ऑयल-फिल्ड (तेल-युक्त) केबलों की क्या कमी होती है?

Question

Examoogle · Accepted Answer

The correct answer is B: अधिक लागत और केबलों की जटिल स्थापना और रखरखाव. ऑयल-फिल्ड केबलों को दबावयुक्त तेल का उपयोग करके इन्सुलेशन के भीतर रिक्तियों (voids) को खत्म करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जबकि यह डाइइलेक्ट्रिक स्ट्रेंथ में काफी सुधार करता है और आयनीकरण को रोकता है, तेल जलाशयों, दबाव गेज और पंपों जैसे सहायक उपकरणों की आवश्यकता सिस्टम की लागत को बढ़ा देती है और ठोस केबलों की तुलना में स्थापना और रखरखाव को काफी जटिल बना देती है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
ऑयल-फिल्ड केबलों को दबावयुक्त तेल का उपयोग करके इन्सुलेशन के भीतर रिक्तियों (voids) को खत्म करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जबकि यह डाइइलेक्ट्रिक स्ट्रेंथ में काफी सुधार करता है और आयनीकरण को रोकता है, तेल जलाशयों, दबाव गेज और पंपों जैसे सहायक उपकरणों की आवश्यकता सिस्टम की लागत को बढ़ा देती है और ठोस केबलों की तुलना में स्थापना और रखरखाव को काफी जटिल बना देती है।

Working Principle: केबल में ऐसे चैनल होते हैं जिनसे पतला इंसुलेटिंग तेल सकारात्मक दबाव में बहता है। यह दबाव सुनिश्चित करता है कि कोई भी संभावित रिक्तियां या गैस के बुलबुले—जो आंशिक निर्वहन (partial discharge) और विद्युत विखंडन (electrical breakdown) के प्राथमिक स्थान होते हैं—भर जाएं या संकुचित हो जाएं। यह तंत्र ऑयल-फिल्ड केबलों को लंबे समय तक सेवा जीवन बनाए रखते हुए उच्च विद्युत तनाव ग्रेडिएंट्स (जैसे, 230 kV और उससे ऊपर) पर काम करने की अनुमति देता है।

Key Formulas: $E_{max} = \frac{V}{r \ln(R/r)}$ — केबल में अधिकतम विद्युत तनाव, जिसे ऑयल-फिल्ड सिस्टम हवा की रिक्तियों को हटाकर बेहतर तरीके से प्रबंधित करते हैं।; $P = \frac{dV}{dt}$ — डाइइलेक्ट्रिक अखंडता के लिए रखरखाव दबाव की आवश्यकताएं।

Key Points: अतिरिक्त उच्च वोल्टेज (EHV) स्तरों के लिए उपयोग किया जाता है, आमतौर पर 66 kV और उससे ऊपर।; सकारात्मक दबाव हवा के प्रवेश और बाद में कोरोना डिस्चार्ज को रोकता है।; तेल टैंकों और विस्तार वाहिकाओं के कारण अधिक जटिलता।; इन्सुलेशन के अत्यधिक क्षरण के बिना बड़े करंट भार को ले जाने में सक्षम।

Advantages: उच्च डाइइलेक्ट्रिक स्ट्रेंथ; छोटे इन्सुलेशन अंतराल के संबंध में स्व-उपचार (self-healing) गुण; बहुत उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त

Disadvantages: उच्च प्रारंभिक और रखरखाव लागत; तेल रिसाव का जोखिम जिससे पर्यावरणीय प्रभाव पड़ सकता है; सहायक दबाव रखरखाव उपकरणों की आवश्यकता

Applications: पनडुब्बी बिजली संचरण; उच्च-वोल्टेज भूमिगत शहरी वितरण; राष्ट्रीय ग्रिडों में इंटर-कनेक्टर लिंक

Additional Info: ऑयल-फिल्ड केबलों का उपयोग आमतौर पर तब किया जाता है जब ठोस-प्रकार की केबल वोल्टेज रेटिंग (आमतौर पर 33 kV से ऊपर) में अपनी सीमा तक पहुँच जाती हैं।. विकल्प A गलत है क्योंकि ऑयल-फिल्ड केबलों को विशेष रूप से तेल संसेचन (oil impregnation) प्रक्रियाओं की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया गया है। विकल्प C गलत है क्योंकि ऑयल-फिल्ड केबलों में गैस-भरी रिक्तियों वाले ठोस इन्सुलेशन की तुलना में आमतौर पर बेहतर तापीय चालकता होती है।

Answer: B सही है — ऑयल-फिल्ड केबलों को सहायक दबाव-बनाए रखने वाले उपकरणों की आवश्यकता होती है जो पूंजीगत लागत को काफी बढ़ा देते हैं और साइट की स्थापना और नियमित रखरखाव को जटिल बनाते हैं।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि जैसे-जैसे केबल वोल्टेज रेटिंग बढ़ती है, शून्य-मुक्त (void-free) इन्सुलेशन की आवश्यकता सर्वोपरि हो जाती है, जिससे ठोस इन्सुलेशन से दबावयुक्त तेल या गैस-भरी प्रणालियों में संक्रमण हो जाता है।

Examoogle · Answer

Option A: शीथिंग (sheathing) के बाद इम्प्रैग्नेशन की कोई संभावना नहीं होती

Examoogle · Answer

Option C: उच्च तापीय प्रतिरोध

Examoogle · Answer

Option D: उपरोक्त सभी

Correct Answer

Discussion (0)

Correct Answer

Related Questions

Discussion (0)