Saturday, September 30, 2023

ဓာတ်အားပေးစက်ရုံများ အကြောင်း

 လျှပ်စစ်ဓာတ်အားထုတ်ပေးတဲ့ ဓာတ်အားပေးစက်ရုံအမျိုးအစားများကတော့ အဓိကအားဖြင့်

(၁) Steam plants using coal, oil or nuclear fission. 

      (ကျောက်မီးသွေး၊ ဆီ နှင့် နယူကလိယစွမ်းအင်သုံး ရေနွေးငွေ့စက်ရုံများ)

(၂) Internal combustion engine plants. 

     (ကားအင်ဂျင်ကဲ့သို့ အတွင်းလောင်ကျွမ်းအားသုံး အင်ဂျင်စက်ရုံများ)

(၃) Gas turbine plants. (သဘာဝဓာတ်ငွေ့သုံးစက်ရုံများ)

(၄) Hydroelectric plants. (သဘာဝရေအားသုံးစက်ရုံများ)

စသည့် Conventional Type ဓာတ်အားပေးစက်ရုံများပဲဖြစ်ပြီး Non- Conventional Type စက်ရုံများကတော့

(၁) Thermoelectric Generator

(၂) Therm-ionic generator

(၃) Fuel-cells Power Plants

(၄) Photovoltaic solar cells Power Plants.

(၅) MHD Power Plants

(၆) Fussion Reactor NPP Power Plants.

(၇) Biogas, Biomass Energy Power Plants.

(၈) Geothermal Energy Power Plants.

(၉) Wind Energy Power Plants.

(၁၀) Ocean Thermal energy conversion (OTEC) Power Plants.

(၁၁) Wave and Tidal Wave Power Plants.

(၁၂) Energy Plantation Scheme တို့ပဲ ဖြစ်ပါတယ်။

ယခုပထမဦးဆုံး Steam Plants using Coal (ကျောက်မီးသွေးသုံးရေနွေးငွေ့ဓာတ်အားပေးစက်ရုံများ) နဲ့ပတ်သက်ပြီး ရေးသားဖော်ပြသွားမှာဖြစ်ပါတယ်။

ကျောက်မီးသွေးစက်ရုံအမျိုးအစားကို အဓိက အပိုင်းတွေခွဲရင်တော့ ကျောက်မီးသွေးပြင်ဆင်သည့် (Coal Handling) အပိုင်း ၊ ကျောက်မီးသွေးဖို (Fuel Burning Furnace) အပိုင်း၊ ရေနွေးငွေ့အိုး (Boiler) အပိုင်း၊ ပြာစွန့်ပစ်မှု (Ash Disposal) အပိုင်း၊ ရေသွင်းသည့် (Feed Water System) အပိုင်း၊ ရေနွေးငွေ့တာဘိုင် (Steam Turbine) အပိုင်းနှင့် ဓာတ်အားထုတ်စက် (Generator) အပိုင်း တို့ပဲဖြစ်ပါတယ်။

Image Source: Fast Voice Midea

ပုံ(၁) ကျောက်မီးသွေးစက်ရုံအဓိကအစိတ်အပိုင်းပြပုံ

ပုံ (၁) မှာမြင်ရတဲ့ Coal Conveyer ဆိုတာကတော့ စက်ရုံကိုရောက်လာတဲ့ ကျောက်မီးသွေးတုံးအကြီးတွေကို Crushers ထဲထည့်ပြီး Dead Storage လုပ်မယ့် Coal Yard (၁၅ ရက်စာ စက်ရုံလည်ပတ်နိုင်မယ့်ပမာဏ ပုံထားတဲ့ အပုံကိုဆိုလိုပါတယ်)  ထဲမှာပုံထားဖို့၊ Coal Yard ကနေ Coal Bin (သို့) Bunkers (သို့) Day Silo (အမှုန့်ကြိတ်စက် Pulverizer ထဲ ထည့်မယ့် တစ်ရက်စာ ကျောက်မီးသွေးသိုလှောင်သည့် ဆလင်ဒါပုံအိုး (Live Storage Cylindrical Tank) ထဲကိုပို့ဖို့  စတဲ့နေရာတွေမှာ တစ်ခုနဲ့ တစ်ခုကြား သယ်ပို့ဖို့အတွက် ဖြစ်ပါတယ်။

Stoker ကတော့ မီးထိုးတဲ့ဟာဖြစ်ပြီး Pulverizer ထဲက ကျောက်မီးသွေးအမှုန်တွေကို မီးဖိုထဲမှာ မီးလောင်စေဖို့ ဖြစ်ပါတယ်။ မီးထိုးတဲ့နေရာမှာ ကျောက်မီးသွေး၊ လောင်စာဆီနဲ့ သဘာဝဓာတ်ငွေ့လိုအရာမျိုးတွေကို အကူအဖြစ် သုံးပါတယ်။ Pulverizer ကတော့ မီးဖိုထဲကို ကျောက်မီးသွေးအမှုန့်နဲ့ Preheater ကလာတဲ့ လေပူနဲ့ရောပြီး မှုတ်သွင်းတဲ့ အရာဖြစ်ပါတယ်။

Image Source: https://www.coalhandlingplants.com/boiler-in-thermal-power-plant/

ပုံ(၂) Boiler

Boiler(ပုံ-၂) ကတော့ မီးလောင်ခန်းဖြစ်ပြီး ရေနွေးငွေ့ထုတ်ပေးမယ့်ပိုက်တွေကို အပူပေးတာဖြစ်ပါတယ်။ Coal Ash ကတော့ ကျောက်မီးသွေးပြာဖြစ်ပြီး လောင်ကျွမ်းတဲ့ ကျောက်မီးသွေးရဲ့ (၂၀) ရာခိုင်နှုန်းလောက်အထိ ထွက်ပါတယ်။

ပုံ(၃) Air Preheater 

Air Preheater(ပုံ-၃) ကတော့ Boiler ထဲကို ပို့မယ့်လေကို ပူအောင် Boiler ကထွက်တဲ့ Flue Gas(ကျောက်မီးသွေးလောင်ကျွမ်းပြီးထွက်လာတဲ့အမှုန်ငွေ့) နဲ့ အပူပေးတဲ့အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။ Boiler ထဲကို Air Preheater လေပူလုပ်ပြီးပေးရင် အကျိုးကျေးဇူးအနေနဲ့ လောင်ကျွမ်းနှုန်းပိုကောင်းပြီး Steam ရတဲ့နှုန်း ပိုရတာဖြစ်ပါတယ်။ Low Grade Coal(အဆင့်နိမ့်ကျောက်မီးသွေး) တွေကိုတောင် ပိုပြီးကောင်းကောင်း လောင်ကျွမ်း နိုင်ပါတယ်။ စွန့်ထုတ်လိုက်ရမယ့် Flue Gas အပူကို အသုံးချတဲ့သဘောပါ။

Image Source: https://www.uky.edu/KGS/coal/coal-for-elec.php
ပုံ(၄) Electrostatic Precipitator(ESP)

Electrostatic Precipitator(ESP) (ပုံ-၄) ဆိုတာကတော့ 30,000 to 60,000 volts DC Electrode(Negative) နဲ့ Collector Plate (Positive) တွေ တပ်ဆင်ထားတဲ့ အခန်း ဖြစ်ပါတယ်။ Boiler ကထွက်လာတဲ့ Fly Ash (ပြာမှုန်) တွေပါလာတဲ့ Flue Gas တွေကို အဲဒီအထဲကိုဖြတ်ခိုင်းပြီး အဲဒီမှာပါတဲ့ Dust(ဖုန်မှုန်)၊ Silicon Oxide၊ Aluminium၊ Iron စတဲ့ အရာတွေကို Nagative Charge တွေ ဖြစ်အောင်လုပ်ပြီး Positive Collector Plate တွေမှာ ကပ်ကျန်အောင် လုပ်တာပဲဖြစ်ပါတယ်။ SO3 (ဆာလဖြူရစ်အက်ဆစ်) အမှုန်ကို တော့ Dry Type(DESP) ကမဖယ်နိုင်ပါဘူး။ Wet Type(WESP) အမျိုးအစားကို အသုံးပြုရမှာဖြစ်ပါတယ်။ sulfur dioxide (SO2) ကို  Limestone ကိုအသုံးပြုတဲ့ Flue Gas Desulfurization(FGD) scrubber နဲ့ဖယ်ရှားပြီး nitrogen oxides (NOx) ကိုတော့ Ammonia အသုံးပြုတဲ့ Selective catalytic reduction (SCR) နဲ့ ဖယ်ရှားပါတယ်။ Clean Coal Technology လို့ပြောကြပါတယ်။ အဆိပ်အတောက်ဓာတ်ငွေ့တွေ အပြင်လေထုထဲကို မထွက် အောင်လုပ်တဲ့အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။

Smoke Stack ဆိုတာကတော့ မီးခိုးခေါင်းတိုင် ဖြစ်ပါတယ်။ Boiler က Maximum Rating ဖြစ်တဲ့အချိန် လွှတ်ထုတ်မယ့် Gas ပမာဏ၊ လေထုထဲကို လွတ်ထုတ်မယ့်ပမာဏပေါ်မူတည်ပြီး Chimney အမြင့်ကို စဉ်းစားရတာဖြစ်ပြီး ဓာတ်အားပေးစက်ရုံအမျိုးအစားပေါ်မူတည်ပြီး ၃၀၀ မီတာကနေ ၄၀၀ မီတာအထိရှိပါတယ်။ စက်ရုံကြီးရင်ကြီးသလို ပိုလဲပိုနိုင်ပါတယ်။


Image Source: https://www.linkedin.com/pulse/overview-steam-turbines-operation-types-components
ပုံ(၅) Turbine

Turbine(ပုံ-၅) ကတော့ Boiler က ပို့လွှတ်လိုက်တဲ့ Pressure Steam အားနဲ့ Turbine Blade တွေကို လည်ပတ်စေတဲ့ အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။ အဓိကအားဖြင့်အပိုင်း (၃) ပိုင်းပါဝင်ပြီးတော့ High Pressure Turbine, Intermediate Pressure Turbine နဲ့ Low Pressure Turbine ဆိုပြီး Turbine Shelf တစ်ခုတည်းပေါ်မှာ အပိုင်း (၃) ပိုင်းခွဲတပ်ဆင်ထားတာဖြစ်ပါတယ်။ Boiler ကထွက်လာတဲ့ Superheated Steam တွေက High Pressure Turbine ကို လည်စေပြီး အဲဒီကထွက်လာတဲ့ steam တွေက ပိုက်လိုင်းနဲ့ Boiler ကို ပြန်ဖြတ် အပူထပ်ပေးပြီး Intermediate Pressure Turbine ကို လည်စေပါတယ်။ Intermediate Pressure Turbine က ထွက်လာတဲ့ Steam ကိုတော့ Low Pressure Turbine ကို တိုက်ရိုက်ပို့ပြီး လည်စေပါတယ်။ Turbine Shelf တစ်ခုတည်းမှာ Turbine သုံးခုနဲ့ လည်ပတ်မှု ကို Synchronize ဖြစ်စေဖို့ Steam Flow Governor System Valve(ရေနွေးငွေ့ပို့လွှတ်မှု ထိန်းသည့်ကိရိယာ) ကို အသုံးပြုပါတယ်။

Image Source: https://eaishops.link/products.aspx?cname=circulating+water+pump+in+thermal +power+  plant&cid=117

ပုံ(၆) Condenser

Condenser(ပုံ-၆) ကတော့ Low Pressure Turbine က ထွက်လာတဲ့ Steam တွေကို အအေးခံပြီး ရေပြန်ဖြစ်အောင် လုပ်တဲ့အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။ Steam မှာပါလာတဲ့ အပူတွေကို ထုတ်ဖို့၊ လျှော့ချဖို့ Condenser ထဲမှာ ပိုက်တွေတပ်ထားပြီး အဲဒီပိုက်တွေကို Cooling Tower နဲ့ ချိတ်ထားပြီး ရေအေးကို အဝင်အထွက်လုပ်ပြီး အအေးခံတာ ဖြစ်ပါတယ်။ Air Con Condenser စနစ်နဲ့ အတူတူပါပဲ။ အဲဒီကထွက်တဲ့ရေကိုမှ Pressure 0.1 bar လောက်ကနေ 170 bar လောက်အထိ Pump နဲ့ Pressure ပြန်တင်ပြီး Deaerator ကိုပို့တာဖြစ်ပါတယ်။ ဒါနဲ့ဆက်စပ်ပြီး Deaerator အကြောင်း ဆက်ဖော်ပြ ပါ့မယ်။ သူက Water Supply System ဖြစ်ပြီး ရေကန်၊ မြစ်၊ ရေပေးဝေရေးစနစ်၊ အဝီစိတွင်း စတဲ့ တခုခုက ရေကို ရယူပြီး အဲဒီရေနဲ့အတူပါလာတဲ့ အောက်ဆီဂျင်နဲ့ ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုက်တွေကို လျှော့ချဖို့အတွက် သုံးတာ ဖြစ်ပါတယ်။ အောက်ဆီဂျင်က Corrosion(တိုက်စားမှု) ဖြစ်စေနိုင်ပြီး၊ ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုက်က ဖိသိပ်ရခက်တဲ့ ဓာတ်ငွေ့ (Non Condensable Gas) ဖြစ်လို့ပါ။ အပြင်ကရေရော၊ Condenser ကလာတဲ့ရေရော အဲဒီကို ရောက်ပါတယ်။ Deaerator အထွက်ကမှ Pressure Pump များနဲ့ Boiler ထဲကို ပိုက်တွေကတဆင့်ပို့တာ ဖြစ်ပါတယ်။ Boiler Feed Water Pressure အနေနဲ့တော့ 200 bar လောက် ဖြစ်ပါတယ်။ ဒီဇိုင်းပေါ်တော့ မူတည်ပါတယ်။ အဲဒီပို့လွှတ်လိုက်တဲ့ရေတွေက Boiler ထဲက Preheat လုပ်မယ့် Economizer ထဲကို ရောက်ပါတယ်။ အဲဒီကထပ်ပြီး အခြားမီးလောင်ခန်းထဲက ပိုက်တွေဆီရောက်ပြီး Steam ကို ထုတ်ပေးတာဖြစ်ပါတယ်။

Transformer ကတော့ Generator က ထွက်လာတဲ့ လျှပ်စစ်တွေကို ပို့လွှတ်ဖို့အတွက် သုံးတဲ့ Step up Transformer တွေရှိသလို Electrostatic Precipitator(ESP) အတွက် DC Electrode လုပ်ဖို့ သုံးတဲ့ Transformer လဲရှိပါတယ်။

Cooling Tower ကတော့ အထက်မှာ ဖော်ပြခဲ့သလိုပဲ Low Pressure Turbine က ထွက်လာတဲ့ Steam တွေကို အအေးခံပြီး ရေပြန်ဖြစ်အောင်လုပ်ရာမှာ အပူတွေကို လျှော့ချပြီး ပြင်ပလေထုအပူချိန်နဲ့ သဟဇာတဖြစ်မယ့် အပူချိန် အထိရောက်အောင် လျော့ချတဲ့အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။

Generator ကတော့ Turbine Shelf တွေနဲ့တွဲထားပြီး လျှပ်စစ်ဓာတ်အားထုတ်လုပ်ဖို့ ဖြစ်ပါတယ်။ High Speed Turbine တွေဖြစ်တဲ့အတွက် Phase အလုက် Pole ကတော့ နည်းပါတယ်။

High Voltage Power Line ကတော့ ဓာတ်အားပို့လွှတ်မယ့်လိုင်းဖြစ်ပြီး ပို့လွှတ်လိုတဲ့အကွာအဝေးပေါ်မူတည်ပြီး ဗို့အားစနစ်ပမာဏ အနည်းအများကို ရွေးချယ်အသုံးပြုပါတယ်။

Sunday, September 10, 2023

လျှပ်စစ်ကဏ္ဍသုံး Protection System များအကြောင်း

လျှပ်စစ်ဓာတ်အားကို ထုတ်လုပ်သည့်နေရာမှ မီးသုံးသူများထံအရောက် သယ်ယူပို့ဆောင်ဖြန့်ဖြူးပေးတဲ့နေရာမှာ အသုံးပြုတဲ့ပစ္စည်းကိရိယာများ များစွာရှိရာမှာ အကြောင်းအမျိုးမျိုးကြောင့် အဲဒါတွေကို ပျက်စီးမှုမရှိစေရေး အတွက် လျှပ်စစ်ဆိုင်ရာကာကွယ်ရေးစနစ် (Protection System) ကို မဖြစ်မနေအသုံးပြုကြရပါတယ်။ အဲဒီ အကြောင်းနဲ့ ပတ်သက်ပြီး လေ့လာသိရှိသလောက် ဖော်ပြသွားမှာဖြစ်ပါတယ်။

လျှပ်စစ်ကဏ္ဍသုံး Protection System များကတော့ အောက်ပါအတိုင်းပဲဖြစ်ပါတယ်။

(၁) Power Generation Protection System

(က)Generator Protection

Overcurrent Protection

ဓာတ်အားပေးစက်အတွင်း ဝန်အားပိုမိုစီးဆင်းမှု(Overload) နှင့် ရှော့ဖြစ်မှု (Short Circuit) တွေကို အဓိက ကာကွယ်ဖို့အတွက် အသုံးပြုတာဖြစ်ပါတယ်။ ဓာတ်အာပေးစက်ရဲ့ Phase နဲ့ Neutral တွေမှာရှိတဲ့ လျှပ်စီး (Current) ပမာဏကို Current Transformer များနဲ့ ရယူပြီး Relay အတွင်းမှာ Preset Threshold Current (သတ်မှတ်ခံနိုင်ရည် လျှပ်စီးပမာဏ)၊ တနည်းအားဖြင့် Setting ပြုလုပ်ထားတဲ့ တန်ဖိုးနဲ့ နှိုင်းယှဉ်ပြီး Overcurrent & Earth Fault Relay က အလုပ်လုပ်ပါတယ်။ သတ်မှတ်ချက်ထက်ကျော်ရင် Circuit Breaker များကို Trip ဖြစ်စေပြီး ဓတ်အားပေးစက်မထိခိုင်အောင် ကာကွယ်မှာ ဖြစ်ပါတယ်။ Relay Characteristic အနေနဲ့ကတော့ Definite နဲ့ Inverse Definite Characteristic တွေနဲ့ အလုပ်လုပ်တာ ဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့ သိချင်ရင်တော့ SEL ကထုတ်တဲ့ SEL- 751A Feeder Protection Relay လို့ Google မှာ ရိုက်ရှာကြည့်လိုက်ရင် သိရှိနိုင်ပါတယ်။ အဲအမျိုးအစားမှာတော့ Overcurrent Protection အတွက်သာမကဘဲ Neighboring Relay Coordination, Directional, Automation Control, Synchronism, Auto-reclosing, Ash- Flash, Breaker Failure, DC Fail, Optical Interface, RTU စတဲ့ Function တွေလဲ ပါပါတယ်။ အဲဒါတစ်ခုချင်းအတွက်တော့ နောက် အလျဉ်းသင့်သလို့ ဆက်ရေးပါမယ်။ အခုကတော့ Protection အတွက်ပဲ ရည်ရွယ်တာမို့ ရောကုန်မှာ စိုးလို့ပါ။

Differential Protection

ဓာတ်အားပေးစက်အတွင်း Stator, Rotor Winding များအပါအဝင် အတွင်းပိုင်းအပြစ်ဖြစ်ပေါ်မှု (Internal Fault) တွေကို ကာကွယ်ဖို့အတွက် အသုံးပြုတာဖြစ်ပါတယ်။ ဓာတ်အားပေးစက်၏ အဝင်/ အထွက် Phase တွေမှာရှိတဲ့ နှစ်ဘက် လျှပ်စီး(Current) ပမာဏကို Current Transformer များနဲ့ ရယူပြီး Relay အတွင်းမှာ နှစ်ဘက်လာတဲ့ လျှပ်စီးရဲ့ ကွာဟချက် (Difference) ကိုရှာပြီး Preset Threshold Differential Current (သတ်မှတ်ခံနိုင်ရည် ကွာဟသည့်လျှပ်စီးပမာဏ) တန်ဖိုးနဲ့ နှိုင်းယှဉ်ပြီး Differential Relay က အလုပ်လုပ် ပါတယ်။ Relay Characteristic အနေနဲ့ကတော့ Inverse Time Characteristic ဖြစ်ပြီး Characteristic Curve ကို ထပ်ညှိ/ ထပ်ပြင်နိုင်ဖို့ Time Multiplier ထပ်ဖြည့်ကြပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့ကတော့ ABB ရဲ့ REM 615 Relay ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ သူလဲပဲ အပေါ်ကလို Differential Protection အတွက်သာမကဘဲ Neighboring Relay Coordination, Automation Control, Breaker Failure, Ash- Flash, Optical Interface, RTU  စတဲ့ Function တွေလဲ ပါပါတယ်။

Voltage and Frequency Protection

ဓာတ်အားပေးစက်များက ဓာတ်အားကွန်ယက်နဲ့ချိတ်ဆက်ထားတဲ့နေရာမှာ တည်ငြိမ်စွာနဲ့ ချိတ်ဆက် မောင်းနှင်နိုင်ဖို့အတွက် ဓာတ်အားပေးစက်ရဲ့ ဗို့အားနဲ့ Frequency ထိန်းသိမ်းမောင်းနှင်နိုင် မှုကို ဓာတ်အား ကွန်ယက်ရဲ့ ဗို့အားနဲ့ Frequency နဲ့ Synchronization ဖြစ်နေဖို့ စောင့်ကြည့်ပြီး မကိုက်ရင် စက်ကိုထိခိုက်မှုမှ ကာကွယ်နိုင်ဖို့အတွက်ဖြစ်ပါတယ်။ Relay Characteristic အနေနဲ့ကတော့ Frequency နဲ့ Voltage အခြေအနေနဲ့ ဓာတ်အားပေးစက်အမျိုးအစားများအရ Definite နဲ့ရော Inverse Definite Characteristic အနေနဲ့ရော အလုပ်လုပ်တာ ဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့တော့ GE ရဲ့ GE Multilin - UR Series Voltage and Frequency Protection Relays ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ သူကတော့ Universal Relay ဖြစ်ပြီး Module Card များ လိုသလိုထည့်သွင်းပြီး လိုချင်တဲ့ Protection အတွက် သုံးနိုင်တဲ့အမျိုးအစား ဖြစ်ပါတယ်။ Protection အတွက်သာမကဘဲ အပေါ်က Relay များလို Additional Function တွေ လုပ်ဆောင်နိုင်ပါတယ်။

Stator Winding Protection

ဓာတ်အားပေးစက်ရဲ့ Stator Winding တွေ ဝန်အားပိုမိုစီးဆင်းမှု (Overload) ဖြစ်ပြီး အပူချိန်မြင့်တက်မှု (Overheating) ဖြစ်ပြီး Winding တွေ လျှပ်ကာအရည်အသွေးပျက်ယွင်းမှု(Insulation Breakdown) မဖြစ်အောင် ကာကွယ်နိုင်ဖို့အတွက် ဖြစ်ပါတယ်။ Relay Characteristic အနေနဲ့ကတော့ Definite နဲ့ရော Inverse Definite Characteristic အနေနဲ့ရော အလုပ်လုပ်တာ ဖြစ်ပါတယ်။ သူက Overheating အတွက်လို့ ပြောပေမယ့် သုံးတာကတော့ Overcurrent Protection Relay ကိုပဲ သုံးတာဖြစ်ပါတယ်။ ဒီတော့ ဓာတ်အားပေးစက်၏ အဝင် လျှပ်စီး(Current) ပမာဏကို Current Transformer များနဲ့ ရယူပြီး အလုပ် လုပ်တာပဲဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့တော့ SIEMENS ရဲ့ Siprotec 7SJ80 Overcurrent Protection Relay ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ ရနိုင်တဲ့ Additional Function တွေကတော့ အပေါ်က အမှတ်စဉ် (၁) ကနဲ့အတူတူပါပဲ။ အပေါ်က Relay ကို သုံးလဲရပါတယ်။

Loss of Excitation Protection

ဓာတ်အားပေးစက်ရဲ့ Field Winding အတွက် Excitation System(ဗို့အားထုတ်စနစ်) အလုပ်လုပ်ဖို့ Input ပေးရတဲ့ Field Current မမှန်တာကြောင့် ဗို့အားထုတ်စနစ်အလုပ်မလုပ်ခြင်း(Loss of Excitation) ဖြစ်ပြီး ဓာတ်အားပေးစက်ကို မထိခိုက်အောင် ကာကွယ်နိုင်ဖို့အတွက် ဖြစ်ပါတယ်။ Relay Characteristic အနေနဲ့ကတော့ time-field characteristic သို့ Mho (Ω) characteristic ပဲ ဖြစ်ပါတယ်။ သူက အပေါ်က Overcurrent Relay အမျိုးအစားပဲဖြစ်ပေမယ့် Overcurrent ထက် Field Current လျော့ကျမှု(Under) ဖြစ်တာကို အဓိက စောင့်ကြည့် လုပ်ဆောင်တာဖြစ်ပါတယ်။ ဓာတ်အားပေးစက်၏ Field Current အဝင် လျှပ်စီး(Current) ပမာဏကို Current Transformer များနဲ့ ရယူပြီး အလုပ် လုပ်တာပဲဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့တော့ Schneider Electric ရဲ့ Sepam series, Sepam G40 ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့် နိုင်ပါတယ်။ ရနိုင်တဲ့ Additional Function တွေကတော့ အပေါ်က အမှတ်စဉ် (၁) ကနဲ့ အတူတူပါပဲ။

(ခ)  Unit Transformer Protection

Buchholz Relay

ထရန်စဖော်မာရဲ့ Body အတွင်းမှာ ရှိတဲ့ ဆီနဲ့ Winding, Insulation, Core စတာတွေမှာ အပြစ်တစ်ခုခု ဖြစ်ပြီးပဲဖြစ်ဖြစ်၊ အရည်အသွေးကျဆင်းလာလို့ပဲဖြစ်ဖြစ်၊ Insulation ကျဆင်းလာလို့ပဲဖြစ်ဖြစ် ထရန်စဖော်မာ အတွင်းက ဆီနဲ့ ဓာတ်ငွေ့တွေ ပုံမှန်မဟုတ်တာကို Buchholz Relay က လှမ်းမြင်ပြီး ထရန်စဖော်ကို ထိခိုက်မှုမဖြစ်အောင် ကာကွယ်နိုင်ဖို့အတွက်ပဲ ဖြစ်ပါတယ်။ ထရန်စဖော်မာရဲ့ Main Bodyနဲ့ အပေါ်က Conservator ကြားက ပိုက်လိုင်းမှာ တပ်ဆင်ထားပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့တော့ Siemens ရဲ့ SIPROTEC 7SR11 Buchholz Relay ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။

Differential Relay

ထရန်စဖော်မာဖီဒါမှာ Transformer Winding များအပြင် ဖီဒါအတွင်းပိုင်းအပြစ်ဖြစ်ပေါ်မှု (Internal Fault) တွေကို ကာကွယ်ဖို့အတွက် အသုံးပြုတာဖြစ်ပါတယ်။ အလုပ်လုပ်ပုံနဲ့ Relay Characteristic အနေနဲ့ကတော့ အပေါ်က Generator Differential Relay နဲ့ အတူတူပဲဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့ကတော့ Eaton ရဲ့ ETR-4000 transformer relay ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ သူ့အမျိုးအစားကလဲ Universal Relay ပုံစံပဲဖြစ်ပါတယ်။

Temperature Operated Relay

ထရန်စဖော်မာမှာ အပြစ်ဖြစ်ပေါ်ခြင်း(Fault)၊ ဝန်အားပိုမိုသယ်ဆောင်ရခြင်း(Overload) စတဲ့ အကြောင်း အမျိုးမျိုးကြောင့် အပူချိန်မြင့်တက်၍ ထရန်စဖော်မာပျက်စီးမှုကို ကာကွယ်နိုင်ရန်အတွက် အသုံးပြုတာ ဖြစ်ပါတယ်။ ထရန်စဖော်မာရဲ့ Top Oil, Bottom Oil နဲ့ Winding တွေရဲ့ အပူချိန်တွေကို Temperature Sensor များနဲ့ ရယူပြီးတော့ အလုပ်လုပ်တာပဲ ဖြစ်ပါတယ်။ Relay Characteristic အနေနဲ့ကတော့ Temperature Indicator မှာပဲ သတ်မှတ်အပူချိန်ထက်ကျော်ရင် Trip ဖြစ်အောင် Mechanical Relay ပုံစံလုပ်ထားထာဖြစ်ပါတယ်။ ယခုနောက်ပိုင်းတော့ Real Time Monitoring နဲ့ Smart ပုံစံအထိ အသုံးပြုနေပြီ ဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့တော့ Mitsubishi Electric ရဲ့ TC Series Temperature Monitoring Relays ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။

Gas and Oil Monitoring Relay

ထရန်စဖော်မာရဲ့လျှပ်ကာဆီတွေ ပုံမှန်စွမ်းဆောင်ရည်မရှိခြင်းကြောင့် လျှပ်ကာအရည်အသွေး ပျက်ယွင်းခြင်း (Insulation Breakdown) ဖြစ်ပြီး ထရန်စဖော်မာပျက်စီးခြင်းမှ ကာကွယ်နိုင်ရန်အတွက် အသုံးပြုတာ ဖြစ်ပါတယ်။ DGA (Dissolved Gas Analysis) Monitoring Systems. ဖြစ်ပြီး Hydrogen, Carbon Monoxide, Methane, Acetylene, Ethylene, Ethane, Carbon Dioxide, Oxygen, Nitrogen, Moisture စတာတွေကို စောင့်ကြည့်တာ ဖြစ်ပါတယ်။ သတ်မှတ်တန်ဖိုးကျော်ရင် Trip ဖြစ်အောင် လုပ်ထားတာ ဖြစ်ပါတယ်။  DGA Monitoring Device ထဲကို ထရန်စဖော်မာကနေ ဆီပိုက်နဲ့ အဝင်/အထွက်ချိတ်ထားပြီး အဲဒီ အဝင်/အထွက်ဆီကို စောင့်ကြည့်ပြီး အလုပ်လုပ်တာဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့တော့ Doble Engineering Company ရဲ့ DGA (Dissolved Gas Analysis) Monitoring Systems ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ ဒီစနစ်ကလဲ Smart ပုံစံဖြစ်လို့ မြန်မာပြည်မှာတော့ ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် သုံးမယ် မထင်သေးပါဘူး။

(၂) Transmission Protection Systems

(က) Transmission Line Protection

Distance Protection

ဓာတ်အားလိုင်းပေါ်မှာဖြစ်တဲ့ Phase to Phase Fault နဲ့ Phase to Ground Fault အပြစ်တွေကြောင့် ဓာတ်အားလိုင်းနဲ့ ဓာတ်အားကွန်ယက်အတွင်း ထိခိုက်ပျက်စီးမှုတွေကို ကာကွယ်နိုင်ရန်အတွက် အသုံးပြုတာ ဖြစ်ပါတယ်။ ဓာတ်အားလိုင်းရဲ့ ဗို့အားနဲ့ လျှပ်စီးကို Capacitive Voltage Transformer နဲ့ Current Transformer တို့ကနေ ရယူပြီးတော့ Distance Relay ထဲမှာ Impedance တန်ဖိုးကို တွက်ထုတ်ပြီး ပုံမှန်ကောင်းမွန်နေတဲ့ အချိန်မှာရှိတဲ့ Impedance နဲ့ အပြစ်ဖြစ်ပေါ်ချိန်မှာရှိတဲ့  Impedance တွေကို နှိုင်းယှဉ်ပြီး သတ်မှတ်တန်ဖိုး ထက်ကျော်ရင် Trip ဖြစ်တာဖြစ်ပါတယ်။ ဓာတ်အားလိုင်းအပြစ်က ဓာတ်အားလိုင်းရဲ့ ဘယ်နားမှာဖြစ်တယ် ဆိုတာကိုလည်း တစ်လိုင်းလုံးရဲ့ Impedance နဲ့ Fault ဖြစ်သွားတဲ့နေရာအထိ Impedance နဲ့ နှိုင်းယှဉ်ပြီး ဖော်ပြပေးနိုင်ပါတယ်။ Relay Characteristic အနေနဲ့ကတော့ Phase to Phase Fault နဲ့ Phase to Ground Fault  တွေရဲ့ Fault အမျိုးအစားအလိုက် Characteristic တွေရှိပါတယ်။ Mho Characteristic, Rectangular Characteristic စသည်ဖြင့် ရှိပါတယ်။ အဓိကကတော့ လိုင်းအရှည်အကွာအဝေးပေါ်မူတည်ပြီး Impedance- Time Characteristic ဖြစ်ပြီး Zone- Time Characteristic (Zone 1, 2, 3) လို့လဲ ပြောလို့ရပါတယ်။ နမူနာ အနေနဲ့ကတော့ Schweitzer Engineering Laboratories (SEL) ရဲ့ SEL-421 Distance Protection Relay ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ အဲဒီအမျိုးအစားရဲ့ Additional Function တွေကလဲ အပေါ်ကလို DC Fail, Automation, RTU, Synchronization, Reclosing စတဲ့ Function တွေပါ ပါတယ်။

Overcurrent Protection:

ဒါကတော့ အပေါ်က Overcurrent and Earth Fault Relay နဲ့အတူတူပါပဲ။

Pilot Protection:

ဓာတ်အားလိုင်းပေါ်မှာရှိသော Electrical parameters တွေဖြစ်တဲ့ Current, Voltage, Frequency, And Phase Angle တွေက သတ်မှတ်ပမာဏအတွင်းမှာမရှိတဲ့အခါ ဓာတ်အားလိုင်းနဲ့ ဓာတ်အားကွန်ယက်ကို ထိခိုက်ပျက်စီးမှု မရှိအောင် ကာကွယ်နိုင်ဖို့ အသုံးပြုတာ ဖြစ်ပါတယ်။ ဓာတ်အားလိုင်းရဲ့ ဗို့အားနဲ့ လျှပ်စီးကို Capacitive Voltage Transformer နဲ့ Current Transformer တို့ကနေ ရယူပြီးတော့ Pilot Relay ထဲမှာ သတ်မှတ်တန်ဖိုးတွေနဲ့ကိုက်/ ကိုက် နှိုင်းယှဉ်ပြီး သတ်မှတ်တန်ဖိုး မကိုက်ညီရင် Trip ဖြစ်တာဖြစ်ပါတယ်။ နောက် အဓိက ဖြစ်တဲ့ Function တစ်ခုကတော့ Pilot Wire သို့မဟုတ် အခြား Communication Channel တွေအသုံးပြုပြီး Coordination လုပ်တာပါပဲ။ အပြစ်ဖြစ်တဲ့အပိုင်းကို တိတိကျကျ ဖြတ်တောက်ဖယ်ရှားနိုင်ဖို့ အသုံးပြုခြင်းဖြစ်ပါတယ်။ ဒါပေမယ့် အခုကတော့ Pilot Relay Function ကို သက်ဆိုင်ရာ Overcurrent Relay, Distance Relay, Differential Relay စတာတွေထဲမှာ Module တစ်ခုအနေနဲ့ ထည့်ထားတာမို့ သူ့အတွက် သီးသန့် Relay မလိုတော့ပါဘူး။ ဓာတ်အားလိုင်းတွေမှာ သူ့ထက်ပိုမိုထိရောက်တဲ့ Transmission Line Differential Relay တွေကို အသုံးပြုနေပြီးဖြစ်ပါတယ်။ လိုင်းအတွက် နမူနာအနေနဲ့ကတော့ ABB ရဲ့ REL670 Line Protection Relay. ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ Distance Relay မှာ Function တစ်ခုအနေနဲ့ ပါဝင်ပြီးဖြစ်တာကို တွေ့ရမှာပါ။

(ခ) Busbar Protection

Differential Protection:

Busbar ပေါ်မှာဖြစ်တဲ့ Fault တွေကြောင့် Busbar၊ Busbar ကိုချိတ်ဆက်ထားသော ဖီဒါများရှိ အခြား Equipmentများနဲ့ ဓာတ်အားကွန်ယက်ကို ထိခိုက်ပျက်စီးမှုမရှိစေရန်အတွက် အသုံးပြုတာဖြစ်ပါတယ်။ ဒါက အပေါ်က Differential Relay နဲ့အတူတူပါပဲ။  မတူတာက Current Transformer တွေကနေ Relay Input ကို ရယူရာမှာ Busbar ကို ချိတ်ဆက်ထားတဲ့ ဖီဒါအားလုံးရဲ့ Current Transformer ကနေ ရယူပြီး Relay ထဲမှာ Busbar ကို အဝင်/ အထွက် Current Difference နဲ့ အလုပ်လုပ်တာဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့ကတော့ Schneider Electric ရဲ့ Sepam series, Sepam S81. ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။

 

 

Overcurrent Protection:

ဒါလဲအပေါ်က Overcurrent and Earth Fault Relay တွေနဲ့အတူတူပါပဲ။ မတူတာက Current Transformer တွေကနေ Relay Input ကို ရယူရာမှာ Busbar Differential Relay ယူသလို ယူတာရယ်၊ Bus Fault ကို တိတိကျကျမြင်နိုင်အောင် Directional Function အသုံးပြုပြီး အလုပ်လုပ်တာပဲကွာပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့ ကတော့ Siemens ရဲ့ Siprotec 7SJ80 Directional Overcurrent Protection Relay ကို Google မှာ ရှာဖွေ ကြည့်နိုင်ပါတယ်။

(ဂ) Transformer Protection

Differential Relay

Generator Protection က Transformer Differential Relay နဲ့ သဘောတရားအတူတူပဲဖြစ်ပါတယ်။

Buchholz Relay

Generator Protection က Transformer Buchholz Relay နဲ့ သဘောတရားအတူတူပဲဖြစ်ပါတယ်။

(၃) Distribution Protection Systems

(က) Feeder Protection

ဓာတ်အားဖြန့်ဖြူးရေးလိုင်းဖီဒါများမှာ  ဝန်အားပိုမိုစီးဆင်းမှု(Overload) နှင့် ရှော့ဖြစ်မှု (Short Circuit) တွေကို ကာကွယ်ဖို့အတွက် အသုံးပြုတာဖြစ်ပါတယ်။ Overcurrent Protection, Directional Overcurrent Protection, Earth Fault Protection တွေကို အသုံးပြုပြီး အပေါ်က Relay များနဲ့ သဘောအတူတူပဲဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့ Eaton ရဲ့ E-Series Protective Relay၊ Siemens ရဲ့ Siprotec 7SJ80 Directional Overcurrent Protection Relay၊ Schneider Electric ရဲ့ SEPAM Series Earth Fault Protection Relays. တွေကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ ဖြန့်ဖြူးရေးလိုင်းတွေမှာ Directional အသုံးပြုတာကတော့ Main Source ယူတဲ့ ပင်ရင်းဓာတ်အားခွဲရုံကြီးနှစ်ခုအကြား ကွန်ယက်ပြုလုပ်၍ နှစ်ဘက်ချိတ်ဆက်အသုံးပြုသည့်အခါနှင့် loop System ဖြင့် ဓာတ်အားဖြန့်ဖြူးပေးတဲ့အခါမျိုးတွေမှာ Fault ဖြစ်တဲ့အပိုင်းကိုပဲ တိတိကျကျဖယ်ရှားနိုင်အောင် အသုံးပြုတာဖြစ်ပါတယ်။

(ခ) Recloser and Sectionalizer Systems

ဒါတွေကတော့ ဖြန့်ဖြူးရေးဓာတ်အားလိုင်းများမှာ ယာယီဖြစ်ပေါ်သောအပြစ်(Temporary Fault) ဖြစ်လာခဲ့ရင် အပြစ်ဖြစ်တဲ့နေရာကိုပဲ ချန်ပြီး ကျန်တဲ့နေရာတွေက မီးပြန်ရအောင် အလိုအလျောက် လိုင်းပြန်တင်တဲ့စနစ်ဖြစ်ပြီး လျှပ်စစ်ဓာတ်အားသုံးစွဲသူများထံ မီးအမြန်ရနိုင်ဖို့အတွက် အသုံးပြုတာဖြစ်ပါတယ်။ အဓိကအားဖြင့် Hydraulic Controller Type နဲ့ Electronic Controller Type ဆိုပြီးနှစ်မျိုးရှိပြီး Hydraulic Controller Type မှာ Reclosing(လိုင်းပြန်တင်ခြင်း) နဲ့ Sectionalizing(အပြစ်ဖြစ်သည့်အပိုင်းကို ပိုင်းဖြတ်ခြင်း) ကို ဆောင်ရွက်မယ့် Operating Procedure ကို Hydraulic Function နဲ့ ပြုလုပ်တာဖြစ်ပါတယ်။ Electronic Controller Type မှာတော့ Overcurrent and Earth Fault Relay နဲ့ အလုပ်လုပ်တာဖြစ်ပါတယ်။ Electronic ကတော့ ဈေးပိုကြီးတာပေါ့လေ။ Characteristic အနေနဲ့ကတော့ Recloser မှာ Fast- Slow Characteristic (လိုင်းပြန်တင်တာ အမြန်၂ ကြိမ်၊ အနှေး ၂ ကြိမ်စသည်ဖြင့်) ဖြစ်ပြီး၊ Sectionalizer မှာတော့ Counting Characteristic (နှစ်ကြိမ်ဆို section ဖြတ်မယ်စသည်ဖြင့်) ဖြစ်ပါတယ်။ Relay ကတော့ Overcurrent and Earth Fault Relay ဆိုတော့ အပေါ်က Characteristic အတိုင်းပဲဖြစ်ပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့ Eaton ရဲ့ W Series Recloser ၊ SPEAR™ Electronically Controlled Recloser, GH type Sectionalzer စတာတွေကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။

(ဂ) Motor Protection

Thermal Overload Protection:

မော်တာများမှာ  ဝန်အားပိုမိုစီးဆင်းမှု(Overload) နှင့် ရှော့ဖြစ်မှု (Short Circuit) တွေကို ကာကွယ်ဖို့အတွက် အသုံးပြုတာဖြစ်ပါတယ်။ Overcurrent and Earth Fault Relay ကိုပဲ အသုံးပြုတာဖြစ်ပြီး သဘောတရား အတူတူပါပဲ။ Current Transformer များတပ်ဆင်တာကတော့ မော်တာအဝင် ကြိုးတွေမှာ တပ်ပြီး လျှပ်စီး (Current) ကို ရယူတာပါပဲ။ နမူနာအနေနဲ့ Eaton ရဲ့ Eaton - XT Electronic Overload Relays. ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။ ဒီအမျိုးအစားမှာတော့ Built-in ပါပြီးသားဖြစ်ပါတယ်။

Under and Overvoltage Protection and Voltage Regulation Protection:

မော်တာကို Supply လုပ်တဲ့ ဗို့အားမပြည့်တာ၊ Variation ဖြစ်တာတွေကြောင့် မော်တာပျက်စီးမှု မဖြစ်အောင် ကာကွယ်ဖို့အတွက် သုံးတာဖြစ်ပါတယ်။ Characteristic အနေနဲ့ကတော့ Voltage- Time Characteristic ပဲဖြစ်ပါတယ်။ Relay Input Voltage ကို မော်တာရဲ့ Therminal မှာ တိုက်ရိုက်ချိတ်ဆက်တာဖြစ်ပါတယ်။ တပ်ဆင်အင်အားကြီးရင်တော့ Voltage Transformer ကို အသုံးပြုပါတယ်။ နမူနာအနေနဲ့ : Lovato Electric ရဲ့ RGK Series Voltage Monitoring Relays. ကို Google မှာ ရှာဖွေကြည့်နိုင်ပါတယ်။

 တစ်စုံတစ်ခုအသုံးဝင်မယ်လို့ ယူဆပါတယ်။ အားလုံးပဲ ကျန်းမာချမ်းသာကြပါစေဗျာ……….

 

 

Saturday, September 2, 2023

Transmission and Distribution Insulator များအကြောင်း

 

ဒီတစ်ခေါက်တော့ Transmission and Distribution System တွေမှာ အသုံးပြုတဲ့ Insulator များနဲ့ ပတ်သက်ပြီး ရှာဖွေလေ့လာမိသမျှ ရေးသားဖော်ပြလိုက်ရပါတယ်။ ၁၁, ၃၃, ၆၆, ၁၃၂, ၂၃၀, ၅၀၀ ကေဗွီ စတဲ့ မြန်မာနိုင်ငံမှာ အသုံးပြုနေတယ်လို့ သိရတဲ့ ဗို့အားစနစ်တွေမှာ အသုံးပြုတဲ့ Insulator များ အကြောင်းဖြစ်ပါတယ်။

Insulator များဟာ လျှပ်စစ်အသုံးပြုတဲ့နေရာတိုင်းမှာ မရှိမဖြစ် အဓိကလိုအပ်တဲ့ပစ္စည်းတစ်ခု ဖြစ်ပါ တယ်။ အထက်က ဗို့အားစနစ်တွေမှာအသုံးပြုတဲ့ Insulator များကတော့ ကြွေသီး (Porcelain)၊ ဖန်သီး(Glass)၊ ပိုလီမာ(Polymer) နဲ့ ပေါင်းစပ်ပိုလီမာ (Composite) တို့ပဲဖြစ်ပါတယ်။ တစ်ကမ္ဘာလုံး အနေနဲ့ ကြွေသီး(Porcelain) ကို (၄၅ %)၊ ပေါင်းစပ်ပိုလီမာ (Composite) ကို (၃၀%)၊ ဖန်သီး(Glass) ကို (၁၅%) နဲ့ ပိုလီမာ(Polymer)ကိုတော့ (၁၀%) လောက်သုံးနေကြပါတယ်။ Insulator တွေကို ဒီဇိုင်း လုပ်ရာမှာတော့ သူတို့ရဲ့ပုံသဏ္ဍန်၊ အရွယ်အစား နဲ့ Creepage Distance စတာတွေကို သုံးမယ့်ဗို့အား စနစ်နဲ့ Flashover ဖြစ်ပေါ်မှု ကာကွယ်နိုင်မှုတို့ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားတွက်ချက် ဆောင်ရွက်ရပါတယ်။

အထက်ကဖော်ပြခဲ့တဲ့ ဗို့အားစနစ်များမှာအသုံးပြုမယ့် Insulator များနဲ့ပတ်သက်လို့ IEC Standard အရ Flashover Voltage နဲ့ Creepage Distance တန်ဖိုးများမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်ပါတယ်-

Voltage Level (kV)

Basic Impulse Level (BIL) (kV)

Switching Impulse Withstand (SIW) (kV)

Minimum Creepage Distance (mm)

11

95

70

320

33

200

170

840

66

350

330

1520

132

650

550

2800

230

1050

950

4600

500

2000

1700

8500

 

Insulator များနဲ့ပတ်သတ်လို့ ဒီဇိုင်းပြုလုပ်ရာမှာ အထက်ပါ Flashover Voltage များအရ Creepage Distance ကို တွက်ချက်ခြင်းကလည်း အရေးကြီးသည့် ကဏ္ဍတစ်ခုမှာပါဝင်ပါတယ်။ အဲဒီအတွက် ခန့်မှန်းမိအောင် ၆၆ ကေဗွီ စနစ်အတွက် Creepage Distance တွက်ချက်ပုံလေး အောက်မှာဖော်ပြပေး လိုက်ရပါတယ်-

Pollution Severity Factor for Medium Pollution: 0.20

Altitude Factor for 100 meters: 1.0

Voltage Factor for 66 kV: 1.1

Now, calculate: Creepage Distance = Pollution Severity Factor x Altitude Factor x Voltage Factor= 0.20 x 1.0 x 1.1 = 0.22 meters (220 mm)

ဒါကတော့ medium-pollution area မှာ ၆၆ ကေဗွီ ဗို့အားအတွက် လိုအပ်တဲ့ Creepage Distance ကို တွက်ချက်တာ ဖြစ်ပါတယ်။

တကယ်က အပေါ်ကတွက်ချက်တာမှာ Safety Margin မပါသေးပါဘူး။ Safety Margin ကို 1.5 ယူဆပြီးတွက်ကြည့်ရင် Creepage Distance= 220 mm x 1.5 = 330 mm ဖြစ်ပါတယ်။

ယခုတွက်ခဲ့တာကတော့ Rated Voltage အတွက် တွက်တာဖြစ်ပြီးတော့ အပေါ်ဇယားမှာ ပြထားတာကတော့ Flashover Voltage များပါ ထည့်သွင်းစဉ်းစားထားတဲ့ တန်ဖိုးဖြစ်ပါတယ်။

Insulator များဟာ ပုံမှန်ထိန်းသိမ်းပြုပြင်မှုဆောင်ရွက်ရန်လိုအပ်ပြီး ထိုသို့ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် မိမိဓာတ်အား ကွန်ယက်၏ ကြံခိုင်မှုနဲ့ ယုံကြည်စိတ်ချရမှု အဆင့်ကို ပိုမိုတိုးတက်စေနိုင်ပါတယ်။ ပုံမှန်ဆောင်ရွက် ရမယ့် ထိန်းသိမ်းပြုပြင်မှုများကတော့ အမှုန်ညစ်ပေမှု၊ ပတ်ဝန်းကျင်ညစ်ညမ်းမှုများနှင့် အခြားသက် ရောက်မှုများကြောင့် Insulator များ ညစ်ညမ်းမှုများကို Deionized Water နှင့် Brush ပျော့ပျော့တို့ဖြင့် သန့်ရှင်းရေးပြုလုပ်ခြင်း၊ ကွဲအက်ခြင်း၊ အစပဲ့ခြင်းနှင့် မျက်နှာပြင်ပျက်စီးခြင်း စသည်တို့ကို မျက်မြင်ပုံမှန် စစ်ဆေးပြုပြင်ခြင်း၊ အစိုဓာတ်နှင့် ညစ်ညမ်းမှုကို ကာကွယ်နိုင်သော Hydrophobic Coating များ အသုံးပြုခြင်း၊ လိုအပ်ပါက အသစ်လဲလှယ်ခြင်းတို့ကို ဆောင်ရွက်ရမှာဖြစ်ပါတယ်။ နှစ်စဉ်မျက်မြင် စစ်ဆေးခြင်း၊ ညစ်ညမ်းဧရိယာအတွင်းကျရောက်သော Insulator များကို (၆) လ တစ်ကြိမ် သန့်ရှင်းရေး ပြုလုပ်ခြင်း၊ (၂) နှစ်လျှင် (၁) ကြိမ် Coating  သုတ်လိမ်းခြင်း၊ (၃) လ (၁) ကြိမ် ညစ်ပေမှုများ ဖယ်ရှားခြင်း၊ လိုအပ်ချက်နှင့်အညီ လဲလှယ်ခြင်းတို့ကို မဖြစ်မနေဆောင်ရွက်ပေးရန်လိုအပ်ပါသည်။

Insulator များ ယုံကြည်စိတ်ချစွာဖြင့် အသုံးပြုနိုင်ရန်အတွက်  ထုတ်လုပ်သူများသာမက ဝယ်ယူသူများ ကလည်း သက်ဆိုင်ရာ Sample Insulator များကို ရယူ၍ စမ်းသပ်မှုများကို မဖြစ်မနေဆောင်ရွက်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ စမ်းသပ်ရာတွင် Routine Test အနေဖြင့် တပ်ဆင်ရာတွင် ကြံခိုင်မှုလိုအပ်ချက် မှီ/ မမှီ သိရှိနိုင်ရန်အတွက် Mechanical tests (tensile and compressive strength), အမြင်တင့်တယ်မှု စစ်ဆေးခြင်းအတွက် Visual inspections for surface imperfections, ဒီဇိုင်းနှင့်ကိုက်ညီမှုရှိ/ မရှိ စိစစ်ရန်အတွက် Dimensions and tolerances checks, သက်ဆိုင်ရာ ဖော်ပြချက်များမှန်/ မမှန် စစ်ဆေးရန်အတွက် Verification of markings and labeling. များကိုလည်းကောင်း၊  Type Test အနေဖြင့် lightning impulses ခံနိုင်ရည်စမ်းသပ်သည့် Basic Impulse Level (BIL) test, Power Frequency Voltage အခြေအနေများအတွက် Power Frequency Dry Withstand Voltage (PFDWV) test in dry conditions နှင့် Power Frequency Wet Withstand Voltage (PFWWV) test under wet conditions, ရေဒီယိုလှိုင်းနှောက်ယှက်မှုပမာဏ စစ်ဆေးသည့် Radio Influence Voltage (RIV) test, အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုအရ Insulator ၏ ကြံ့ခိုင်မှုအခြေအနေကို စစ်ဆေးသည့် Thermal-Mechanical Performance(TMP) test တို့ကိုလည်းကောင်း Special Test အနေဖြင့် ညစ်ညမ်းသည့်အခြေအနေတွင် Insulator ၏ ကြံ့ခိုင်မှု၊ စွမ်းဆောင်နိုင်မှုကို ဆားမှုန့်ဖြန့်ကျဲချ သည့်အခန်းတွင်း စစ်ဆေးသည့် Pollution performance tests, တိုက်စားမှုခံနိုင်ရည်စစ်ဆေးသည့် Tracking and erosion tests, တပ်ဆင်မည့် ဒီဇိုင်းဝန်အားများခံနိုင်ရည်ရှိ/ မရှိ စမ်းသပ်သည့် Mechanical load tests under varying conditions,  သက်တမ်းခံနိုင်ရည် စမ်းသပ်သည့် Long-term aging tests to assess insulator durability စသည်တို့ ဖြစ်ပါသည်။

ဈေးကွက်ထဲမှာရှိတဲ့ Insulator များကို အသုံးပြုဖို့စဉ်းစားတဲ့အခါ အနည်းဆုံးကြည့်ရမယ့် စံချိန်စံညွန်း တွေကတော့ Creepage Distance, Material Quality, Coating, UV Resistance Value, Radio Influence Voltage နဲ့ Mechanical Strength တို့ပဲ ဖြစ်ပါတယ်။

IEC Standard အရ Pollution Level သတ်မှတ်ချက်ကို မူရင်းအတိုင်း ဖော်ပြပေးလိုက်ပါတယ်-

Light Pollution: Low pollution levels, common in urban and non-industrial areas.(ကျေးလက်ဒေသနှင့် စက်မှုဇုန်မရှိသည့်နေရာဒေသများ)

Medium Pollution: Moderate pollution levels, typical in suburban and semi-industrial areas.(မြို့နှင့် စက်မှုဇုန်အချို့ရှိသည့်နေရာဒေသများ)

Heavy Pollution: High pollution levels, found in industrial and coastal regions.(စက်မှုဇုန်ဧရိယာနှင့် ပင်လယ်ကမ်းခြေဒေသများ)

Severe Pollution: Extremely high pollution levels, prevalent in highly industrialized areas and coastal regions with salt contamination. (ညစ်ညမ်းမှုများလွန်းသည့် စက်မှုဇုန်များနှင့် ဆားဓာတ်များလွန်းသည့် ပင်လယ်ကမ်းခြေဒေသများ)

နောက်ဆုံးအနေနဲ့ ဖြည့်စွက်ဖော်ပြလိုတာကတော့ သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်သက်ရောက်မှုဖြစ်ပါတယ်။ အပူချိန်မြင့်မားခြင်း၊ လေထုစိုထိုင်းဆ မြင့်မားခြင်း၊ UV သက်ရောက်မှုပမာဏများခြင်း တွေကလဲ Insulator များကို ကြီးမားတဲ့သက်ရောက်မှုရှိတာမို့ မိမိအသုံးပြုမယ့်ဒေသရဲ့ သဘာဝပတ်ဝန်းကျင် အခြေအနေ အပေါ်မူတည်ပြီး Factor များကို လိုအပ်သို့ ထည့်သွင်းစဉ်းစားတွက်ချက်ရမှာဖြစ်ပါတယ်။

တစ်စုံတစ်ခု အသုံးဝင်မယ်လို့ယူဆပါတယ်၊ ကျန်းမာချမ်းသာကြပါစေဗျာ……….

https://www.facebook.com/profile.php?id=100086014254358, https://eleverse.blogspot.com/, တို့မှာလည်း Electrical Power နဲ့ပတ်သက်တာတွေ သိသမျှ၊ လေ့လာမိသမျှတွေကိုရေးပါတယ်။ ဝင်ရောက်ဖတ်ရှုနိုင်ပါတယ်………..