10 केवी या 35 केवी वितरण कक्ष में, बड़े करीने से व्यवस्थित सरणी में चलते हुएउच्च-वोल्टेज स्विचगियर, सामान्य इनकमिंग कैबिनेट, आउटगोइंग कैबिनेट और मीटरिंग कैबिनेट के अलावा, अक्सर विशेष कार्यों के साथ एक विशेष प्रकार की कैबिनेट देखी जा सकती है - आइसोलेशन कैबिनेट। हालाँकि दिखने में यह लगभग पास के सर्किट ब्रेकर कैबिनेट और पीटी कैबिनेट के समान दिखता है, लेकिन इसकी आंतरिक संरचना और कार्यात्मक स्थिति पूरी तरह से अलग है। कई उपयोगकर्ताओं के लिए जो बिजली वितरण उपकरण में नए हैं, "आइसोलेशन कैबिनेट" नाम ऐसा लगता है जैसे यह "आइसोलेशन स्विच" से संबंधित है, लेकिन यह बिल्कुल स्पष्ट नहीं है कि यह कौन से विशिष्ट कार्य करता है। तो, वास्तव में आइसोलेशन कैबिनेट क्या है? इसके और ए के बीच आवश्यक अंतर क्या हैं?सर्किट ब्रेकर कैबिनेट? विद्युत वितरण प्रणाली में इसकी कौन सी अनूठी और अपूरणीय भूमिका है?
अलगाव अलमारियाँ को समझने के लिए, सबसे पहले एक सामान्य अवधारणा भ्रम को स्पष्ट करना आवश्यक है। आइसोलेशन कैबिनेट और सर्किट ब्रेकर कैबिनेट दो प्रकार के कैबिनेट हैं जिनकी उच्च -वोल्टेज स्विचगियर में पूरी तरह से अलग कार्यात्मक स्थिति होती है। सर्किट ब्रेकर कैबिनेट का मूल एक वैक्यूम सर्किट ब्रेकर होता है - इसमें लोड धाराओं को जोड़ने, ले जाने और डिस्कनेक्ट करने की क्षमता होती है। जब बिजली प्रणाली ओवरलोड या शॉर्ट सर्किट का अनुभव करती है, तो सर्किट ब्रेकर नियंत्रण और सुरक्षा की दोहरी भूमिका निभाते हुए, दसियों मिलीसेकंड के भीतर गलती से करंट को तुरंत काट सकता है। आइसोलेशन कैबिनेट की बुनियादी विशेषताएं बिल्कुल विपरीत हैं: उनमें लोड धाराओं को डिस्कनेक्ट या कनेक्ट करने की क्षमता नहीं है। आइसोलेशन कैबिनेट का मुख्य घटक आइसोलेशन हैंडकार्ट (या आइसोलेशन स्विच) है, जिसका एकमात्र मिशन सर्किट में एक स्पष्ट और दृश्यमान विद्युत वियोग बिंदु बनाना है, जब लाइन या उपकरण को रखरखाव की आवश्यकता होती है, जो जीवित भागों से बनाए रखने वाले हिस्सों को विश्वसनीय रूप से अलग करता है। यह कार्यात्मक भेदभाव वितरण प्रणाली में दो कैबिनेट प्रकारों की स्थिति निर्धारित करता है: सर्किट ब्रेकर कैबिनेट "कार्य" करने की भूमिका निभाते हैं, जबकि अलगाव कैबिनेट "गारंटी" प्रदान करने की भूमिका निभाते हैं।
संरचनात्मक रूप से कहें तो, आइसोलेशन कैबिनेट आमतौर पर सर्किट ब्रेकर कैबिनेट के समान बख्तरबंद चल धातु से घिरे स्विचगियर उपकरण होते हैं। कैबिनेट बॉडी एल्यूमीनियम जिंक लेपित प्लेटों से बनी है और इसे चार स्वतंत्र कार्यात्मक इकाई डिब्बों में विभाजित किया गया है: बसबार रूम, सर्किट ब्रेकर हैंडकार्ट रूम, केबल रूम और रिले इंस्ट्रूमेंट रूम। आइसोलेशन कैबिनेट के अंदर इकट्ठे किए गए आइसोलेशन ठेले में सर्किट ब्रेकर ठेले के समान आकार के विनिर्देश और प्रणोदन तंत्र होते हैं। समान विशिष्टताओं के ठेले को स्वतंत्र रूप से आपस में बदला जा सकता है, और स्थापना के दौरान, केवल आइसोलेशन ठेले को संचालन में लाने के लिए कैबिनेट के अंदर ठेले वाले कमरे में धकेलने की आवश्यकता होती है। आइसोलेशन कैबिनेट की कैबिनेट सतह भी एक लाइव डिस्प्ले से सुसज्जित है जो यह इंगित करती है कि बसबार या आउटगोइंग साइड लाइव है या नहीं, जो संचालन और रखरखाव कर्मियों को सुरक्षा पर ध्यान देने की याद दिलाती है। यह संरचनात्मक सुविधा आइसोलेशन कैबिनेट को वितरण प्रणाली के प्रमुख नोड्स पर लचीले ढंग से तैनात करने की अनुमति देती है - जब एक निश्चित लाइन या ट्रांसफार्मर को नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है, तो दृश्यमान और विश्वसनीय डिस्कनेक्शन गैप बनाने के लिए अपस्ट्रीम आइसोलेशन कैबिनेट हैंडकार्ट को परीक्षण स्थिति में हिलाएं, जिससे बिजली की आपूर्ति पूरी तरह से बंद हो जाएगी। इस आधार पर, आइसोलेशन कैबिनेट आमतौर पर ग्राउंडिंग स्विच से सुसज्जित होता है। आइसोलेशन हैंडकार्ट को डिस्कनेक्ट करने के बाद, आउटगोइंग साइड पर तीन चरण शॉर्ट सर्किट को जोड़ा जाता है और केबल और ट्रांसफार्मर में शेष प्रेरित चार्ज को डिस्चार्ज करने के लिए ग्राउंड किया जाता है, जिससे रखरखाव कर्मियों की पूर्ण सुरक्षा सुनिश्चित होती है। सामान्य अनुप्रयोगों में, आइसोलेशन कैबिनेट को सर्किट ब्रेकर सहायक संपर्कों और आइसोलेशन हैंडकार्ट के साथ विद्युत इंटरलॉकिंग से सुसज्जित करने की भी आवश्यकता होती है ताकि ऑपरेटरों को गलत संचालन के कारण सर्किट ब्रेकर की बंद स्थिति में आइसोलेशन हैंडकार्ट को जबरन खींचने से रोका जा सके।
वास्तविक बिजली वितरण प्रणाली डिजाइन में, अलगाव अलमारियाँ आमतौर पर आने वाली या बाहर जाने वाली अलमारियाँ और ट्रांसफार्मर के बीच व्यवस्थित की जाती हैं, जो "पावर आइसोलेशन" की भूमिका निभाती हैं। एक उदाहरण के रूप में 10kV वितरण लाइन लेते हुए, विशिष्ट कॉन्फ़िगरेशन अनुक्रम है: इनकमिंग सर्किट ब्रेकर कैबिनेट - आइसोलेशन कैबिनेट - ट्रांसफार्मर। इनकमिंग कैबिनेट पावर ग्रिड से विद्युत ऊर्जा शुरू करने और लाइनों के लिए शॉर्ट सर्किट सुरक्षा प्रदान करने के लिए जिम्मेदार है; आइसोलेशन कैबिनेट आने वाली कैबिनेट और ट्रांसफार्मर के बीच स्थित है। आम तौर पर, आइसोलेशन ठेला बंद काम करने की स्थिति में होता है, और करंट सामान्य रूप से प्रवाहित हो सकता है। जब रखरखाव के लिए ट्रांसफार्मर को बंद करने की आवश्यकता होती है, तो ऑपरेटर को पहले आने वाले कैबिनेट में सर्किट ब्रेकर को डिस्कनेक्ट करना होगा, लोड करंट को काटना होगा, पुष्टि करनी होगी कि सर्किट ब्रेकर डिस्कनेक्ट हो गया है, और फिर परीक्षण स्थिति में वापस आने के लिए आइसोलेशन हैंडकार्ट को संचालित करना होगा, जिससे इलेक्ट्रिकल आइसोलेशन बनेगा। "पहले सर्किट ब्रेकर को डिस्कनेक्ट करें, फिर खींचें और अलग करें" के संचालन अनुक्रम को विद्युत इंटरलॉकिंग के माध्यम से जबरन गारंटी दी जाती है - आइसोलेशन ठेले को केवल तभी अंदर धकेला या बाहर निकाला जा सकता है जब सर्किट ब्रेकर खुली स्थिति में हो। इसके अलावा, "लोड पुश हैंडल कार्ट को ले जाने से रोकना, लाइव ग्राउंडिंग स्विच को बंद करने से रोकना, ग्राउंडिंग स्विच बंद होने पर पावर ट्रांसमिशन को रोकना, और लाइव अंतराल में आकस्मिक प्रवेश को रोकना" के मुख्य पांच रोकथाम कार्यों को संयुक्त रूप से प्राप्त करने के लिए आइसोलेशन कैबिनेट और ग्राउंडिंग स्विच और कैबिनेट दरवाजे के बीच मैकेनिकल इंटरलॉकिंग तंत्र स्थापित किए जाएंगे। यह संचालन और रखरखाव कर्मियों की व्यक्तिगत सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए तकनीकी आधारशिला है।
आइसोलेशन कैबिनेट की आवश्यकता पर चर्चा करते समय, ग्राहकों द्वारा अक्सर उल्लेखित प्रश्न यह होता है: चूंकि सर्किट ब्रेकर कैबिनेट खोलने के बाद करंट भी काट सकता है, तो एक अलग आइसोलेशन कैबिनेट स्थापित करना क्यों आवश्यक है? इस प्रश्न का उत्तर 'दृश्यमान डिस्कनेक्ट बिंदु' में निहित है। सर्किट ब्रेकर खोले जाने के बाद, हालांकि मुख्य संपर्क काट दिया गया है, सर्किट ब्रेकर को मेटल हैंडकार्ट डिब्बे के अंदर सील कर दिए जाने के कारण, ऑपरेटर बाहर से संपर्क की वास्तविक स्थिति को नहीं देख सकता है, और इसलिए पूरी तरह से पुष्टि नहीं कर सकता है कि सर्किट वास्तव में डिस्कनेक्ट हो गया है। आइसोलेशन कैबिनेट के आइसोलेशन स्विच या आइसोलेशन हैंडकार्ट को एक स्पष्ट और दृश्यमान आइसोलेशन गैप सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे ऑपरेटरों को एक नज़र में यह देखने की अनुमति मिलती है कि सर्किट भौतिक रूप से डिस्कनेक्ट हो गया है, जिससे सर्किट ब्रेकर के गलत संचालन या अविश्वसनीय गलती डिस्कनेक्शन के कारण होने वाले सुरक्षा जोखिम पूरी तरह से समाप्त हो जाते हैं। यह सुविधा सीधे संचालन और रखरखाव कर्मियों की जीवन सुरक्षा से संबंधित है, और अधिकांश देशों और क्षेत्रों के विद्युत सुरक्षा नियमों में "ऑपरेशन से पहले दृश्यमान वियोग बिंदुओं की पुष्टि की जानी चाहिए" की अनिवार्य आवश्यकता को भी पूरा करती है। इस दृष्टिकोण से, आइसोलेशन कैबिनेट न केवल एक अनावश्यक कैबिनेट प्रकार है जिसे छोड़ा जा सकता है, बल्कि सुरक्षा अतिरेक में सुधार और सबस्टेशन डिजाइन योजनाओं में परिचालन दुर्घटनाओं को रोकने के लिए एक अनिवार्य महत्वपूर्ण तत्व भी है।
यह कैसे निर्धारित किया जाए कि चयन अभ्यास में वितरण प्रणाली को आइसोलेशन कैबिनेट से सुसज्जित करने की आवश्यकता है या नहीं? अधिकांश छोटे और मध्यम आकार के इनडोर बिजली वितरण परियोजनाओं के लिए, यदि ऊपरी बिजली आपूर्ति पक्ष (जैसे इनकमिंग लाइन आइसोलेशन स्विच या लोड स्विच कैबिनेट) पर स्पष्ट वियोग बिंदु हैं, और ट्रांसफार्मर की क्षमता बड़ी नहीं है (जैसे 1250kVA से नीचे), तो कभी-कभी एक अलग आइसोलेशन कैबिनेट को छोड़ा जा सकता है। हालाँकि, निम्नलिखित स्थितियों में, आइसोलेशन कैबिनेट को कॉन्फ़िगर करना लगभग अनिवार्य है: सबसे पहले, बहुस्तरीय वितरण प्रणालियों में, यह सुनिश्चित करने के लिए कि बसबार और फीडर के प्रत्येक अनुभाग को स्वतंत्र रूप से और सुरक्षित रूप से बनाए रखा जा सकता है, स्पष्ट विभाजन इंटरफेस प्रदान करने के लिए प्रत्येक अनुभाग में आइसोलेशन कैबिनेट स्थापित करने की आवश्यकता है; दूसरे, ऐसी स्थितियों में जहां बिजली आपूर्ति की उच्च विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है, जैसे डेटा सेंटर, अस्पताल और बड़े वाणिज्यिक परिसर, यह सुनिश्चित करने के लिए कि एक उपकरण का रखरखाव पूरे बस अनुभाग की बिजली आपूर्ति को प्रभावित नहीं करता है, खंडित बिजली आउटेज रखरखाव और अन्य सर्किट के लिए सामान्य बिजली आपूर्ति प्राप्त करने के लिए प्रत्येक फीड आउट शाखा के अपस्ट्रीम में अलगाव अलमारियाँ स्थापित करने की आवश्यकता होती है; तीसरा, जब ट्रांसफार्मर की क्षमता बड़ी होती है (जैसे कि 2000kVA या ऊपर) या जब कई सर्किट उच्च वोल्टेज पक्ष पर समानांतर में संचालित होते हैं, तो सुरक्षा और मानकीकृत संचालन विचारों के लिए, प्रत्येक ट्रांसफार्मर के लिए एक स्वतंत्र इनकमिंग आइसोलेशन कैबिनेट भी कॉन्फ़िगर किया जाना चाहिए।
उत्पाद मानकों और निर्यात प्रमाणन के परिप्रेक्ष्य से, अन्य उच्च वोल्टेज स्विचगियर की तरह, आइसोलेशन कैबिनेट, आईईसी 62271- 200 अंतरराष्ट्रीय मानक (एसी धातु संलग्न स्विचगियर और नियंत्रण उपकरण) के साथ-साथ संबंधित राष्ट्रीय या क्षेत्रीय मानकों का अनुपालन करते हैं। KYN28A-12 द्वारा प्रस्तुत मुख्यधारा के बख्तरबंद निकासी योग्य स्विचगियर कैबिनेट प्रकारों के लिए, आइसोलेशन कैबिनेट का डिज़ाइन पूरी तरह से जीबी 3906 और आईईसी 60298 जैसे घरेलू और विदेशी मानकों का अनुपालन करता है। प्रकार परीक्षणों का एक पूरा सेट पास करने और फैक्ट्री छोड़ने से पहले सख्त फैक्ट्री निरीक्षण पूरा करने के बाद, इसे ग्राहक तक पहुंचाया जाता है। निर्यात व्यापार में, पूरे स्विचगियर समूह के एक घटक के रूप में आइसोलेशन कैबिनेट, इनकमिंग और आउटगोइंग कैबिनेट के साथ पूरे हाई-वोल्टेज स्विचगियर समूह की सीबी परीक्षण रिपोर्ट और प्रमाणन दस्तावेजों में शामिल है। उत्तरी अमेरिकी बाजार में निर्यात करते समय, कैबिनेट असेंबली को धातु बख्तरबंद स्विचगियर के लिए आईईईई सी37.20.2 मानक की आवश्यकताओं को पूरा करना होगा, और यूएल प्रमाणन प्रक्रिया में प्रत्येक इकाई के लिए दृश्य निरीक्षण और प्रकार परीक्षण समीक्षा से गुजरना होगा। यूरोपीय संघ के बाजार का सामना करते समय, कम वोल्टेज निर्देश और विद्युत चुम्बकीय संगतता निर्देश की अनुपालन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए स्विचगियर असेंबली को सीई मार्क के साथ चिपकाए जाने की आवश्यकता होती है, और एक प्रकार की परीक्षण रिपोर्ट प्रदान की जाती है जो EN 62271-200 मानक का अनुपालन करती है। इंटरलॉकिंग प्रदर्शन, आइसोलेशन दूरी और पूरे स्विचगियर में आइसोलेशन कैबिनेट के ग्राउंडिंग स्विच स्विचिंग की विश्वसनीयता प्रमाणन समीक्षा में सभी प्रमुख चिंताएं हैं।
जब आपकी कंपनी के ग्राहक नई या पुनर्निर्मित वितरण परियोजनाओं के लिए स्विचगियर समाधान की योजना बना रहे हैं, यदि वे इस बारे में उलझन में हैं कि अलगाव कैबिनेट को कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता है या नहीं, तो विदेशी व्यापार कर्मचारी उन्हें निम्नलिखित प्रश्नों के आधार पर सोचने और उद्देश्यपूर्ण निर्णय लेने के लिए मार्गदर्शन कर सकते हैं: क्या वितरण प्रणाली में ट्रांसफार्मर या फीडर उपकरण हैं जिन्हें रखरखाव के लिए लगातार बिजली कटौती की आवश्यकता होती है? क्या बिजली आपूर्ति सुरक्षा नियमों में रखरखाव बिंदुओं के अपस्ट्रीम में दृश्यमान वियोग बिंदुओं को सेट करना स्पष्ट रूप से आवश्यक है? क्या सिस्टम की कुल क्षमता और वोल्टेज स्तर खंडित सुरक्षा अलगाव के मानकों को पूरा करता है? जब इनमें से कोई भी शर्त पूरी हो जाती है, तो आइसोलेशन कैबिनेट एक वैकल्पिक विकल्प नहीं है, बल्कि एक समझौता न करने वाली सुरक्षा शर्त है। सतह पर, आइसोलेशन कैबिनेट एक 'गैर-कार्यात्मक' उपकरण की तरह लग सकता है, लेकिन यह संपूर्ण वितरण प्रणाली में जो सुरक्षा अतिरेक और परिचालन लचीलापन लाता है, उसे सुरक्षात्मक कार्यों वाले किसी भी सर्किट ब्रेकर द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है। यदि वितरण प्रणाली में सर्किट ब्रेकर "गेट" है, तो आइसोलेशन कैबिनेट इस गेट के पीछे "सुरक्षा लॉक" और "आइसोलेशन दीवार" है - आमतौर पर अज्ञात, एक बार जब कर्मचारी रखरखाव क्षेत्र में प्रवेश करते हैं, तो यह सर्किट के दोनों सिरों पर सबसे विश्वसनीय सुरक्षा अवरोध बनाता है।
