তেল এবং গ্যাস ভরা উচ্চ ভোল্টেজ তারের নকশা এবং প্রয়োগ

ভূগর্ভস্থ উচ্চ ভোল্টেজ তারগুলি বহু বছর ধরে বিদ্যুৎ সঞ্চালনের জন্য ব্যবহার করা হয়েছে এবং বছরের পর বছর ধরে বেশ কয়েকটি বিভিন্ন প্রযুক্তি তৈরি করা হয়েছে।

উত্তাপযুক্ত গ্যাস এবং তেলের পাইপলাইনগুলির প্রযুক্তিগত, পরিবেশগত এবং অপারেশনাল বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা একটি সীমিত জায়গায় উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সমিশনের প্রয়োজন হলে তাদের একটি খুব ভাল বিকল্প করে তোলে, উদাহরণস্বরূপ যখন এটি ব্যবহার করা অসম্ভব। ওভারহেড পাওয়ার লাইন.

ভোল্টেজ 400 কেভির জন্য স্পেনে উচ্চ ভোল্টেজ তারের

গ্যাস এবং তেল নিরোধক ট্রান্সমিশন তারগুলি (উচ্চ চাপের গ্যাস এবং তেলের তারগুলি) ওভারহেড লাইনগুলির একটি নিরাপদ এবং নমনীয় বিকল্প এবং একই পাওয়ার ট্রান্সমিশন প্রদান করার সময় অনেক কম জায়গা নেয়।

যেহেতু তারা ল্যান্ডস্কেপের উপর সামান্য বা কোন প্রভাব ফেলে না এবং তাদের ন্যূনতম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক নির্গমনের অর্থ হল তারা ভবনের কাছাকাছি বা এমনকি ব্যবহার করা যেতে পারে, তাই তেল এবং গ্যাস ভরা উচ্চ ভোল্টেজ তারগুলি বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিবেচনা করা যেতে পারে।

এই ধরনের কাঠামোর কাছাকাছি যে চৌম্বকীয় ইঙ্গিত B পরিমাপ করা যায় তা খুব কম, সমতুল্য ওভারহেড লাইনের তুলনায় অনেক কম। পাইপ থেকে 5 মিটার দূরত্বে এটি 1 μT এর কম।

এগুলি ভূগর্ভস্থ ওভারহেড লাইনের ধারাবাহিকতা প্রদানের জন্য, পাওয়ার গ্রিডের সাথে পাওয়ার স্টেশনগুলিকে সংযুক্ত করার জন্য বা সাধারণ গ্রিডে বৃহৎ শিল্প কারখানাগুলিকে সংযুক্ত করার একটি কম্প্যাক্ট উপায় হিসাবে উপযুক্ত।

বর্ধিত চাপ সহ তারগুলিতে ব্যবহৃত হলে, তারের নিরোধকের অস্তরক শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায় এবং এর বেধ এবং তদনুসারে, ব্যয় হ্রাস পায়। তেল- বা গ্যাস-ভর্তি তারের বর্ধিত চাপ একটি ফাঁপা কোর বা তারের সাথে অন্যান্য নালীগুলির মাধ্যমে নিরোধকের ভিতরে তৈরি হয় এবং যদি তারটি একটি ইস্পাত নালীতে স্থাপন করা হয় তবে তা নিরোধকের বাইরে প্রয়োগ করা হয়।

উচ্চ-ভোল্টেজ গ্যাস-ভরা তারের সাথে একটি তারের লাইন নির্মাণ

গ্যাস-ভরা তারগুলি একটি ক্ষয়প্রাপ্ত স্তর সহ জল-বাস্তবায়িত নিরোধক ব্যবহার করে, যার স্তরে চাপে একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস থাকে, যার ভাল বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য এবং উচ্চ তাপ পরিবাহিতা (নাইট্রোজেন, SF6 গ্যাস, ইত্যাদি) রয়েছে। নাইট্রোজেন বা SF6 গ্যাস দিয়ে বাতাস প্রতিস্থাপন করলে তা অন্তরণের অক্সিডেশন এড়ায়।

চাপের মাত্রা অনুযায়ী, তারগুলিকে নিম্ন (0.7 - 1.5 atm), মাঝারি (3 atm পর্যন্ত) এবং উচ্চ (12 - 15 atm) চাপ দিয়ে আলাদা করা হয়। প্রথম দুই ধরনের তারগুলি মূলত 10 — 35 kV-এর জন্য তিন-ফেজ এবং উচ্চ-চাপের তারগুলি — 110 — 330 kV-এর জন্য একক-ফেজ দিয়ে তৈরি।

110 কেভির জন্য একক-কোর তেল-ভর্তি তারগুলি ফাঁপা কোরের কেন্দ্রে একটি তেল-পরিবাহী চ্যানেল দিয়ে এবং 500 কেভি ভোল্টেজের জন্য - কোরে একটি কেন্দ্রীয় চ্যানেল এবং প্রতিরক্ষামূলক খাপের নীচে চ্যানেলগুলির সাথে তৈরি করা হয়।

তিন-ফেজ তেল-ভরা নকশা

চাপ বৃদ্ধির জন্য এর উপর রিইনফোর্সিং ধাতব স্ট্রিপগুলি প্রয়োগ করে প্রতিরক্ষামূলক শেলকে শক্তিশালী করা প্রয়োজন, যা উপযুক্ত আবরণ এবং সেইসাথে গ্যালভানাইজড স্টিলের তারের একটি বর্ম দ্বারা ক্ষয় থেকে রক্ষা করা হয়।

তেল-ভরা তারের সাহায্যে তৈরি আধুনিক উচ্চ ভোল্টেজ লাইনের একটি প্রধান অসুবিধা হল অত্যন্ত ব্যয়বহুল এবং জটিল সহায়ক সরঞ্জামের প্রয়োজন, যেমন: সরবরাহ ট্যাঙ্ক, চাপ ট্যাঙ্ক, স্টপ, কাপলার এবং শেষ সংযোগকারী।

গর্ভধারণকারী রচনার ভলিউমের পরিবর্তনের ক্ষতিপূরণ সরবরাহ ট্যাঙ্ক এবং একটি চাপ ট্যাঙ্ক সমন্বিত সরবরাহ ডিভাইস ব্যবহার করে সঞ্চালিত হয়। ফিড ট্যাঙ্কগুলি নিশ্চিত করে যে চাপের সামান্য পরিবর্তনের সাথে তারের মধ্যে বা বাইরে প্রচুর পরিমাণে তেল দেওয়া হয় এবং চাপের ট্যাঙ্ক তেলের পরিমাণে কোনও পরিবর্তনের সাথে তারের চাপ বজায় রাখে।

বর্তমান-বহনকারী তারের কেন্দ্রীয় চ্যানেল বরাবর তারের সাথে তেল চলে। তারের লাইন পৃথক মেক আপ অংশ মধ্যে bushings সীমিত দ্বারা বিভক্ত করা হয়।

তেল ভরা তারের শক্তিশালী প্রতিযোগী হল চাপযুক্ত গ্যাস তার। তেল-ভর্তি উচ্চ ভোল্টেজ গ্যাস-ভরা তারের তুলনায়, এটির জন্য কম লাইন নির্মাণ খরচ প্রয়োজন, জটিল সহায়ক সরঞ্জামের প্রয়োজন নেই এবং ইনস্টলেশন এবং অপারেশন উভয় ক্ষেত্রেই এটি খুবই সহজ।

গ্যাস-ভরা তারের সাথে একটি তিন-ফেজ লাইনের ইনস্টলেশন

তেল-ভরা তারের তুলনায় গ্যাস-ভরা তারের প্রধান সুবিধা হল গ্যাসের সাথে তারের লাইন সরবরাহের সরলতা, খাড়াভাবে বাঁকানো এবং উল্লম্ব রুটে তারের স্থাপনের সম্ভাবনা।

গ্যাস-ভরা তারগুলি 10 - 35 kV ভোল্টেজের জন্য সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়।110 কেভি এবং উচ্চতর ভোল্টেজে, তেল-ভর্তি তারের তুলনায় গ্যাস-ভর্তি তারের কম আবেগ শক্তি এবং উচ্চ তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে। অতএব, আমাদের দেশে 110 কেভি বা তার বেশি ভোল্টেজে এই তারগুলি খুব কমই ব্যবহৃত হয়।

ইউরোপীয় দেশগুলিতে, বিপরীতভাবে, তেল-ভরা তারগুলি (তেল ভরা তারগুলি) গ্যাস-ভরা তারগুলির (গ্যাস-অন্তরক ট্রান্সমিশন লাইন, জিআইএল) তুলনায় কম ব্যবহৃত হয়।

এই প্রযুক্তিটি প্রায় 70 এর দশকে ইউরোপে প্রয়োগ করা শুরু হয়েছিল। এটি বিশেষভাবে একটি শহুরে পরিবেশে উচ্চ ভোল্টেজ নেটওয়ার্কগুলিকে সমাহিত করার সম্ভাবনা প্রদান করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। বর্তমানে, 500 কেভি পর্যন্ত ভোল্টেজের জন্য গ্যাস-ভরা তারগুলি ব্যবহার করে অনেকগুলি সম্পূর্ণ প্রকল্প রয়েছে।

গ্যাস-ভর্তি তারের সুবিধা হল চাপের জরুরী ড্রপের ক্ষেত্রে নিরাপত্তার একটি অপেক্ষাকৃত বড় মার্জিন, যা চাপ কমে গেলে তা অবিলম্বে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হতে দেয় না।

গ্যাস ভরা তারের নকশা

চাপ তেলের অধীনে একটি ইস্পাত পাইপলাইনে তারগুলি হল তিনটি সিঙ্গেল-কোর তারগুলি যার মধ্যে খনিজ বা সিন্থেটিক তেল (সীসা শীথ ছাড়া) দিয়ে গর্ভবতী কাগজের নিরোধক রয়েছে, যেগুলি 15 atm পর্যন্ত চাপ তেল সহ একটি স্টিলের পাইপলাইনে অবস্থিত।

সাধারণত, নিরোধক গর্ভধারণ করতে বেশি সান্দ্র তেল ব্যবহার করা হয় এবং পাইপলাইন পূরণ করতে কম সান্দ্র তেল ব্যবহার করা হয়। চাপযুক্ত তেল সহ ইস্পাত পাইপলাইনে এই ধরনের তারের লাইনগুলি 110 - 220 kV ভোল্টেজের জন্য ব্যবহৃত হয়।

নিরোধকটি ধাতব কাগজ বা ছিদ্রযুক্ত তামার স্ট্রিপ দিয়ে তৈরি একটি পর্দা দিয়ে আবৃত থাকে, যার উপর একটি সিলিং আবরণ প্রয়োগ করা হয় - একটি পলিথিন খাপ যা পরিবহনের সময় তারের মধ্যে আর্দ্রতা প্রবেশ করতে বাধা দেয়।

দুটি বা তিনটি অর্ধ-বৃত্তাকার ব্রোঞ্জ বা তামার তারগুলি সিলিং আবরণে সর্পিলভাবে প্রয়োগ করা হয়, যেগুলি তারের নালীতে টানতে সুবিধার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, উপরন্তু, তারা পর্যায়গুলিকে একে অপরের থেকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে রাখে, যা উন্নত করে। তেলের সঞ্চালন এবং পাইপলাইনের সাথে তারের পর্দার বৈদ্যুতিক যোগাযোগ নিশ্চিত করে।

ইস্পাত টিউব, যা তারের চাপ বজায় রাখে, যান্ত্রিক ক্ষতির বিরুদ্ধে একটি নির্ভরযোগ্য সুরক্ষা। নিরোধক তেলের চাপ পলিথিন খাপের মাধ্যমে স্থানান্তরিত হয়।

ওভারহেড থেকে তারের রূপান্তর

একটি উচ্চ-ভোল্টেজ তারের দুর্বল পয়েন্ট সাধারণত সংযোগকারী হয়। উচ্চ-ভোল্টেজ তারের লাইনগুলির বিকাশের প্রধান কাজগুলির মধ্যে একটি হল একটি সংযোগকারী তৈরি করা যা ইনস্টলেশনের জন্য সুবিধাজনক এবং একটি বৈদ্যুতিক শক্তি রয়েছে যা তারের চেয়ে কম নয়।

শেষ সংযোগকারীগুলি কেবল লাইনের প্রান্তে ইনস্টল করা হয়, এবং সেমি-স্টপ সংযোগকারীগুলি লাইনের প্রতি 1 - 1.5 কিলোমিটারে ইনস্টল করা হয় (তারা পাইপলাইনের সংলগ্ন অংশগুলির মধ্যে তেলের অবাধ বিনিময়কে বাধা দেয়)।

পাইপলাইনে প্রিসেট তেলের চাপ একটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে অপারেটিং ইউনিট দ্বারা রক্ষণাবেক্ষণ করা হয় যা পাইপলাইনে তেল সরবরাহ করে যখন চাপ কমে যায় এবং চাপ বেড়ে গেলে অতিরিক্ত তেল সরিয়ে দেয়।

তেল-ভরা তারের সংযোগকারীগুলিতে, বর্তমান-বহনকারী তারের বৈদ্যুতিক সংযোগ এবং তারের তেল চ্যানেলগুলির সংযোগ ঘটে।

কোরগুলি একসাথে চাপানো হয় এবং একটি ফাঁপা ইস্পাত টিউব দ্বারা তেল চ্যানেলের ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করা হয় (তেলের উপস্থিতির কারণে ঢালাই বা ব্রেজিং অনুমোদিত নয়)।

একটি গ্রাউন্ড শিল্ড (টিন করা তামার বিনুনি) বুশিংয়ের পুরো দৈর্ঘ্য বরাবর প্রয়োগ করা হয় এবং বুশিংয়ের বাইরে একটি ধাতব আবাসনে আবদ্ধ থাকে।

তেল ভর্তি উচ্চ ভোল্টেজ তারের তারের bushing

একটি চাপযুক্ত গ্যাস ইস্পাত পাইপলাইনের তারগুলি পূর্ববর্তী নকশা থেকে শুধুমাত্র এই ক্ষেত্রে ভিন্ন যে খনিজ বা সিন্থেটিক তেলের পরিবর্তে, পাইপলাইনটি একটি সংকুচিত নিষ্ক্রিয় গ্যাস, সাধারণত প্রায় 12-15 atm চাপে নাইট্রোজেন দিয়ে ভরা হয়। এই ধরনের তারের সুবিধা হল লাইন সরবরাহ ব্যবস্থার একটি উল্লেখযোগ্য সরলীকরণ এবং খরচ হ্রাস।

তারের নিরোধক শুধুমাত্র ইন্ডাস্ট্রিয়াল ফ্রিকোয়েন্সি ভোল্টেজের ক্রমাগত এক্সপোজারের জন্য নয়, ইম্পালস ভোল্টেজের জন্যও উদ্ভাসিত হয়, কারণ তারগুলি সরাসরি ওভারহেড লাইনের সাথে বা খোলা সাবস্টেশন এবং সুইচগিয়ারের বৈদ্যুতিক সরঞ্জামগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে যা প্রভাবগুলি উপলব্ধি করে। বায়ুমণ্ডলীয় তরঙ্গ. 

তেল বা গ্যাসের চাপের মান নির্বিশেষে একটি তেল-ভরা তারের আবেগের শক্তি একটি গ্যাস-ভরা তারের চেয়ে বেশি। যেকোনো ধরনের তারের জন্য, কাগজের স্ট্রিপগুলির পুরুত্ব হ্রাস করে ইমপালস ব্রেকডাউন ভোল্টেজ বাড়ানো যেতে পারে, যেমন তাদের মধ্যে ফাঁক কমিয়ে. বাহ্যিক গ্যাসের চাপে তেল-ভরা তার বা তার, যেখানে নিরোধকের ফাঁকগুলি একটি গর্ভবতী যৌগ দিয়ে পূর্ণ হয়, সেখানে সর্বোচ্চ ব্রেকডাউন ভোল্টেজ থাকে।

একটি ভূগর্ভস্থ ম্যানিফোল্ডে (টানেল) গ্যাস-ভর্তি উচ্চ-ভোল্টেজ তারগুলি সহজেই তারগুলির মধ্যে সরানো যেতে পারে, তবে এই ধরণের ইনস্টলেশনের জন্য প্রায় কোনও রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয় না।

উচ্চ-চাপের গ্যাস এবং তেল-অন্তরক তারের পাইপলাইনগুলি ইতিমধ্যে বেশ কয়েক দশক ধরে তাদের প্রযুক্তিগত নির্ভরযোগ্যতা প্রমাণ করেছে, কারণ তারা তাদের খুব ভাল ট্রান্সমিশন বৈশিষ্ট্য ছাড়াও অপারেশনে এবং এমনকি ভাঙ্গনের ক্ষেত্রেও ব্যতিক্রমী নিরাপত্তা প্রদান করে।

অপারেশন চলাকালীন তারের লাইনগুলির নিরোধকের অবস্থা প্রতিরোধমূলক পরীক্ষার মাধ্যমে পরীক্ষা করা হয়, যা নিরোধকের অখণ্ডতার স্থূল লঙ্ঘন এবং এতে ত্রুটিগুলি (ফেজ গ্রাউন্ডিং, তারের বিরতি, ইত্যাদি) সনাক্ত করা সম্ভব করে। নিরোধক প্রতিরোধ, ফুটো স্রোত, অস্তরক ক্ষতি কোণ, ইত্যাদি পরিমাপ করুন।

এটি লক্ষ করা উচিত যে তারের লাইনগুলির নিরোধক জন্য, প্রতিরোধমূলক পরীক্ষাগুলি অন্তরণে ত্রুটিপূর্ণ দাগগুলি সনাক্ত করার একমাত্র পদ্ধতি, যেহেতু তারের লাইনটি পরিদর্শন এবং প্রতিরোধমূলক মেরামতের জন্য অ্যাক্সেসযোগ্য নয়। সুতরাং, তারের লাইনের নিরোধক প্রতিরোধমূলক পরীক্ষার দ্রুত তারের নিরোধক ত্রুটিগুলি সনাক্ত করা উচিত এবং তাই নেটওয়ার্কের জরুরী অবস্থা হ্রাস করা উচিত।

নিবন্ধ ছাড়াও - সিমেন্স একটি গ্যাস ট্রান্সমিশন লাইন তৈরি করছে

নতুন লাইনটি প্রতি সিস্টেমে পাঁচ গিগাওয়াট (GW) পর্যন্ত শক্তি প্রেরণের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। জার্মানির ফেডারেল মিনিস্ট্রি অফ ইকোনমিক অ্যাফেয়ার্স অ্যান্ড এনার্জি এই উন্নয়ন প্রকল্পের জন্য ৩.৭৮ মিলিয়ন ইউরো অনুদান দিচ্ছে৷

সরাসরি বর্তমান বৈদ্যুতিক তারের বিদ্যমান গ্যাস-ইনসুলেটেড ট্রান্সমিশন লাইন (TL) এর প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে করা হবে, যা দুটি কেন্দ্রীভূত অ্যালুমিনিয়াম পাইপ নিয়ে গঠিত। গ্যাসের মিশ্রণ একটি অন্তরক মাধ্যম হিসাবে ব্যবহৃত হয়৷ এখন পর্যন্ত, গ্যাস-অন্তরক তারের লাইনগুলি শুধুমাত্র বিকল্প কারেন্টের জন্য উপলব্ধ ছিল৷

2050 সালের মধ্যে পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্স দ্বারা জার্মানির বিদ্যুতের চাহিদার 80% পূরণ করতে হলে ট্রান্সমিশন নেটওয়ার্কের সম্প্রসারণ প্রয়োজন।

বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়েছে বায়ু টারবাইন দেশের উত্তরাঞ্চলে এবং জার্মানির উপকূল বরাবর, জার্মানির দক্ষিণ অংশে মালবাহী কেন্দ্রগুলিতে যতটা সম্ভব দক্ষতার সাথে পরিবহন করতে হবে।এসি ট্রান্সমিশনের তুলনায় কম বৈদ্যুতিক ক্ষতির কারণে ডিসি ট্রান্সমিশন এর জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত।

ওভারহেড ট্রান্সমিশন লাইন এবং গ্যাস-ইনসুলেটেড ডাইরেক্ট কারেন্ট ট্রান্সমিশন লাইন ব্যবহার করে হাই ভোল্টেজ ডাইরেক্ট কারেন্ট (HVDC) ব্যবহার করে নেটওয়ার্ক ডেভেলপমেন্ট কিছু নির্দিষ্ট এলাকায় মাটির নিচে স্থাপন করা তিন-ফেজ প্রযুক্তির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম সম্পদ ব্যবহার করে উপলব্ধি করা যেতে পারে।

"আন্ডারগ্রাউন্ড ডাইরেক্ট কারেন্ট ট্রান্সমিশন জার্মানির একটি নতুন বিদ্যুত কাঠামোতে রূপান্তরের জন্য অপরিহার্য, কারণ এর বিকাশ প্রাথমিকভাবে জার্মানিতে হবে৷ পরবর্তীতে, অন্যান্য ইইউ দেশ বা বিশ্বের অন্যান্য দেশ থেকে অনুসন্ধান বেশ সম্ভব হবে। যাই হোক না কেন, একটি সরাসরি বর্তমান গ্যাস ট্রান্সমিশন লাইনের বিকাশের সাথে, জার্মানি ভবিষ্যতের ট্রান্সমিশন সিস্টেমের ডিজাইনে একটি অগ্রণী ভূমিকা পালন করবে," বলেছেন ডেনিস ইমামোভিক, সিমেন্স এনার্জি ম্যানেজমেন্টের গ্যাস ট্রান্সমিশন সিস্টেমের জন্য দায়ী৷