November 2024

"बाड़ों के लिए प्रवेश सुरक्षा परीक्षण की आवश्यकता, परीक्षण मानक और प्रक्रिया" पर एक दिवसीय कार्यशाला

डी. वेंकटेश
इंजीनियरिंग अधिकारी
ईमेल: dvenkat@cpri.in
फोन: 080-2207 2344
मोबाइल: +91 9964957257
विद्युत उपकरण प्रौद्योगिकी प्रभाग

डॉ. पी. चंद्रशेखर
अतिरिक्त निदेशक/विभागाध्यक्ष
ई-मेल: pcs@cpri.in
फोन: 080-2207 2340
मोबाइल: +91 9739410204
विद्युत उपकरण प्रौद्योगिकी प्रभाग

 

केबल्स लैब में भारतीय और अंतर्राष्ट्रीय मानकों के अनुसार 1.1 kV से लेकर 400 kV वोल्टेज रेटिंग तक के सभी प्रकार के पावर केबल और पावर केबल एक्सेसरीज के प्रकार परीक्षण करने की सुविधा है। केबल्स लैब में IEC 62067 के अनुसार EHV केबल सिस्टम के दीर्घकालिक प्रदर्शन के मूल्यांकन के लिए 400 kV रेटिंग तक के पावर केबल और एक्सेसरीज पर प्रीक्वालिफिकेशन टेस्ट लेने के लिए अत्याधुनिक सुविधाएं हैं।

विद्युत और भौतिक परीक्षण सुविधाओं के अलावा प्रयोगशाला में लौ और धुएं की विशेषताओं के लिए केबल और सामग्रियों के मूल्यांकन के लिए परीक्षण सुविधाएं भी हैं।

परिचय:

इन्सुलेशन प्रयोगशाला ठोस इन्सुलेटिंग सामग्रियों पर डाइइलेक्ट्रिक, मैकेनिकल, थर्मल, जंग, यूवी एजिंग, पर्यावरण और इलेक्ट्रो केमिकल परीक्षण प्रदान करती है। प्रयोगशाला की विशेषताएँ - पॉलिमर, नैनोडाइइलेक्ट्रिक्स, प्लास्टिक, सिरेमिक, प्रबलित प्लास्टिक, इलास्टोमर्स इत्यादि तक सीमित नहीं हैं। प्रयोगशाला में उपरोक्त परीक्षण आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विशेष सुविधाएँ और विशेषज्ञता है।

 

मान्यताएँ:

परीक्षण सुविधा को भारत सरकार के राष्ट्रीय परीक्षण एवं अंशांकन प्रयोगशाला प्रत्यायन बोर्ड (एनएबीएल) द्वारा आईएसओ/आईईसी 17025 के अनुसार विद्युत परीक्षण के लिए मान्यता दी गई है। 


परीक्षण सुविधाएं:

एसी/डीसी डाइइलेक्ट्रिक स्ट्रेंथ/ब्रेकडाउन वोल्टेज टेस्ट उपकरण 100 kV तक

10^14 ओम तक उच्च प्रतिरोध मीटर

इन्सुलेशन टेस्टर (Tohm)

माइक्रो-ओम मीटर (μohm-ohm)

पावर फ्रीक्वेंसी कैपेसिटेंस और डिसिपेशन फैक्टर मापने वाला ब्रिज

हाई फ्रीक्वेंसी कैपेसिटेंस और डिसिपेशन फैक्टर मापने वाला ब्रिज

विद्युतमापी

यूनिवर्सल टेस्टिंग मशीन 50KN तक (नियंत्रित तापमान -70° C से 200° C तक)

(तन्यता, संपीड़न, फ्लेक्सुरल/क्रॉस ब्रेकिंग, चिपकने वाली ताकत परीक्षण)

वर्टिकल ड्रॉप इम्पैक्ट टेस्टर

600V AC तक स्वचालित ट्रैकिंग इंडेक्स एनालाइज़र

स्वचालित आर्क प्रतिरोध परीक्षक

तरल संदूषक ट्रैकिंग और क्षरण परीक्षण उपकरण

डेटा अधिग्रहण प्रणाली के साथ झुकाव वाले विमान ट्रैकिंग और क्षरण परीक्षण उपकरण

ज़ेनॉन आर्क वेदर-ओ-मीटर

फ्लोरोसेंट UV लैंप का उपयोग करके मौसम परीक्षण

चक्रीय संक्षारण परीक्षण उपकरण

पर्यावरण कक्ष (-40° C से 180°C)

वायु परिसंचारी ओवन (300°C तक)

UV-दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी

 

मानक:

विभिन्न मानकों जैसे ASTM G151, ASTM G154, ASTM D 4329, ASTM D 4587, ASTM 5208, ISO 4892-1, ISO 4892-3, ISO 11507 के अनुसार समग्र इन्सुलेटर सामग्री, दूरसंचार केबल शीथिंग सामग्री, प्लास्टिक, कोटिंग आदि के विद्युत इन्सुलेशन पर फ्लोरोसेंट यूवी लैंप का उपयोग करके अपक्षय किया जा सकता है। विभिन्न मानकों जैसे ASTM G151, ASTM G154, ASTM D 4329, ASTM D 4587, ASTM 5208, ISO 4892-1, ISO 4892-3, ISO 11507 के अनुसार एरियल बंच्ड केबल सहायक उपकरण, किसी भी धातु के सामान, धातुओं, कोटिंग्स, पेंट्स, धातु के आवेषण के साथ प्रबलित प्लास्टिक आदि के लिए चक्रीय जंग परीक्षण किया जा सकता है। एएसटीएम बी117, एनएफ सी 33-003, बीएस एन 50483 पार्ट्स 2,3,4 और 6, डीआईएन 50018, आईईसी 60068-2-11, आईईसी 60068-2-52, एएसटीएम डी1735, एएसटीएम डी2247, एन आईएसओ 3231, एचडी323.2.11, आईएसओ9227, डीआईएन एन आईएसओ 6270-2, एएसटीएम 5894 आदि।

 

 

इस प्रयोगशाला को एनएबीएल से मान्यता प्राप्त हैतथा यह आईएसओ/आईईसी 17025:2017 कीआवश्यकताओं के अनुरूप कार्य करती है। सीपीआरआई ने विद्युत प्रणाली संरक्षणरिले/इंटेलिजेंट इलेक्ट्रॉनिकडिवाइस (IEDs) के परीक्षण हेतु व्यापक परीक्षण सुविधाएँस्थापित की हैं।रिले परीक्षण प्रयोगशाला मेंयथार्थता तथा परिचालन अभिलक्षणों केकार्यात्मक परीक्षण केलिए कम्प्यूटरीकृत रिलेपरीक्षण प्रणाली उपलब्धहै। इसके अतिरिक्तईएमटीपी अनुकार  से वेवफॉर्मआयात कर गतिकक्षणिक  परीक्षण करनेकी सुविधाभी उपलब्धहै।डिजिटल फॉल्ट रिकॉर्डर केमाध्यम से परीक्षण भी किया जा सकता है। दूरी संरक्षण योजनाओं केजीपीएससमकालित एंड-टू-एंड परीक्षण के लिए विशेषीकृत सॉफ्टवेयरभी उपलब्ध है।


वर्तमान समय में विद्युत प्रणाली संरक्षण रिले एक बुद्धिमान इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है, जो विद्युत प्रणाली की विश्वसनीयता एवं सुरक्षा सुनिश्चित करता है तथा विद्युत प्रणाली में किसी भी असामान्य स्थिति उत्पन्न होने पर आवश्यक संकेत (आउटपुट) प्रदान करता है। जनरेटर, ट्रांसफॉर्मर, बसबार, पारेषण लाइन, रिएक्टर, मोटर, कैपेसिटर बैंक आदि की सुरक्षा के लिए प्रयुक्त विद्युत प्रणाली संरक्षण रिले का परीक्षण राष्ट्रीय मानकों आईएस 3231 श्रृंखला तथा अंतरराष्ट्रीय मानकों आईईसी 60255 श्रृंखला  के अनुसार किया जाता है। इलेक्ट्रॉनिक टाइमरों का परीक्षण आईएस 5834 श्रृंखला के अनुरूप किया जाता है। संख्यात्मक रिले के लिए अनुशंसित विशेष परीक्षण, जैसे पीएसबी, एसओटीएफ तथा क्षणिक एवं हार्मोनिक वेवफॉर्म के साथ किए जाने वाले परीक्षण भी इस प्रयोगशाला में संपन्न किए जाते हैं। संरक्षण रिले का मूल उद्देश्य विद्युत प्रणाली के दोषग्रस्त भाग को यथाशीघ्र पृथक करना है, ताकि शेष विद्युत प्रणाली सामान्य रूप से कार्य करती रहे।


इस प्रयोगशाला में इलेक्ट्रोमैकेनिकल, स्टैटिक, डिजिटल तथा न्यूमेरिकल सुरक्षा रिले/इंटेलिजेंट इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस का परीक्षण किया जा सकता है। यहाँ सभी प्रकार के सुरक्षा रिले/IED, जैसे डिस्टेंस, डिफरेंशियल, डायरेक्शनल, ओवरकरेंट, अर्थ फॉल्ट, फ्रीक्वेंसी, सिंक्रोनाइजिंग तथा पावर रिले आदि का परीक्षण किया जाता है। कार्यात्मक परीक्षण के दौरान सुरक्षा रिले/इंटेलिजेंट इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस को वास्तविक क्षेत्र जैसी परिस्थितियों का अनुकरण  करके उनकी कार्यक्षमता एवं प्रदर्शन का परीक्षण किया जाता है। न्यूमेरिकल सुरक्षा रिले/IEDs के लिए अनुशंसित कुछ विशेष परीक्षण, जैसे ट्रांज़िएंट वेवफॉर्म तथा हार्मोनिक वेवफॉर्म आधारित परीक्षण भी इस प्रयोगशाला में उपलब्ध हैं। यह सुविधा विकासात्मक परीक्षण के लिए भी प्रदान की जाती है।
 

स्थल पर सुरक्षा रिले परीक्षण  

संयंत्र में स्थापित सुरक्षा रिले/इंटेलिजेंट इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस (IEDs) की निरंतर कार्यक्षमता एवं विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए उनके स्थापना स्थल पर क्षेत्रीय परीक्षण किए जाते हैं। यह परीक्षण देश के प्रमुख विद्युत उत्पादन केंद्रों, पोर्ट ट्रस्टों तथा विभिन्न औद्योगिक प्रतिष्ठानों में सफलतापूर्वक किए गए हैं। इनमें प्रमुख रूप से मेसर्स जीएनडीटीपी, बठिंडा; मेसर्स आईपी, नई दिल्ली; मेसर्स एनएमपीटी, मंगलुरु मेसर्स एचटीपीएस, कासिमपुर; मेसर्स वीपीटी., विशाखापत्तनम; मेसर्स बीटीपीएस, भुसावल; मेसर्स पीटीपीएस, पानीपत; मेसर्स रैनबैक्सी लेबोरेट्रीज़, मोहाली; मेसर्स एसजीटीपीपी, पश्चिम बंगाल; तथा एनएचपीसी- चुटक, टनकपुर एवं लोकटक परियोजनाएँ शामिल हैं।

दूरी संरक्षण योजनाओं का जीपीएस समकालिक एंड-टू-एंड परीक्षण

दूरी संरक्षण की जीपीएस समकालिक एंड-टू-एंड परीक्षण सुविधा, संचार-आधारित संरक्षण योजनाओं जैसे PUTT, POTT, DT आदि की विश्वसनीयता का सत्यापन करती है, जो लाइन के दोनों सिरों पर स्थापित रिले को आपस में जोड़ती हैं। दोषों का सृजन वास्तविक विद्युत प्रणाली के मापदंडों के आधार पर किया जाता है। एंड-टू-एंड परीक्षण जीपीएस समय-समकालिक यूनिट एवं सेकेंडरी इंजेक्शन किट का उपयोग करके किया जाता है। संरक्षण प्रणाली के परीक्षण हेतु विभिन्न प्रकार की दोष स्थितियों का अनुकरण किया जाता है। 220 केवी एवं 400 केवी पारेषण लाइनों के लिए जीपीएस समकालिक दूरी संरक्षण योजनाओं का एंड-टू-एंड परीक्षण मेसर्स बीबीएमबी, मेसर्स यूपीपीटीसीएल, मेसर्स डीटीएल आदि के लिए किया गया है।

विकासात्मक सहायता

निर्माताओं को उनके अंतिम उत्पाद के रूप में तैयार करने से पूर्व, निर्धारित कार्यों में सुधार करने तथा उनके अपेक्षित प्रदर्शन को सुनिश्चित करने में सहायता प्रदान करने के लिए रिले परीक्षण/आईईडी परीक्षण की सुविधा एवं तकनीकी सहायता विकासात्मक कार्यों हेतु भी उपलब्ध कराई जाती है।
 

तृतीय पार्टी निरीक्षण

रिले परीक्षण प्रयोगशाला द्वारा खरीदार की ओर से रिले/आईईडी एवं नियंत्रण पैनल का डिस्पैच-पूर्व तृतीय पार्टी निरीक्षण  किया जाता है। यह निरीक्षण रिले निर्माता की कार्यस्थल पर मेसर्स एचवीपीएनएल, पंचकूला; मेसर्स आरआरवीपीएनएल, जयपुर; तथा मेसर्स जम्मू एवं कश्मीर पावर डेवलपमेंट, जम्मू के लिए किया जाता है।

एचआईएल परीक्षण सुविधा


आरटीडीएस-आधारित हार्डवेयर-इन-द-लूप (HIL) परीक्षण फ्रेमवर्क वास्तविक परिचालन परिस्थितियों में विद्युत प्रणाली  उपकरणों, नियंत्रकों, संरक्षण प्रणालियों तथा ग्रिड-इंटरैक्टिव उपकरणों के वास्तविक काल अनुकार और सत्यापन की सुविधा प्रदान करता है। यह फ्रेमवर्क वास्तविक हार्डवेयर को वास्तविक काल अनुकार विद्युत प्रणाली  मॉडल के साथ इंटरफेस करके क्लोज्ड-लूप परीक्षण की सुविधा प्रदान करता है।

प्रमुख परीक्षणों में निम्नलिखित शामिल हैं:
• संरक्षण रिले परीक्षण: सुरक्षा रिले के प्रकार्य, निष्पादन, समन्वय तथा गतिक अनुक्रिया परीक्षण।
• विद्युत संयंत्र नियंत्रक (पीपीसी) परीक्षण: सक्रिय/रिएक्टिव शक्ति नियंत्रण, वोल्टता नियंत्रण, आवृत्ति अनुक्रिया तथा ग्रिड-कोड अनुपालन का सत्यापन।
• समग्र द्वीपीकरण एवं भार प्रबंधन प्रणाली (सीआईएलएमएस) परीक्षण: द्वीपीकरण का संसूचन, भार शेडिंग, उत्पादन–भार संतुलन, प्रणाली पुनर्स्थापन तथा ग्रिड विक्षोभों के दौरान स्थिर संचालन का सत्यापन करने हेतु समग्र द्वीपीकरण एवं भार प्रबंधन प्रणाली (सीआईएलएमएस) का परीक्षण।
• अन्य नियंत्रक जैसे एचवीडीसी  तथा फैक्ट्स नियंत्रक आदि ।

आरटीडीएस का उपयोग करके नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों के लिए विद्युत संयंत्र नियंत्रक की हार्डवेयर-इन-द-लूप (HIL) परीक्षण सुविधा
सौर पीवी  और पवन ऊर्जा जैसी नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों (आरईएस) के बढ़ते एकीकरण के साथ, केंद्रीकृत विद्युत संयंत्र नियंत्रक (पीपीसी) ग्रिड की स्थिरता बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। पीपीसी, अनेक इन्वर्टरों तथा स्टैटिक VAR जनरेटर (एसवीजी) के सक्रिय एवं प्रतिघाती विद्युत शक्ति आउटपुट के समन्वय के माध्यम से ग्रिड कोड के अनुपालन को सुनिश्चित करने के लिए उत्तरदायी होते हैं। हालाँकि, वास्तविक ग्रिड वातावरण में इन नियंत्रकों का परीक्षण करना सुरक्षा, लागत तथा परीक्षण की व्यापकता से संबंधित सीमाओं के कारण अक्सर व्यावहारिक नहीं होता। वास्तविक काल डिजिटल अनुकार (आरटीडीएस) प्लेटफॉर्म उच्च-विश्वसनीयता वाले हार्डवेयर-इन-द-लूप (HIL) परीक्षण वातावरण उपलब्ध कराते हैं, जिसके माध्यम से विभिन्न गतिशील परिस्थितियों में पीपीसी के निष्पादन का व्यापक रूप से मूल्यांकन किया जा सकता है।


विद्युत संयंत्रनियंत्रक (पीपीसीकी भूमिका 

  • अनेक यूनिटों से प्राप्त सक्रिय एवं प्रतिघाती विद्युत शक्ति आउटपुट का समन्वय
  • ग्रिड कोड का अनुपालन (अर्थात् एफआरटीरैंप दर की सीमाएँ तथा वोल्टता नियंत्रण।
  • आर  एस संयंत्र और ग्रिड ऑपरेटर के बीच इंटरफेस(अंतरापृष्ठ) के रूप में कार्य करना। 
  • नियंत्रण रणनीतियाँ
  • सक्रिय विद्युत शक्ति में कमी  
  • वोल्ट-वीएआर नियंत्रण 
  • आवृत्ति-वाट ड्रूप नियंत्रण 
  • डायनेमिक सेट-पॉइंट ट्रैकिंग 

आरटीडीएस-आधारित एचआईएल परीक्षण रूपरेखा
आरटीडीएस का उपयोग करके नियंत्रकों का हार्डवेयर-इन-द-लूप (HIL) परीक्षण करने से नियंत्रण तर्क का वास्तविक काल में सत्यापन संभव होता है। उदाहरण के लिए, पीपीसी के नियंत्रण तर्क, गतिक निष्पादन तथा ग्रिड के साथ अंतःक्रिया संबंधी व्यवहार का क्षेत्र में परिनियोजन से पहले वास्तविक एवं चरम परिचालन परिस्थितियों में परीक्षण किया जा सकता है। यह सक्रिय/रिएक्टिव शक्ति, वोल्टता एवं आवृत्ति ड्रूप, शक्ति गुणांक तथा अतिरेक जैसी पीपीसी नियंत्रण कार्यप्रणालियों का सटीक आकलन करने में सक्षम बनाता है तथा आईईजीसी विनियम, 2023 के अनुसार अनुपालन एवं प्रणाली की स्थिरता सुनिश्चित करता है।
आरटीडीएस परीक्षण से दोहराए जा सकने वाले और जोखिम-मुक्त विश्लेषण की सुविधा प्राप्त होती है। इससे नियंत्रण प्रणालियों की ट्यूनिंग को सुव्यवस्थित करने, समस्याओं की प्रारंभिक अवस्था में पहचान करने तथा इन्वर्टर-आधारित नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों, सुरक्षा रिले, पीपीसी, सीआईएलएमएस आदि का ग्रिड के साथ विश्वसनीय एकीकरण सुनिश्चित करने में सहायता मिलती है।

 

 

सुविधा के बारे में संक्षिप्त जानकारी:

बेंगलुरु स्थित सेंट्रल पावर रिसर्च इंस्टीट्यूट (CPRI) का एनर्जी एफिशिएंसी एंड रिन्यूएबल एनर्जी डिवीजन (ERED) एक आधुनिक अनइंटरप्टेड पावर सप्लाई (UPS) टेस्ट सुविधा चलाता है। यह सुविधा UPS सिस्टम की क्वालिटी, सुरक्षा और परफॉर्मेंस की जांच करने के लिए बनाई गई है। यह एडवांस्ड टेस्टिंग सेटअप 10kW तक के सिंगल-फेज UPS सिस्टम और 50kW तक के थ्री-फेज सिस्टम की जांच करने में सक्षम है, जिसमें ऑफ-ग्रिड (स्टैंडअलोन) और ऑन-ग्रिड (इंटरैक्टिव) कॉन्फ़िगरेशन शामिल हैं। व्यापक मूल्यांकन में मदद करने के लिए डिज़ाइन की गई यह सुविधा यह सुनिश्चित करती है कि UPS उत्पाद महत्वपूर्ण बैकअप पावर एप्लीकेशन के लिए ज़रूरी कड़े तकनीकी और ऑपरेशनल मानदंडों को पूरा करें। प्रयोगशाला का इंफ्रास्ट्रक्चर अंतरराष्ट्रीय स्तर पर मान्यता प्राप्त सर्वोत्तम तरीकों का पालन करता है, जिससे निर्माता और उपयोगकर्ता मानक अनुपालन, विश्वसनीयता और ऑपरेशनल मजबूती की पुष्टि कर सकते हैं।

लागू मानकों के साथ टेस्ट किए गए मुख्य प्रोडक्ट/उपकरण:
CPRI की UPS टेस्ट सुविधा कई तरह के अनइंटरप्टेड पावर सप्लाई (UPS) सिस्टम का मूल्यांकन करने के लिए तैयार है, जो इन मुख्य मानकों के अनुरूप होने की पुष्टि करती है:
•    IS 16242 (भाग 1, 2, 3): RA 2019 – UPS सिस्टम के लिए भारतीय मानक
•    IEC 62040 सीरीज़ (भाग 1, 2, 3) – UPS सिस्टम के लिए अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रो-टेक्निकल मानक

किए गए मुख्य टेस्ट में ये शामिल हैं:
•    भाग 1: सामान्य बनावट और सुरक्षा से जुड़ी ज़रूरतें
•    भाग 2: अलग-अलग इलेक्ट्रोमैग्नेटिक माहौल में इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कम्पैटिबिलिटी (EMC) परफॉर्मेंस का मूल्यांकन
•    भाग 3: लोड और पावर में गड़बड़ी की स्थितियों में फंक्शनल परफॉर्मेंस, पर्यावरणीय सहनशीलता और ऊर्जा दक्षता की माप

इन टेस्ट में वोल्टेज रेगुलेशन, ट्रांसफर टाइम, वेवफॉर्म डिस्टॉर्शन, ओवरलोड क्षमता, थर्मल परफॉर्मेंस और EMI/EMC व्यवहार जैसे कई पैरामीटर शामिल हैं, ताकि यह पक्का किया जा सके कि UPS सिस्टम सभी ऑपरेटिंग स्थितियों में भरोसेमंद तरीके से काम करे।

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संभावित टेस्ट रेटिंग की रेंज:
10kW (1 फ़ेज़) और 50 kW (3 फ़ेज़) तक की रेटिंग वाले ऑफ़-ग्रिड और ऑन-ग्रिड UPS।

अब तक की गई अधिकतम रेटिंग

प्रोडक्ट का नाम- 1kW ऑफ-ग्रिड सोलर UPS

टेस्ट का नाम- क्लॉज़ नंबर 6.4.1.4 के अनुसार इनपुट करंट का हार्मोनिक डिस्टॉर्शन

Input Voltage (V)

Input Power (W)

Output Voltage (V)

Frequency (Hz)

Output Current (A)

Output Power (W)

V THD (%)

A THD (%)

230.0

978.0

230.6

49.995

3.57

823.6

1.83

2.16