွေ့ရသော arc-quenching chambers၊ arc chutes နှင့် pressure relief ယန္တရားများ (SF6 gas သို့မဟုတ် vacuum interrupters များကဲ့သို့) မရှိပါ။ MV အဆင့်တွင် LV switchgear တွင် arc တစ်ခု ဖြစ်ပေါ်သောအခါ၊ arc အပူချိန်သည် 10,000°C ထက်ကျော်လွန်နိုင်ပြီး ကြေးနီနှင့် သံမဏိတို့ အငွေ့ပျံသွားနိုင်သည်။ ဖိအားလှိုင်းများသည် တံခါးများကို အကာအရံများကို မှုတ်ထုတ်နိုင်ပြီး အနီးနားရှိဝန်ထမ်းများကို ထိခိုက်ဒဏ်ရာရစေနိုင်သည်။ သွန်းသောသတ္တုနှင့် အိုင်းယွန်းဓာတ်ငွေ့များသည် ပတ်ဝန်းကျင်ရှိပစ္စည်းများကို လောင်ကျွမ်းစေနိုင်သည်။ ရလဒ်မှာ အော်ပရေတာများအတွက် မကြာခဏ ဆိုးရွားသော အကျိုးဆက်များ ဖြစ်သည့် မီးနှင့် ပေါက်ကွဲမှု ဖြစ်နိုင်ခြေ မြင့်မားသည်။

3. Circuit Breakers များ အပြီးအစီး ဖျက်ဆီးခြင်း။

LV circuit breakers (ဥပမာ၊ ပုံသွင်းထားသော case သို့မဟုတ် air circuit breakers) တွင် low-voltage faults များအတွက် အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော breaking capacity (Icu) ရှိသည်၊ သို့သော် ၎င်းတို့သည် အလယ်အလတ်ဗို့အားပြတ်ရွေ့မှုလျှပ်စီးကြောင်းများကို နှောက်ယှက်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားခြင်းမရှိပါ။ MV ချို့ယွင်းမှုတစ်ခု ဖြစ်ပွားသောအခါ၊ အဆက်အသွယ်ဖိအားမလုံလောက်ခြင်းနှင့် arc ပြတ်တောက်နိုင်မှုတို့ကြောင့် breaker အဆက်အသွယ်များ ပေါင်းစည်းသွားနိုင်သည်။ arc သည် သဘာဝအတိုင်း လက်ရှိ သုညဖြတ်ကူးချိန်တွင် မငြိမ်းနိုင်ဘဲ ဆက်တိုက် arcing ကို ဖြစ်စေသည်။ အတွင်းပိုင်း arc ဖိအားကြောင့် breaker အိုးအိမ် ကွဲသွားနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ circuit breaker သည် အမှားအယွင်းကို ရှင်းလင်းရန် ပျက်ကွက်ပြီး အထက်ပိုင်း MV ကာကွယ်မှု (ဥပမာ၊ ဓာတ်အားခွဲရုံရှိ feeder breaker) သည် လည်ပတ်နေရမည် — သို့သော် ထိုအချိန်တွင် LV switchgear သည် ပျက်စီးပြီးဖြစ်သည်။

4. လျှပ်စစ်အန္တရာယ်ကင်းရှင်းရေးနှင့် ဝန်ထမ်းအန္တရာယ် ဆုံးရှုံးမှု

အလတ်စား ဗို့အားခလုတ်များ တွင် LV switchgear မပါရှိသော လုံခြုံရေးအင်္ဂါရပ်များ ပါ၀င်သည် ၊ အထီးကျန်ပြီးနောက် ကေဘယ်လ်များ ဘေးကင်းစွာ မြေစိုက်ရန်အတွက် မြေစိုက်ခလုတ်များ၊ ချိတ်ထားသော အဆက်အသွယ်များပေါ်ရှိ ဗို့အားပါဝင်မှု ညွှန်ကိန်းများနှင့် တံခါးပိတ်များ၊ အသက်ရှင်သော အစိတ်အပိုင်းများ ( Castell သို့မဟုတ် solenoid ကြားသော့ခလောက်များကဲ့သို့သော) နှင့် အဝေးထိန်းခလုတ်များ အပါအဝင် ချိတ်ဆက်မှုများ ပါဝင်သည် ။ ဤအင်္ဂါရပ်များမပါဘဲ၊ LV အကန့်အတွင်း MV ဆားကစ်ကို ထိန်းသိမ်းရန် သို့မဟုတ် ခွဲထုတ်ရန် ကြိုးစားနေသည့် အော်ပရေတာများသည် ခြေလှမ်းနှင့် ထိနိုင်သည့်အလားအလာများ၊ capacitive charges နှင့် uncontained arc flash တို့မှ ချက်ချင်းအန္တရာယ်နှင့် ရင်ဆိုင်ရသည်။ ရလဒ်မှာ လျှပ်စစ်ဝန်ထမ်းများ ပြင်းထန်စွာ ဒဏ်ရာရခြင်း သို့မဟုတ် သေဆုံးခြင်း ဖြစ်သည်။

5. အပူလွန်ကဲပြီး အပူလွန်ကဲခြင်း။

MV switchgear သည် ပိုမိုမြင့်မားသော ဆက်တိုက်ရေစီးကြောင်းများကို ကိုင်တွယ်ရန်နှင့် အချိန်တိုအတွင်း ခံနိုင်ရည်ရှိသော ရေစီးကြောင်းများ (ဥပမာ၊ 25kA 1 စက္ကန့်မှ 3 စက္ကန့်အထိ) ကို ကိုင်တွယ်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ LV busbar များနှင့် ချိတ်ဆက်မှုများသည် သေးငယ်ပြီး အပူထုထည် နည်းပါးသည်။ MV အခြေအနေအောက်တွင်၊ ပုံမှန် load current သည် အရွယ်အစားသေးငယ်သော busbars များကြောင့် အပူလွန်ကဲခြင်းကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။ အမှားတစ်ခုအတွင်း I²t စွမ်းအင်သည် ကြေးနီဘတ်စ်ဘားများနှင့် လျှပ်ကာများ ချက်ချင်းနီးပါး အရည်ပျော်သွားပါသည်။ ၎င်းသည် လျှပ်ကာအရည်ပျော်ခြင်း၊ အဆင့်မှဆင့် ဆားကစ်တိုများ နှင့် cascading ချို့ယွင်းမှုများကို ဖြစ်စေသည်။

6. စိတ်မချရသော အကာအကွယ် ညှိနှိုင်းဆောင်ရွက်ခြင်း

LV အကာအကွယ် relays (မကြာခဏ breakers များတွင် ပေါင်းစပ်ထားသည်) သည် ရိုးရှင်းသော ခရီးလမ်းကြောင်းများနှင့် အကန့်အသတ်ရှိသော ဆက်သွယ်မှုရှိသည်။ MV စနစ်များသည် ကွဲပြားမှုကာကွယ်ရေး၊ ဦးတည်ချက်ပိုလျှံမှု၊ အကွာအဝေးကာကွယ်မှု ( impedance ) နှင့် breaker ချို့ယွင်းမှုကာကွယ်မှုကဲ့သို့သော အင်္ဂါရပ်များပါရှိသော ဆန်းပြားသောကာကွယ်မှုထပ်ဆင့်များ လိုအပ်သည်။ MV ရင်းမြစ်နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော LV switchgear သည် သေးငယ်သော overload နှင့် ကြီးကြီးမားမား မှားယွင်းမှုတို့ကြား ခွဲခြားရန် နည်းလမ်းရှိမည်မဟုတ်ပါ။ ရလဒ်မှာ အနှောက်အယှက်ဖြစ်ခြင်း— သို့မဟုတ် ပိုဆိုးသည်၊ ခလုတ်တိုက်ခြင်း လုံးဝမရှိပါ။ နောက်ဆုံးတွင်၊ အထက်ပိုင်းဓာတ်အားခွဲရုံခွဲရုံတစ်ခုလုံးသည် မီးပြတ်သွားနိုင်သည်။

7. လျှပ်စစ်ကုဒ်များနှင့် စံနှုန်းများကို ချိုးဖောက်ခြင်း။

MV ဆားကစ်တစ်ခုပေါ်ရှိ LV ခလုတ်ဂီယာကို အသုံးပြုခြင်းသည် IEC 61439 (LV စည်းဝေးပွဲများ) နှင့် MV ခလုတ်အတွက် IEC 62271-200 (MV metal-enclosed switchgear), NEC (NFPA 70) အပိုဒ် 240 နှင့် 490၊ နှင့် IEEE C37.20.2 အပါအဝင် အဓိကလျှပ်စစ်ကုဒ်အားလုံးကို ချိုးဖောက်သည် ၎င်းသည် မတော်တဆမှုတစ်ခုတွင် တရားဥပဒေအရ တာဝန်ယူမှု၊ အာမခံပျက်ပြယ်မှုနှင့် ရာဇ၀တ်မှုဆိုင်ရာ ပေါ့ဆမှုဆိုင်ရာ စွဲချက်များအတွက် ဖြစ်ပေါ်စေသည်။

8. Downstream စက်ပစ္စည်းများ ပျက်စီးခြင်း။

LV switchgear သည် အချိန်တိုအတွင်း ရှင်သန်နေလျှင်ပင် - အလွန်မဖြစ်နိုင်ပေ - ဗို့အားအသွင်ပြောင်းခြင်းသည် မှားလိမ့်မည်။ MV စနစ်များသည် မကြာခဏ အဆင့်နိမ့်ထရန်စဖော်မာများကို ထောက်ပံ့ပေးသည်။ MV/LV ထရန်စဖော်မာ၏ LV switchgear ၏အထက်တွင် ထားရှိခြင်းသည် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအရ မဖြစ်နိုင်သောကြောင့် LV switchgear ၏ insulation သည် transformer ၏အဓိကဘက်သို့မရောက်ရှိမီနှင့် transformer ၏ inrush current သည် LV breakers များသွားခြင်း သို့မဟုတ် ပျက်စီးသွားမည်ဖြစ်ပါသည်။ ရလဒ်မှာ downstream loads များအားလုံး ဆုံးရှုံးခြင်းနှင့် ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော transformer ပျက်စီးခြင်း ဖြစ်သည်။

နိဂုံး- အဘယ်ကြောင့် ဤအရာကို ဘယ်တော့မှ မလုပ်ရမည်နည်း။

အနှစ်ချုပ်ရလျှင် ဗို့အားနိမ့် switchgear ကို 1kV အထိ ဗို့အားအတွက် အဆင့်သတ်မှတ်ထားပြီး အလယ်အလတ်ဗို့အား switchgear ကို 3kV မှ 36kV အတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ LV switchgear သည် အကန့်အသတ်ရှိသော arc အနှောက်အယှက်ဖြစ်နိုင်စွမ်းရှိသော လေကိုငြှိမ်းသတ်နိုင်မှုအပေါ် မူတည်ပြီး MV switchgear သည် ယုံကြည်စိတ်ချရသော arc မျိုးသုဉ်းရန်အတွက် ဖုန်စုပ်စက် သို့မဟုတ် SF6 ကို အသုံးပြုထားသည်။ LV ဘရိတ်ကာများ၏ ကွဲထွက်နိုင်စွမ်းသည် MV ပြတ်တောက်မှုလျှပ်စီးကြောင်းအတွက် မလုံလောက်သဖြင့် ဂဟေအဆက်အသွယ်များနှင့် ပေါက်ကွဲခြင်းတို့ကို ဖြစ်စေသည်။ LV switchgear ရှိ ဘေးကင်းရေး အင်္ဂါရပ်များသည် အခြေခံဖြစ်ပြီး MV switchgear သည် ပြင်းထန်သော ရှော့ခ်ကို ကာကွယ်ရန် မြေကြီးခလုတ်များ၊ ပိတ်များနှင့် အပြန်အလှန် ချိတ်ဆက်မှုများ ပါဝင်သည်။ နောက်ဆုံးတွင်၊ LV switchgear သည် IEC 61439 နှင့် ကိုက်ညီပြီး MV switchgear သည် IEC 62271-200 နှင့် ကိုက်ညီရမည် - LV စက်ပစ္စည်းများ မကျေနပ်နိုင်သော စံနှုန်းတစ်ခုဖြစ်သည်။

နောက်ဆုံးအဖြေ-အလယ်အလတ်ဗို့အားခလုတ်ဂီယာအစား ဗို့အားနိမ့်ခလုတ်ကိုအသုံးပြုခြင်းသည် ချက်ချင်းလျှပ်ကာချို့ယွင်းခြင်း၊ ပြင်းထန်သော arc flash ပေါက်ကွဲခြင်း၊ စက်ပစ္စည်းများပျက်စီးခြင်း၊ ဝန်ထမ်းများအား အသက်ဆုံးရှုံးနိုင်သည့်အန္တရာယ်နှင့် လျှပ်စစ်ဘေးကင်းရေးကုဒ်များကို အပြည့်အဝချိုးဖောက်ခြင်းတို့ကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ မည်သည့်အခြေအနေမျိုးတွင်မဆို ခွင့်မပြုပါ။ အလယ်အလတ်ဗို့အားခလုတ်ဂီယာ လိုအပ်ပါက၊ တစ်ခုတည်းသော မှန်ကန်သောဖြေရှင်းချက်မှာ အဆိုပါဗို့အားအတန်းအတွက် မှန်ကန်စွာ အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော MV switchgear ကို အသုံးပြုရန်၊ စမ်းသပ်ပြီး အသိအမှတ်ပြုထားခြင်း ဖြစ်သည်။