अपतटीय प्लेटफॉर्म में एएसजे श्रृंखला अवशिष्ट वर्तमान रिले का अनुप्रयोग

अमूर्त:महासागर मंच के ग्राउंड फॉल्ट के विश्लेषण के माध्यम से, यह पत्र महासागर मंच के हैंडहेल्ड और मोबाइल विद्युत उपकरणों पर रिसाव रक्षक स्थापित करने की आवश्यकता पर चर्चा करता है, और रिसाव रक्षक के कार्य सिद्धांत का संक्षेप में वर्णन करता है।

कीवर्ड: महासागर मंच; आईटी प्रणाली; रिसाव रक्षक

0.अवलोकन

महासागरीय तेल और प्राकृतिक गैस दोहन की प्रक्रिया में, महासागरीय प्लेटफॉर्म तेल और गैस संग्रह, अस्थायी भंडारण और सरल प्रसंस्करण के लिए महत्वपूर्ण स्थानों के रूप में बेहद खतरनाक हैं। साथ ही, सूरज और बारिश, नमक स्प्रे क्षरण, कॉम्पैक्ट विद्युत उपकरण और संकीर्ण संचालन स्थान जैसे कई कारकों से प्रभावित होकर, महासागरीय प्लेटफॉर्म की विद्युत सुरक्षा में हमेशा छिपे हुए खतरे होते हैं। महासागरीय प्लेटफॉर्म की विद्युत सुरक्षा दुर्घटनाओं से बचने के लिए, महासागरीय प्लेटफॉर्म की पर्यावरणीय विशेषताओं के अनुसार बिजली आपूर्ति और वितरण प्रणाली के ग्राउंडिंग फॉर्म का चयन करना और संबंधित ग्राउंडिंग सुरक्षा विधि का चयन करना आवश्यक है।

1.महासागर मंच की बिजली वितरण प्रणाली की विशेषताएं

कम वोल्टेज बिजली वितरण प्रणाली को तीन रूपों में विभाजित किया गया है: टीएन प्रणाली, टीटी प्रणाली और आईटी प्रणाली। प्रत्येक प्रकार की ग्राउंडिंग कम वोल्टेज बिजली वितरण प्रणाली के अपने फायदे, नुकसान और आवेदन का दायरा है। डिजाइनरों को कार्यस्थल की पर्यावरणीय स्थितियों, विद्युत उपकरणों की विशेषताओं और विद्युत आवश्यकताओं जैसे कारकों के आधार पर विशिष्ट विकल्प बनाने चाहिए। वर्तमान में, महासागर प्लेटफ़ॉर्म आम तौर पर बिजली की आपूर्ति के लिए आईटी सिस्टम का उपयोग करते हैं, जो उनकी अपनी विशेषताओं से निर्धारित होता है: 1) महासागर प्लेटफ़ॉर्म भूमि से बहुत दूर हैं और उन्हें उच्च निर्बाध बिजली आपूर्ति की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, प्लेटफ़ॉर्म के अग्नि सुरक्षा उपायों और आपातकालीन भागने की सुविधाओं को बंद करने की अनुमति नहीं है; 2) समुद्री प्लेटफ़ॉर्म का वातावरण कठोर है, नमक स्प्रे और आर्द्रता से विद्युत उपकरण और बिजली आपूर्ति लाइनों के इन्सुलेशन को नुकसान पहुंचने का खतरा है, और ग्राउंड फॉल्ट होते हैं।

2. समुद्री प्लेटफार्मों पर हाथ में पकड़े जाने वाले और मोबाइल विद्युत उपकरणों की रिसाव से सुरक्षा

1) समुद्री प्लेटफॉर्म पर हैंडहेल्ड और मोबाइल इलेक्ट्रिकल उपकरणों के ग्राउंड फॉल्ट आमतौर पर निम्नलिखित कारणों से होते हैं; ए) हैंडहेल्ड और मोबाइल इलेक्ट्रिकल उपकरणों को बार-बार हिलाने की ज़रूरत होती है, इसलिए केबल और इलेक्ट्रिकल उपकरणों के जोड़ ढीले होने लगते हैं, जिससे फेज़ लाइनें आपस में टकराती हैं। ग्राउंड फॉल्ट उपकरण शेल पर होता है; बी) हैंडहेल्ड और मोबाइल इलेक्ट्रिकल उपकरणों के इस्तेमाल के दौरान केबल बार-बार मुड़ती है, जिससे कोर वायर टूट जाता है, केबल इंसुलेशन में छेद हो जाता है और बाहरी कंडक्टिव हिस्से से संपर्क में आने से ग्राउंड फॉल्ट होता है।

2) समुद्री प्लेटफार्मों पर हैंडहेल्ड और मोबाइल विद्युत उपकरणों का ग्राउंड फॉल्ट विश्लेषण

a) सिंगल-फेज ग्राउंड फॉल्ट। अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन मानक IEC4.79 (मानव शरीर से गुजरने वाले करंट का प्रभाव) यह निर्धारित करता है कि जब मानव शरीर के माध्यम से AC 50Hz करंट 30mA से अधिक नहीं होता है, तो वेंट्रिकुलर फाइब्रिलेशन के कारण मानव शरीर नहीं मरेगा। इसका मानव शरीर की नमी और संपर्क वोल्टेज के स्तर से कोई सीधा संबंध नहीं है। महासागर प्लेटफार्मों की अधिकांश कम वोल्टेज बिजली वितरण प्रणालियों ने हमेशा बिना ग्राउंडेड न्यूट्रल पॉइंट वाले आईटी सिस्टम का उपयोग किया है, ताकि यदि सिंगल-फेज लाइव कंडक्टर, सिंगल-फेज ग्राउंडिंग या अप्रत्यक्ष संपर्क विफलता के साथ सीधा संपर्क होता है, तो सिंगल-फेज ग्राउंडिंग फॉल्ट करंट अन्य दो सापेक्ष होता है। ग्राउंड कैपेसिटेंस करंट का वेक्टर योग आमतौर पर बहुत छोटा होता है, यानी फॉल्ट करंट बहुत छोटा होता है। इस मामले में, बिजली के झटके का कोई खतरा नहीं है। इसलिए, बिजली की आपूर्ति में कटौती नहीं की जा सकती है। हालाँकि, जैसे-जैसे महासागर प्लेटफार्मों पर उपयोग किए जाने वाले विद्युत उपकरणों की संख्या बढ़ती है, बिजली केबल लाइनें उसी के अनुसार बढ़ती हैं, और कैपेसिटिव करंट भी उसी के अनुसार बढ़ता है, और फॉल्ट होने पर सिंगल-फेज ग्राउंड करंट भी बढ़ता है। यदि विद्युत उपकरण का शेल मज़बूती से ग्राउंडेड नहीं है या ग्राउंडिंग तार काट दिया गया है, तो सिंगल-फेज ग्राउंड फॉल्ट करंट मानव शरीर के माध्यम से केवल एक लूप बना सकता है। जब मानव शरीर के माध्यम से एसी 50 हर्ट्ज करंट 30mA से अधिक हो जाता है, तो मानव शरीर वेंट्रिकुलर फाइब्रिलेशन के कारण मर सकता है। कम वोल्टेज बिजली वितरण प्रणाली में, विद्युत उपकरणों के एक-चरण इन्सुलेशन टूटने से उपकरण का खोल लाइव हो जाता है। जब सिंगल-फेज ग्राउंड फॉल्ट करंट Id=Ia+Ib≥30mA

b) आउट-ऑफ-फेज ग्राउंडिंग फॉल्ट। जब एकल-फेज ग्राउंडिंग फॉल्ट होता है, तो अन्य दो फेज-टू-ग्राउंड वोल्टेज बढ़ जाते हैं, और विद्युत उपकरणों के इन्सुलेशन को उच्च वोल्टेज का सामना करने की आवश्यकता होती है, जिससे इन्सुलेशन को नुकसान हो सकता है और फॉल्ट को और बढ़ा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप आउट-ऑफ-फेज ग्राउंडिंग फॉल्ट होगा। "कोड फॉर लो-वोल्टेज पावर डिस्ट्रीब्यूशन डिज़ाइन" GB50054-1995 के अनुच्छेद 4.4.14 के अनुसार: IT सिस्टम के उजागर प्रवाहकीय भागों को एक सामान्य ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड के साथ, या व्यक्तिगत रूप से या अलग-अलग ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड के साथ समूहों में ग्राउंड किया जा सकता है। जब उजागर प्रवाहकीय भागों को एक साथ ग्राउंड किया जाता है, जब दूसरा आउट-ऑफ-फेज ग्राउंड फॉल्ट होता है, तो फॉल्ट सर्किट का कट-ऑफ TN सिस्टम ग्राउंड फॉल्ट प्रोटेक्शन की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। ऑफशोर प्लेटफॉर्म एक स्टील संरचना है, जो स्वयं एक कंडक्टर है, जो विद्युत उपकरणों के उजागर प्रवाहकीय भागों के सामान्य ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड के बराबर है। जब कोई आउट-ऑफ-फ़ेज़ ग्राउंड फ़ॉल्ट होता है, तो फ़ॉल्ट सर्किट का डिस्कनेक्शन TN सिस्टम ग्राउंड फ़ॉल्ट प्रोटेक्शन की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। विनिर्देशों के अनुसार, TN सिस्टम में, हैंडहेल्ड और मोबाइल इलेक्ट्रिकल उपकरण लीकेज प्रोटेक्टर से लैस होने चाहिए।

3.उत्पाद विवरण

अवशिष्ट वर्तमान रिले अवशिष्ट वर्तमान का पता लगाने के लिए एक अवशिष्ट वर्तमान ट्रांसफार्मर है, और निर्दिष्ट शर्तों के तहत, जब अवशिष्ट वर्तमान किसी दिए गए मूल्य तक पहुंचता है या उससे अधिक होता है, तो विद्युत उपकरण में एक या अधिक विद्युत आउटपुट सर्किट संपर्क खुलेंगे और बंद होंगे। विद्युत उपकरणों को स्विच करें।

यहां तीन सामान्य रिसाव स्थितियां दी गई हैं।

1. प्रत्यक्ष संपर्क और बिजली के झटके को रोकने के लिए I△n≤30mA वाले उच्च-संवेदनशीलता RCD का उपयोग किया जाना चाहिए।

2.30mA से अधिक I△n वाले मध्यम संवेदनशीलता RCD का उपयोग अप्रत्यक्ष संपर्क और बिजली के झटके को रोकने के लिए किया जा सकता है।

3.अग्निरोधक आरसीडी के लिए 4-पोल या 2-पोल आरसीडी का उपयोग किया जाएगा।

आईटी सिस्टम के लिए, आवश्यकतानुसार अवशिष्ट धारा रिले का उपयोग किया जाता है। सिस्टम के इन्सुलेशन को खराब होने से बचाने के लिए और वायरिंग के प्रकार के अनुसार द्वितीयक दोष बैकअप सुरक्षा के रूप में, टीटी या टीएन सिस्टम के समान सुरक्षात्मक उपाय अपनाया जाता है। सबसे पहले, विफलता की भविष्यवाणी करने के लिए इन्सुलेशन मॉनिटरिंग डिवाइस का उपयोग किया जाना चाहिए।

टीटी सिस्टम के लिए, एक अवशिष्ट वर्तमान रिले की सिफारिश की जाती है। क्योंकि जब एकल-चरण ग्राउंड फॉल्ट होता है, तो फॉल्ट करंट बहुत छोटा होता है और इसका अनुमान लगाना मुश्किल होता है। यदि स्विच का ऑपरेटिंग करंट नहीं पहुंचता है, तो आवास पर एक खतरनाक वोल्टेज दिखाई देगा। इस समय, एन तार को अवशिष्ट वर्तमान ट्रांसफार्मर से गुजरना चाहिए।

टीएन-एस सिस्टम के लिए, एक अवशिष्ट वर्तमान रिले का उपयोग किया जा सकता है। सुरक्षा और विश्वसनीयता में सुधार के लिए दोष को अधिक तेज़ी से और संवेदनशील तरीके से काटें। इस समय, पीई तार को ट्रांसफार्मर से नहीं गुजरना चाहिए, और एन तार को ट्रांसफार्मर से गुजरना चाहिए, और इसे बार-बार ग्राउंड नहीं किया जाना चाहिए।

TN-C सिस्टम के लिए, अवशिष्ट धारा रिले का उपयोग नहीं किया जा सकता है। क्योंकि PE तार और N तार एकीकृत हैं, अगर PEN तार को बार-बार ग्राउंड नहीं किया जाता है, जब शेल को सक्रिय किया जाता है, तो ट्रांसफार्मर के अंदर और बाहर करंट बराबर होता है, और ASJ हिलने से मना कर देता है; अगर PEN तार को बार-बार ग्राउंड किया जाता है, तो सिंगल-फ़ेज़ करंट का हिस्सा बार-बार ग्राउंडिंग में प्रवाहित होगा। एक निश्चित मूल्य पर पहुंचने के बाद, ASJ में खराबी आ जाती है। TN-C सिस्टम को TN-CS सिस्टम में बदलना आवश्यक है, जो TN-S सिस्टम के समान है, और फिर अवशिष्ट करंट ट्रांसफॉर्मर को TN-S सिस्टम से कनेक्ट करें।

4.उत्पाद परिचय

एक्रेल इलेक्ट्रिक की ASJ श्रृंखला अवशिष्ट वर्तमान रिले उपर्युक्त रिसाव स्थितियों की सुरक्षा को पूरा कर सकती है, और इसका उपयोग अप्रत्यक्ष संपर्क को रोकने और रिसाव वर्तमान को सीमित करने के लिए समय पर बिजली की आपूर्ति को काटने के लिए रिमोट ट्रिप स्विच के साथ किया जा सकता है। इसे सीधे बिजली उपकरणों की निगरानी के लिए सिग्नल रिले के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है। यह स्कूलों, वाणिज्यिक भवनों, फैक्ट्री कार्यशालाओं, बाज़ारों, औद्योगिक और खनन उद्यमों, राष्ट्रीय प्रमुख अग्नि सुरक्षा इकाइयों, स्मार्ट इमारतों और समुदायों, सबवे, पेट्रोकेमिकल्स, दूरसंचार और राष्ट्रीय रक्षा विभागों में बिजली की खपत की सुरक्षा के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।

ASJ श्रृंखला के उत्पादों में मुख्य रूप से दो स्थापना विधियाँ हैं। ASJ10 श्रृंखला रेल-माउंटेड इंस्टॉलेशन हैं। उपस्थिति और कार्य निम्न तालिका में दिखाए गए हैं:

ASJ20 श्रृंखला पैनल पर लगे होते हैं, इनका स्वरूप और कार्य निम्न तालिका में दर्शाए गए हैं:

उनमें से, एसी प्रकार और ए प्रकार अवशिष्ट वर्तमान रिले के बीच अंतर है: एसी प्रकार अवशिष्ट वर्तमान रिले एक अवशिष्ट वर्तमान रिले है जो अवशिष्ट साइनसॉइडल प्रत्यावर्ती धारा की ट्रिपिंग सुनिश्चित कर सकता है जो अचानक या धीरे-धीरे लागू होता है, और यह मुख्य रूप से साइनसॉइडल प्रत्यावर्ती धारा संकेतों और स्पंदित प्रत्यक्ष वर्तमान संकेतों की निगरानी करता है। टाइप ए अवशिष्ट वर्तमान रिले एक अवशिष्ट वर्तमान रिले है जो अवशिष्ट साइनसॉइडल प्रत्यावर्ती धारा और अवशिष्ट स्पंदित प्रत्यक्ष धारा की ट्रिपिंग सुनिश्चित कर सकता है जो अचानक या धीरे-धीरे लागू होता है, और मुख्य रूप से साइनसॉइडल प्रत्यावर्ती धारा संकेतों और स्पंदित प्रत्यक्ष धारा संकेतों की निगरानी करता है।

उपकरण के विशिष्ट वायरिंग टर्मिनल और विशिष्ट वायरिंग निम्नानुसार हैं:

5। उपसंहार

5। उपसंहार

महासागर प्लेटफार्मों के पिछले विद्युत डिजाइन में, हाथ में पकड़े जाने वाले और मोबाइल विद्युत उपकरणों के बिजली वितरण संरक्षण के लिए मूल रूप से कोई या शायद ही कभी स्थापित रिसाव रक्षक नहीं थे। अधिक डिजाइनरों का मानना ​​​​है कि महासागर प्लेटफार्मों की आईटी बिजली आपूर्ति प्रणाली में, हाथ में पकड़े जाने वाले और मोबाइल विद्युत उपकरणों के लिए रिसाव रक्षक स्थापित करना आवश्यक नहीं है। उपरोक्त दृष्टिकोण से, यह विचार केवल इसके एक पहलू पर विचार करता है और एकतरफा है। ASJ श्रृंखला अवशिष्ट वर्तमान रिले उत्पाद लाइन में रिसाव वर्तमान की निगरानी कर सकते हैं। जब रिसाव वर्तमान निर्धारित मूल्य तक पहुँच जाता है या उससे अधिक हो जाता है, तो आंतरिक रिले अलार्म जारी करने के लिए कार्य करेगा, और लाइन सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए लाइन को जल्दी से काटने के लिए सर्किट ब्रेकर स्विच से जोड़ा जा सकता है।

संदर्भ

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[2] एंटरप्राइज़ माइक्रोग्रिड डिज़ाइन और एप्लिकेशन मैनुअल। 2020.6

[3] वेई वोंग, जियानकुई जू, चांगवेई ली। अपतटीय तेल प्लेटफ़ॉर्म घटकों के लिए थर्मोइलेक्ट्रिक नियंत्रण प्रणाली की ग्राउंडिंग सुरक्षा [जे]। चाइना हाई-टेक एंटरप्राइज़, 2008(20):93-93।

[4] पिंग युआन। विद्युत सुरक्षा में रिसाव संरक्षण के अनुप्रयोग के बारे में बात करना [जे]। चीन हाई-टेक ज़ोन, 2017(23):130-131।

लेखक के बारे में:जियांगुओ वू, पुरुष, स्नातक, एक्रेल कं, लिमिटेड., मुख्य अनुसंधान दिशा इन्सुलेशन निगरानी और अवशिष्ट वर्तमान निगरानी है, ईमेल: zimmer.wu@qq.com, मोबाइल फोन: 13524474635