तटस्थ है परिभाषा, युक्ति और उद्देश्य

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

विद्युत ऊर्जा उद्योग एक जटिल औद्योगिक परिसर है, जिसमें कई घटक होते हैं। प्रत्येक तत्व के सही ढंग से काम करने और अपने कार्यों को करने के लिए, बिजली उपकरण में होने वाली भौतिक प्रक्रियाओं का सटीक ज्ञान और समझ आवश्यक है। उनमें से कुछ को समझाना आसान है, इसलिए हम "तटस्थ" जैसी अवधारणा से परिचित होने का सुझाव देते हैं।

ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग में तटस्थ तार का सामान्य उद्देश्य

तीन-चरण ट्रांसफार्मर या जनरेटर में तटस्थ एक सामान्य, शून्य बिंदु कंडक्टर कनेक्शन है। फिलहाल, जीरो पॉइंट अटैचमेंट के 4 मुख्य प्रकार हैं:

1. पृथक। इस प्रकार को तटस्थ की अनुपस्थिति की विशेषता है। प्रस्तुत नेटवर्क के लिए मुख्य कनेक्शन योजना एक त्रिकोण है। कार्य चरणों में एकल-चरण पृथ्वी दोष के साथ, वे ऊर्जा खपत में परिवर्तन महसूस नहीं करते हैं। इस प्रकार का उपयोग वितरण नेटवर्क में किया जाता है।6-35 केवी.
2. रेजोनेंस ग्राउंडेड। इस विकल्प में आर्क-सप्रेसिंग कॉइल या रिएक्टर (डीजीके, डीजीआर) के माध्यम से ट्रांसफार्मर या जनरेटर की वाइंडिंग के शून्य बिंदु को ग्राउंडिंग का उपयोग शामिल है। विशेष उपकरणों की उपस्थिति बढ़ते वर्तमान स्तर के लिए क्षतिपूर्ति करती है, और अधिक जटिल चरण-दर-चरण दोषों से बचती है।
3. गहरी धरती। घरेलू नेटवर्क में सबसे आम प्रकार का तटस्थ उपयोग किया जाता है। नीचे की तरफ ट्रांसफॉर्मर की वाइंडिंग एक ओपन स्टार कनेक्शन में की जाती है और न्यूट्रल पॉइंट को ट्रांसफॉर्मर या ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन के अर्थ लूप के जरिए अर्थ किया जाता है। लाइन फॉल्ट या सिंगल-फेज शॉर्ट सर्किट की स्थिति में, पृथ्वी के संबंध में एक क्षमता बनाई जाती है, जो लाइन को डिस्कनेक्ट करने वाली सुरक्षा को सक्रिय करती है।
4. प्रभावी ढंग से ग्राउंडेड। एक प्रकार का ग्राउंडेड न्यूट्रल, जिसका उपयोग 110 kV और उससे अधिक के हाई-वोल्टेज नेटवर्क में किया जाता है। बिजली ट्रांसफार्मर के शून्य बिंदु और दोष क्षमता को जमीन पर लाया जाता है। सुरक्षा की दक्षता बढ़ाने के लिए, अतिरिक्त उपकरणों का उपयोग किया जाता है - सिंगल-कॉलम न्यूट्रल अर्थिंग स्विच (ZON)। स्विचिंग डिवाइस की स्थिति मोड निर्देशों द्वारा निर्धारित की जाती है। 6-35 kV के वितरण नेटवर्क के लिए, कम प्रतिरोध वाले प्रतिरोधक के माध्यम से ग्राउंडिंग का उपयोग किया जाता है।

पावर ट्रांसफार्मर के वाइंडिंग के कनेक्शन के प्रकार

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, तटस्थ तीन-चरण बिजली ट्रांसफार्मर या जनरेटर के तटस्थ कंडक्टर का कनेक्शन है। ग्राउंडिंग के प्रकार को निर्धारित करने के लिए, यह पर्याप्त हैबिजली उपकरणों की योजना को देखें। एक पृथक तटस्थ के लिए, सर्किट आरेख एक त्रिभुज है।

बाकी विकल्पों को तटस्थ कंडक्टर के ग्राउंडिंग के माध्यम से जमीन पर लागू किया जाता है, डीएचए, कम प्रतिरोध प्रतिरोधी। उत्तरार्द्ध मुख्य रूप से उन सबस्टेशनों में उपयोग किया जाता है जो उच्च वोल्टेज विद्युत ऊर्जा को निम्न, उपभोक्ता में परिवर्तित करते हैं। योजनाबद्ध आरेख - तारा।

विद्युत नेटवर्क में अछूता तटस्थ

वितरण नेटवर्क में प्रयुक्त 6-35 केवी। एक पृथक तटस्थ की भौतिक अभिव्यक्तियों के संबंध में, वोल्टेज रैखिक तक बढ़ जाता है। इस प्रकार का मुख्य उद्देश्य निम्नलिखित बिंदुओं से जुड़ा है:

1. नेटवर्क बंद नहीं होता, काम करता रहता है। बिना सर्किट वाले फेज पर उपभोक्ता लाइन डिस्कनेक्ट होने तक सिंगल फेज घरेलू उपकरणों का उपयोग करते हैं। 0.4 kV नेटवर्क में कोई वोल्टेज असंतुलन नहीं है, नेटवर्क में 6-35 यह लीनियर तक बढ़ जाता है।
2. ऐसे नेटवर्क का कार्यान्वयन कई गुना सस्ता है, जिससे आप विद्युत ऊर्जा के वितरण पर महत्वपूर्ण धन की बचत कर सकते हैं।
3. उच्च विश्वसनीयता, विशेष रूप से ओवरहेड बिजली लाइनों पर। शाखा गिरने से फीडर बंद नहीं होगा और उसका प्रदर्शन सुनिश्चित होगा।

पृथक नेटवर्क के मुख्य नुकसान हैं:

1. एकल चरण शॉर्ट सर्किट के साथ, नेटवर्क काम करना जारी रखता है, सुरक्षा काम नहीं करती है, जिससे कभी-कभी आबादी के साथ दुर्घटनाएं होती हैं।
2. फेरोरेसोनेंट प्रक्रियाओं की उपस्थिति और प्रतिक्रियाशील शक्ति की घटना, जो गुणवत्ता को खराब करती हैविद्युत ऊर्जा।

110 kV और उससे अधिक का रेसिस्टर और वोल्टेज: जीरो पॉइंट कैसे निष्पादित किया जाता है?

प्रभावी ग्राउंडिंग विशेष उपकरणों से जुड़ा एक विशेष प्रकार का तटस्थ कंडक्टर है, जिसका उपयोग 1 केवी से ऊपर के विद्युत प्रतिष्ठानों में किया जाता है। वितरण नेटवर्क के लिए, कम-प्रतिरोध प्रतिरोधों के माध्यम से अर्थिंग के साथ एक प्रकार का उपयोग किया जाता है, जो बिना किसी देरी के सिंगल-फेज अर्थ फॉल्ट के मामले में लाइन डिस्कनेक्शन प्रदान करता है।

110 केवी और उससे अधिक की उच्च वोल्टेज लाइनें भी प्रस्तुत प्रकार के तटस्थ का उपयोग करती हैं, जो सुरक्षा की त्वरित प्रतिक्रिया सुनिश्चित करती है। "रिले" ऑपरेशन की संवेदनशीलता बढ़ाने के लिए, प्रत्येक बिजली ट्रांसफार्मर में विशेष ZON उपकरण होते हैं। सिंगल कॉलम न्यूट्रल अर्थिंग भी ओवरलोड सुरक्षा प्रदान करता है।

कम प्रतिरोध प्रतिरोधों के माध्यम से ग्राउंडिंग

वितरण नेटवर्क में लोगों की सुरक्षा के साथ-साथ केबल लाइनों के इन्सुलेशन को बनाए रखने के लिए कम प्रतिरोध प्रतिरोधों का उपयोग एक आदर्श समाधान माना जाता है। सुरक्षा के कार्यान्वयन में शून्य बिंदु को विशेष उपकरणों में लाना शामिल है, जिसमें कम ओमिक प्रतिरोध होता है और लाइन को बंद करने का संकेत देता है। फीडर को न्यूनतम समय की देरी के साथ बंद कर दिया जाता है, जो कि लाभों में से एक है। अन्य में शामिल हैं:

• सबसे पहले, यह एक तटस्थ है, जो "पृथ्वी" प्रकट होने पर, क्षतिग्रस्त दिशा को सटीक रूप से निर्धारित करता है और आवश्यक को बंद कर देता हैलाइन।
• दूसरा: रिंगिंग वितरण नेटवर्क के लिए सीमित संभावनाओं वाले शासन मानचित्रों के अतिरिक्त गणना और संकलन की कोई आवश्यकता नहीं है।

इस प्रकार की ग्राउंडिंग के महत्वपूर्ण नुकसान:

1. उच्च पृथ्वी दोष धाराओं के लिए प्रभावी नहीं है क्योंकि यह उन सबस्टेशनों में समस्या पैदा करता है जहां कम प्रतिरोध प्रतिरोधक स्थापित हैं।
2. ओवरहेड लाइनों के साथ-साथ लंबी दूरी की लाइनों पर कम दक्षता। पहले मामले में, पेड़ की शाखाओं के मामूली दृष्टिकोण से फीडर बंद हो जाएगा। 1 विशेष, 1 और 2 श्रेणियों के उपभोक्ताओं के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक।
3. अतिरिक्त शटडाउन जो सुरक्षा के अनुचित संचालन (स्वचालित पुन: बंद की कमी) के कारण होते हैं, का अर्थ है खपत में डाउनटाइम, बिजली आपूर्ति संगठन की सामग्री का नुकसान।

पृथ्वी पर बिजली ट्रांसफार्मर की ब्लाइंड ग्राउंडिंग

0.4 केवी वितरण नेटवर्क से जुड़ी हर चीज एक तटस्थ है और जमीन पर एक बधिर जमीन है। प्रस्तुत प्रकार का सुरक्षा की दृष्टि से विशेष स्थान और भूमिका है। जब जमीन पर शॉर्ट सर्किट होता है, तो सुरक्षा शुरू हो जाती है, विशेष रूप से, पीएन -2 जल जाता है या मशीन बंद हो जाती है। ऐसे नेटवर्क के संबंध में, घरों और अपार्टमेंटों में तारों के लिए सुरक्षा भी विकसित की जा रही है। एक उल्लेखनीय उदाहरण आरसीडी का संचालन है, जो रिसाव धाराओं का पता लगाना सुनिश्चित करता है।

इस प्रकार के तटस्थ के मुख्य लाभ हैं:

1. विद्युत ऊर्जा के वितरण के लिए आदर्श, घरेलू और विशिष्ट रखता हैएकल-चरण/तीन-चरण उपकरण।
2. सुरक्षा सर्किट के लिए विशेष और महंगे उपकरण की आवश्यकता नहीं होती है। फ़्यूज़ या सर्किट ब्रेकर जैसे तकनीकी साधन आसानी से एक मृत शॉर्ट टू ग्राउंड का सामना कर सकते हैं।

नुकसान में शामिल हैं:

1. सुरक्षाएं लंबी दूरी के शॉर्ट सर्किट के प्रति असंवेदनशील हैं। चरण-शून्य लूप के ओमिक प्रतिरोध और सर्किट ब्रेकर या फ़्यूज़ के सही विकल्प की सही गणना करना आवश्यक है।
2. पृथ्वी दोष न हो तो यात्रा नहीं होती है। यह इंसानों के लिए खतरा पैदा करता है, जिसे इंसुलेटेड तारों के इस्तेमाल से ठीक किया जाता है।

रेज़ोनेंटली ग्राउंडेड या मुआवजा न्यूट्रल

रेज़ोनेंटली ग्राउंडेड न्यूट्रल मुख्य रूप से वितरण नेटवर्क में 6-35 केवी के वोल्टेज के साथ उपयोग किए जाते हैं, जहां कनेक्शन योजना केबल लाइनों द्वारा की जाती है। शून्य बिंदु का कनेक्शन विशेष सवार या समायोज्य ट्रांसफार्मर आरयूओएम के माध्यम से किया जाता है। ऐसी प्रणाली आपको एकल-चरण शॉर्ट सर्किट के दौरान नेटवर्क में अधिष्ठापन निर्धारित करने की अनुमति देती है, जो वर्तमान स्तर के लिए मुआवजा प्रदान करती है।

इस प्रकार का न्यूट्रल दुर्घटना के जोखिम को कम करता है, सिंगल फेज शॉर्ट सर्किट का इंटरफेज में संक्रमण। वोल्टेज 6-35 केवी के फायदे हैं:

मुख्य लाभ उपकरण के उद्देश्य से जुड़ा है। उचित समायोजन के साथ केबल लाइनों की उच्च स्तर की इन्सुलेशन सुरक्षा।

इस प्रकार के न्यूट्रल वाले नेटवर्क के नुकसान हैं:

1. सेट करना मुश्किल है। कम मुआवजा या अधिक मुआवजा हो सकता है,जो उपकरणों के उचित उपयोग को रोकेगा। संरेखण के लिए, लाइन की लंबाई, ट्रांसफार्मर की शक्ति के आधार पर धाराओं के अधिष्ठापन की गणना करना आवश्यक है। योजना बदलने या बिजली उपकरण जोड़ने के मामले में, प्लंजर ट्रांसफार्मर हमेशा कार्यों का सामना नहीं करते हैं।
2. गलत तरीके से कॉन्फ़िगर किए गए उपकरण और केबल लाइनों के उच्च पहनने से एक श्रृंखला प्रतिक्रिया होती है जिसमें नेटवर्क के कई कमजोर वर्गों की विफलता शामिल होती है।
3. ऑपरेशन के दौरान होने वाले तकनीकी नुकसान के साथ-साथ सुरक्षा मुद्दों में वृद्धि। सबस्टेशन में वर्तमान मुआवजा जमीन के संबंध में लागू किया गया है।
4. उस लाइन को निर्धारित करने में असमर्थता जहां शॉर्ट सर्किट हुआ। "ग्राउंड" के साथ फीडर चुनने की प्रक्रिया हार्मोनिक धाराओं की तुलना के माध्यम से की जाती है, जिसे हमेशा विश्वसनीय जानकारी प्राप्त करने का एक प्रभावी साधन नहीं माना जाता है।

तटस्थ कंडक्टर और चाप शमन कुंडल, रिएक्टर

रेज़ोनेंट ग्राउंडेड न्यूट्रल में अंतर इस्तेमाल किए गए उपकरणों से संबंधित है। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, शून्य बिंदु एक प्लंजर-प्रकार चाप शमन कॉइल या एक समायोज्य रिएक्टर पर स्थित हो सकता है। मुख्य अंतर निम्नलिखित बिंदुओं से जुड़े हैं:

1. डीजीके प्लंजर ट्रांसफॉर्मर के ट्यून सिस्टम के माध्यम से मुआवजा लेता है। रिले सुरक्षा सेवा द्वारा वास्तविक नेटवर्क की गणना के माध्यम से सेटिंग लागू की जाती है। जब कोई पृथ्वी दोष होता है, तो धाराओं की क्षतिपूर्ति अधिष्ठापन के आधार पर की जाती है। प्रक्रिया विनियमित या समायोजित नहीं है, जोविभिन्न रेखाओं पर कई बिंदुओं पर "पृथ्वी" की उपस्थिति के मामले में एक अप्रिय क्षण है।
2. डीजीआर - अधिक आधुनिक उपकरण, जिसमें नेटवर्क इंडक्शन का निर्धारण करने के लिए स्वचालित सिस्टम का उपयोग शामिल है। लोकप्रिय विकल्पों में SAMUR ट्यूनिंग के साथ RUOM- प्रकार के रिएक्टर हैं। रीयल-टाइम मतदान कार्यान्वयन कई जमीनी दोषों के साथ भी संचालन सुनिश्चित करता है।

चाहे सॉलिड ग्राउंडेड हो या इंसुलेटेड, आज के बिजली उद्योग में हर प्रकार का अपना स्थान है। और सुविधाओं का ज्ञान आपको इस मुद्दे के भौतिक सार से निपटने की अनुमति देगा।