اگر آپ درمیانے وولٹیج کے سوئچ گیئر کی بجائے کم وولٹیج سوئچ گیئر استعمال کریں گے تو کیا ہوگا؟

بجلی کے نظام میں،کم وولٹیج (LV) سوئچ گیئراورمیڈیم وولٹیج (MV) سوئچ گیئرمکمل طور پر مختلف وولٹیج کی حدود، ایپلی کیشنز، اور حفاظتی معیارات کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔ LV سوئچ گیئر عام طور پر 1,000V AC تک وولٹیج پر کام کرتا ہے، جب کہ MV سوئچ گیئر 3kV سے 36kV تک (یا کچھ معیارات میں 38kV تک) کا احاطہ کرتا ہے۔ MV سوئچ گیئر کی جگہ LV سوئچ گیئر کا استعمال صرف تفصیلات میں غلطی نہیں ہے - یہ الیکٹریکل انجینئرنگ کے اصولوں کی خطرناک خلاف ورزی ہے۔ ذیل میں اس کا تفصیلی تجزیہ کیا جا رہا ہے کہ ایسی صورت حال میں کیا ہو گا۔

1. فوری ڈائی الیکٹرک خرابی (موصلیت کی ناکامی)

سب سے فوری اور تباہ کن نتیجہ موصلیت کی خرابی ہوگی۔ LV سوئچ گیئر کو کلیئرنس (ایئر گیپس) اور کری پیج فاصلوں کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے جو صرف 1,000V تک کے لیے موزوں ہے۔ جب درمیانے درجے کے وولٹیج (مثلاً 11kV یا 33kV) کا نشانہ بنایا جاتا ہے، تو بس بار، ٹرمینلز اور انکلوژر کے درمیان ہوا آئنائز ہو جاتی ہے اور چمکتی رہتی ہے۔ نتیجہ ایک پرتشدد اندرونی آرک فلیش ہے، جو ممکنہ طور پر سوئچ گیئر کے پھٹنے کا باعث بنتا ہے۔

2. آرک فلیش اور آگ کا خطرہ

درمیانے وولٹیج کی خرابیاں کم وولٹیج کی خرابیوں کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ توانائی خارج کرتی ہیں۔ LV سوئچ گیئر میں آرک بجھانے والے چیمبرز، آرک چوٹس، اور پریشر ریلیف میکانزم کا فقدان ہے جو MV سوئچ گیئر میں پائے جاتے ہیں (جیسے SF6 گیس یا ویکیوم انٹرپٹرس)۔ جب MV سطحوں پر LV سوئچ گیئر میں آرک ہوتا ہے، تو قوس کا درجہ حرارت 10,000 ° C سے زیادہ ہو سکتا ہے، تانبے اور سٹیل کو بخارات بنا دیتا ہے۔ دباؤ کی لہریں دیواروں کے دروازے اڑا سکتی ہیں اور قریبی اہلکاروں کو زخمی کر سکتی ہیں۔ پگھلی ہوئی دھات اور آئنائزڈ گیسیں ارد گرد کے مواد کو بھڑکا سکتی ہیں۔ نتیجہ ایک اعلی خطرہ والی آگ اور دھماکہ ہے، اکثر آپریٹرز کے لیے مہلک نتائج کے ساتھ۔

3. سرکٹ بریکرز کی مکمل تباہی۔

LV سرکٹ بریکرز (مثال کے طور پر، مولڈ کیس یا ایئر سرکٹ بریکرز) میں کم وولٹیج کی خرابیوں کے لیے درجہ بند توڑنے کی گنجائش (Icu) ہوتی ہے، لیکن وہ درمیانے وولٹیج کے فالٹ کرنٹ کو روکنے کے لیے ڈیزائن نہیں کیے گئے ہیں۔ جب ایم وی کی خرابی واقع ہوتی ہے تو، ناکافی رابطے کے دباؤ اور قوس میں رکاوٹ کی صلاحیت کی وجہ سے بریکر رابطے ایک ساتھ مل سکتے ہیں۔ قدرتی کرنٹ صفر کراسنگ پر قوس بجھ نہیں سکتا، جس کی وجہ سے آرکنگ برقرار رہتی ہے۔ اندرونی آرک پریشر کی وجہ سے بریکر ہاؤسنگ ٹوٹ سکتا ہے۔ نتیجتاً، سرکٹ بریکر خرابی کو دور کرنے میں ناکام ہوجاتا ہے، اور اپ اسٹریم ایم وی پروٹیکشن (مثلاً، سب اسٹیشن پر فیڈر بریکر) کو ٹرپ کرنا ضروری ہے — لیکن اس وقت تک، LV سوئچ گیئر پہلے ہی تباہ ہوچکا ہے۔

4. برقی حفاظت اور عملے کے خطرے کا نقصان

میڈیم وولٹیج سوئچ گیئر میں لازمی حفاظتی خصوصیات شامل ہیں جو LV سوئچ گیئر میں نہیں ہیں، بشمول آئسولیشن کے بعد کیبلز کی محفوظ گراونڈنگ کے لیے ارتھنگ سوئچز، وولٹیج کی موجودگی کے اشارے اور فکسڈ رابطوں پر شٹر، لائیو پرزوں تک رسائی کو روکنے کے لیے انٹرلاک (جیسے Castell یا solenoid interlocks)، ایک ریگولیشن کے ساتھ نظام ان خصوصیات کے بغیر، LV پینل کے اندر MV سرکٹ کو برقرار رکھنے یا الگ تھلگ کرنے کی کوشش کرنے والے آپریٹرز کو قدم اور ٹچ پوٹینشل، کپیسیٹیو چارجز، اور غیر موجود آرک فلیش سے فوری خطرے کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ نتیجہ شدید چوٹ یا بجلی کے اہلکاروں کی موت ہے۔

5. اوور ہیٹنگ اور تھرمل بھاگنا

MV سوئچ گیئر زیادہ مسلسل دھاروں کو سنبھالنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے اور مختصر وقت کے لیے کرنٹ کا سامنا کرنا پڑتا ہے (مثال کے طور پر، 1 سے 3 سیکنڈ کے لیے 25kA)۔ LV بس بار اور کنکشن چھوٹے ہوتے ہیں اور ان کا تھرمل ماس کم ہوتا ہے۔ MV حالات میں، یہاں تک کہ عام لوڈ کرنٹ بھی کم سائز والے بس باروں کی وجہ سے ضرورت سے زیادہ حرارت کا سبب بن سکتا ہے۔ فالٹ کے دوران، I²t توانائی تقریباً فوری طور پر تانبے کے بسبار اور موصلیت کو پگھلا دے گی۔ یہ موصلیت پگھلنے، فیز ٹو فیز شارٹ سرکٹس، اور جھرن کی ناکامیوں کا باعث بنتا ہے۔

6. ناقابل اعتماد تحفظ کوآرڈینیشن

LV حفاظتی ریلے (اکثر بریکرز میں ضم ہوتے ہیں) میں سفر کے آسان منحنی خطوط اور محدود مواصلات ہوتے ہیں۔ MV سسٹمز کے لیے نفیس تحفظ کے ریلے کی ضرورت ہوتی ہے جس میں امتیازی تحفظ، ڈائریکشنل اوور کرنٹ، فاصلاتی تحفظ (امپیڈنس) اور بریکر فیل پروٹیکشن جیسی خصوصیات ہوتی ہیں۔ MV سورس سے منسلک LV سوئچ گیئر میں معمولی اوورلوڈ اور بڑی خرابی کے درمیان امتیاز کرنے کا کوئی طریقہ نہیں ہوگا۔ نتیجہ پریشان کن ٹرپنگ ہے - یا اس سے بھی بدتر، کوئی ٹرپنگ نہیں ہے۔ بالآخر، پورا اپ اسٹریم سب اسٹیشن بریکر ٹرپ کر سکتا ہے، جس سے بڑے پیمانے پر بلیک آؤٹ ہو سکتا ہے۔

7. الیکٹریکل کوڈز اور معیارات کی خلاف ورزی

MV سرکٹ پر LV سوئچ گیئر کا استعمال تقریباً ہر بڑے برقی کوڈ کی خلاف ورزی کرتا ہے، بشمول IEC 61439 (LV اسمبلیاں) بمقابلہ IEC 62271-200 (MV میٹل سے منسلک سوئچ گیئر)، NEC (NFPA 70) آرٹیکلز 240، اور MIE202020. سوئچ گیئر اس کے نتیجے میں کسی حادثے کی صورت میں قانونی ذمہ داری، انشورینس کی غلط کاری، اور ممکنہ مجرمانہ غفلت کے الزامات ہوتے ہیں۔

8. ڈاؤن اسٹریم آلات کو نقصان

یہاں تک کہ اگر LV سوئچ گیئر تھوڑی دیر کے لیے بچ گیا — جس کا امکان بہت کم ہے — وولٹیج کی تبدیلی غلط ہو گی۔ MV سسٹم اکثر سٹیپ ڈاون ٹرانسفارمر فراہم کرتے ہیں۔ MV/LV ٹرانسفارمر کا LV سوئچ گیئر اوپر کی طرف رکھنا جسمانی طور پر ناممکن ہے کیونکہ LV سوئچ گیئر کی موصلیت ٹرانسفارمر کے پرائمری سائیڈ تک پہنچنے سے پہلے ناکام ہو جائے گی، اور ٹرانسفارمر کا انرش کرنٹ LV بریکر کو ٹرپ کر دے گا یا تباہ کر دے گا۔ نتیجہ تمام ڈاون اسٹریم بوجھ کا نقصان اور ٹرانسفارمر کا ممکنہ نقصان ہے۔

نتیجہ - کیوں یہ کبھی نہیں کیا جانا چاہئے

خلاصہ کرنے کے لیے، کم وولٹیج والے سوئچ گیئر کو 1kV تک کے وولٹیجز کے لیے درجہ بندی کیا گیا ہے، جبکہ درمیانے وولٹیج کے سوئچ گیئر کو 3kV سے 36kV کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ LV سوئچ گیئر محدود آرک مداخلت کی صلاحیت کے ساتھ ہوا بجھانے پر انحصار کرتا ہے، جبکہ MV سوئچ گیئر قابل اعتماد آرک ختم ہونے کے لیے ویکیوم یا SF6 کا استعمال کرتا ہے۔ LV بریکرز کی توڑنے کی صلاحیت MV فالٹ کرنٹ کے لیے ناکافی ہے، جس کی وجہ سے ویلڈڈ رابطے اور دھماکے ہوتے ہیں۔ LV سوئچ گیئر میں حفاظتی خصوصیات بنیادی ہیں، جبکہ MV سوئچ گیئر میں ارتھنگ سوئچز، شٹر اور انٹرلاک شامل ہیں تاکہ مہلک جھٹکے سے بچا جا سکے۔ آخر میں، LV سوئچ گیئر IEC 61439 کی تعمیل کرتا ہے، جبکہ MV سوئچ گیئر IEC 62271-200 پر پورا اترتا ہے — ایک ایسا معیار جسے LV کا سامان پورا نہیں کر سکتا۔

آخری جواب:درمیانے وولٹیج والے سوئچ گیئر کے بجائے کم وولٹیج والے سوئچ گیئر کا استعمال کرنے کے نتیجے میں فوری طور پر موصلیت کی ناکامی، پرتشدد آرک فلیش دھماکہ، آلات کی تباہی، اہلکاروں کو جان لیوا چوٹ کا انتہائی خطرہ، اور برقی حفاظتی ضابطوں کی مکمل خلاف ورزی ہوگی۔ یہ کسی بھی حالت میں جائز نہیں ہے۔ اگر درمیانے وولٹیج کے سوئچ گیئر کی ضرورت ہو تو، واحد صحیح حل یہ ہے کہ اس وولٹیج کی کلاس کے لیے ڈیزائن کردہ، ٹیسٹ شدہ اور تصدیق شدہ MV سوئچ گیئر کا استعمال کیا جائے۔