ओवरहेड पावर लाइनों पर दोषों का पता लगाने के लिए उपकरण

विद्युत नेटवर्क में, मुख्य रूप से विफलता के स्थानों को निर्धारित करने के लिए उपकरण व्यापक हैं ओवरहेड बिजली लाइनें आपातकालीन मोड पैरामीटर के माप के आधार पर 10 केवी और अधिक का वोल्टेज। शॉर्ट सर्किट और ग्राउंडिंग के मामले में क्षति के स्थानों का पता लगाने के लिए इन उपकरणों को दो मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है।

शॉर्ट सर्किट की स्थिति में फॉल्ट लोकेशन का निर्धारण

लाइनों पर शॉर्ट-सर्किट का स्थान निर्धारित करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि स्थायी क्षति के मामले में लाइन की रुकावट बिजली की कम आपूर्ति और उपभोक्ताओं को सामग्री की क्षति से जुड़ी है। इन मामलों में, नुकसान की खोज में तेजी लाने का बड़ा आर्थिक प्रभाव पड़ता है।

संचालन के सिद्धांत के अनुसार खोज में तेजी लाने और शॉर्ट सर्किट का स्थान निर्धारित करने के लिए उपकरणों को दो उपसमूहों में विभाजित किया जा सकता है:

1) आपातकालीन संचालन के दौरान क्षति के स्थान की दूरी, स्वचालित माप और संबंधित विद्युत मात्रा को ठीक करने के लिए उपकरणों को ठीक करना;

2) लाइनों के क्षतिग्रस्त वर्गों (नेटवर्क सेंसर, शॉर्ट-सर्किट संकेतक, स्वचालित निगरानी और आपातकालीन संचालन के दौरान विद्युत मूल्यों में परिवर्तन को ठीक करने) के निर्धारण के लिए उपकरण।

विभिन्न प्रकार के निर्धारण उपकरण विकसित किए गए हैं, जिनमें से कई सफल संचालन में हैं। 10 kV के वोल्टेज वाले ग्रामीण वितरण नेटवर्क में, FIP प्रकार (FIP-1, FIP-2, FIP-F), LIFP, आदि के उपकरणों का उपयोग किया जाता है। FMK-10 प्रकार के उपकरण का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

यह देखते हुए कि फिक्सिंग डिवाइस स्वचालित माप प्रदान करते हैं और शॉर्ट सर्किट के दौरान विद्युत मात्रा का निर्धारण करते हैं, उन्हें कुछ आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए, विशेष रूप से निम्नलिखित: रिले सुरक्षा से लाइन के क्षतिग्रस्त वर्गों को डिस्कनेक्ट करने से पहले माप पूरा किया जाना चाहिए, अर्थात। लगभग 0.1 एस के भीतर, डिवाइस को ऑपरेशनल फील्ड टीम के सबस्टेशन (स्थायी कर्तव्य के बिना) पर आगमन के लिए पर्याप्त समय के लिए निश्चित विद्युत मात्रा का मूल्य बनाए रखना चाहिए, अर्थात। 4 घंटे से कम नहीं, उपकरणों की स्वचालित चयनात्मक शुरुआत प्रदान की जानी चाहिए, ताकि मनाया गया मूल्य केवल लाइनों के आपातकालीन स्टॉप के मामले में तय हो, डिवाइस को एक निश्चित माप सटीकता प्रदान करनी चाहिए (आमतौर पर सापेक्ष माप त्रुटि नहीं होनी चाहिए) 5% से अधिक आदि।

उपकरणों को ठीक करने के लिए सबसे सरल विकल्पों में से एक - एक शॉर्ट-सर्किट करंट मापने वाला उपकरण। शॉर्ट-सर्किट, और शॉर्ट-सर्किट के बिंदु पर शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोध के वर्तमान और वोल्टेज के ज्ञात मूल्यों को सटीक रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए। इस प्रतिरोध को जानने के बाद, ज्ञात नेटवर्क मापदंडों के साथ शॉर्ट सर्किट बिंदु की दूरी का पता लगाना मुश्किल नहीं है।

तथाकथित विद्युत मेमोरी वाले उपकरणों को सबसे आम फिक्सिंग कर रहे हैं। वे एक भंडारण संधारित्र के उपयोग पर आधारित हैं। इसके अलावा, एक शॉर्ट-सर्किट प्रक्रिया के दौरान, स्टोरेज कैपेसिटर को शॉर्ट-सर्किट करंट (या संबंधित वोल्टेज) के मान के आनुपातिक वोल्टेज के लिए तेजी से चार्ज किया जाता है। फिर, अगले चरण में, रीडर स्टोरेज कैपेसिटर से जुड़ा होता है जो दीर्घकालिक मेमोरी तत्व को नियंत्रित करता है। इस तरह, रिले सुरक्षा की कार्रवाई और लंबे समय तक एक निश्चित मूल्य बनाए रखने की क्षमता के तहत लाइन बंद होने से पहले तेज माप के लिए उपरोक्त आवश्यकताओं को सुनिश्चित किया जाता है।

इस सिद्धांत पर, FIP प्रकार के उपरोक्त उपकरण विकसित किए गए, जिनका ग्रामीण 10 kV नेटवर्क में अनुप्रयोग पाया गया।

उन उपकरणों के व्यावहारिक उपयोग को सुविधाजनक बनाने के लिए जो शॉर्ट-सर्किट चालू हैं, ताकि आपात स्थिति में हर बार गणना करना आवश्यक न हो, संतुलन वर्तमान घटता है।उसी समय, शॉर्ट-सर्किट धाराओं की गणना प्रत्येक आउटपुट लाइन पर पर्याप्त रूप से बड़ी संख्या में बिंदुओं के लिए की जाती है, और गणना परिणामों के अनुसार, लाइन सर्किट पर एक समतुल्य धारा लागू की जाती है। शॉर्ट-सर्किट धाराओं के समान मूल्यों वाली रेखा और शाखाओं के मुख्य भाग के वक्र। डिवाइस कुछ शॉर्ट सर्किट करंट मान को ठीक करने के बाद, विषुव करंट कर्व्स के साथ लाइन आरेख के अनुसार, यह सीधे फॉल्ट सर्च एरिया को निर्धारित करता है।

एफआईपी प्रकार के सबसे सरल उपकरण, हालांकि, शॉर्ट-सर्किट के करंट को रिकॉर्ड करते हैं, इसमें कई नुकसान हैं, जिनमें निम्न शामिल हैं: शॉर्ट-सर्किट बिंदु की दूरी, अतिरिक्त गणना या समान वर्तमान घटता के प्रारंभिक निर्माण, सटीकता का निर्धारण करने के लिए माप (उपकरण त्रुटि) गलती स्थान (मुख्य रूप से चाप प्रतिरोध), नेटवर्क वोल्टेज स्तर, लोड वर्तमान का मान (डिवाइस वास्तव में कुल लोड और शॉर्ट-सर्किट वर्तमान को मापता है), आदि पर संपर्क प्रतिरोध से प्रभावित होता है। .

क्लैम्पिंग ओममीटर अधिक सटीक होते हैं, विशेष रूप से वे जो प्रतिक्रिया को मापते हैं। प्रतिरोध को मापते समय, यानी वोल्टेज से करंट का अनुपात, माप की सटीकता पर वोल्टेज के स्तर में बदलाव के प्रभाव को काफी कम करना संभव है। मुक़ाबला का माप शॉर्ट-सर्किट बिंदु पर चाप प्रतिरोध के प्रभाव को भी कम करता है, जो अधिकतर सक्रिय होता है, और किलोमीटर में एक यंत्रित पैमाने को पूरा करने में सक्षम बनाता है। यदि, इसके अलावा, डिवाइस शॉर्ट-सर्किट मोड से पहले लोड करंट को मापते हैं, तो इसे ध्यान में रखना संभव हो जाता है और तदनुसार लोड करंट के प्रभाव को कम कर देता है।

एक ओममीटर, क्लैम्पिंग एमीटर और वोल्टमीटर के विपरीत, एक नहीं, बल्कि दो मात्रा (वर्तमान और वोल्टेज) को मापता है जो इसके इनपुट को खिलाया जाता है। लोड के शंटिंग प्रभाव को कम करने के लिए, इसे शॉर्ट सर्किट की घटना से पहले अलग-अलग लोड वर्तमान में मापा जा सकता है। ये सभी मान ऊपर चर्चा किए गए सिद्धांत के अनुसार तय (याद किए गए) हैं (इस मामले में, धाराओं को उनके आनुपातिक वोल्टेज में पूर्व-परिवर्तित किया जाता है), और फिर, विशेष सर्किट (रूपांतरण ब्लॉक) का उपयोग करके, उन्हें संकेतों में परिवर्तित किया जाता है। प्रतिरोध के आनुपातिक (कुल, प्रतिक्रियाशील, पिछले भार की धारा को ध्यान में रखते हुए) आदि)। यह देखते हुए कि लाइनों का प्रतिक्रियाशील (आगमनात्मक) प्रतिरोध उपयोग किए गए तारों के क्रॉस-आंशिक क्षेत्र पर बहुत कम निर्भर करता है, इन उपकरणों के पैमाने को किलोमीटर में स्नातक किया जाता है। ऐसे उपकरणों में FMK-10, FIS, आदि जैसे ओममीटर फिक्सिंग शामिल हैं।

क्षतिग्रस्त ओवरहेड लाइनों का पता लगाने के लिए उपकरण

ऐसे उपकरणों की सहायता से, आप 10-35 केवी के वोल्टेज के साथ ओवरहेड लाइनों पर शॉर्ट-सर्किट बिंदुओं की खोज की दिशा निर्धारित कर सकते हैं। उपकरण, एक नियम के रूप में, लाइन शाखा में स्थापित होते हैं - कनेक्शन बिंदु के बाद पहले समर्थन पर। वे डिवाइस की स्थापना के बिंदु के लिए एक शाखा या मुख्य लाइन के खंड पर होने पर शॉर्ट-सर्किट की घटना को रिकॉर्ड करते हैं। टूटी हुई रेखा पर शॉर्ट सर्किट की खोज करते समय, वे इन उपकरणों से इसकी स्थापना के स्थान के पीछे शॉर्ट सर्किट की उपस्थिति (डिवाइस चालू हो जाता है) या अनुपस्थिति (काम नहीं) के बारे में जानकारी प्राप्त करते हैं।विद्युत नेटवर्क में, यूपीयू -1 प्रकार के क्षतिग्रस्त क्षेत्रों के संकेतक और यूकेजेड प्रकार के अधिक उन्नत और विश्वसनीय शॉर्ट-सर्किट संकेतक व्यापक रूप से वितरित किए जाते हैं।

संकेतक तारों के क्षेत्र में स्थापित चुंबकीय (प्रेरण) वर्तमान सेंसर का उपयोग करते समय शॉर्ट सर्किट की घटना को ठीक करता है, लेकिन उनसे सीधे संबंध के बिना। एक संकेतक सभी प्रकार के चरण-चरण शॉर्ट सर्किट के बारे में जानकारी प्रदान करता है।

यूकेजेड प्रकार का संकेतक एक कार्यकारी इकाई के रूप में बनाया जाता है, जिसमें चुंबकीय संवेदक, एक इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण सर्किट और एक चुंबकीय संकेतक के अलावा होता है।

यदि अधिष्ठापन स्थल के पीछे शॉर्ट सर्किट होता है तो यह शॉर्ट सर्किट इनरश करंट द्वारा ट्रिगर होता है, जिसके परिणामस्वरूप सूचक ध्वज चमकीले नारंगी रंग में चित्रित एक पक्ष के साथ पर्यवेक्षक की ओर मुड़ जाता है और इस स्थिति में रहता है यदि लाइन बाधित होती है सुरक्षा।

लाइन के सक्रिय होने के बाद (सफल स्वचालित समापन पर या गलती को हटा दिए जाने के बाद), संकेतक ध्वज स्वचालित रूप से अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाता है। ध्वज की वापसी ऐन्टेना कनवर्टर का उपयोग करके ग्रिड वोल्टेज के कैपेसिटिव चयन के कारण होती है।

संकेतों की स्थापना सेवा कर्मियों को सक्षम करती है यदि लाइन क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो कर्मचारी शाखा बिंदुओं को बायपास करते हैं और क्षतिग्रस्त क्षेत्र का निर्धारण करने के बाद, केवल शॉर्ट-सर्किट क्षतिग्रस्त क्षेत्र को खोजने के लिए बाईपास करते हैं, पूरी लाइन नहीं। शॉर्ट सर्किट बिंदु की दूरी निर्धारित करने के लिए अनुपस्थिति में और फिक्सिंग उपकरणों की उपस्थिति में पॉइंटर्स सेट करने की अनुशंसा की जाती है।दूसरे मामले में, संकेतक इस तथ्य के कारण खोज को तेज करते हैं कि 10 केवी रीडिंग फिक्सिंग उपकरणों की ग्रामीण लाइनों की शाखाओं के कारण एक नहीं, बल्कि एक नियम के रूप में, शॉर्ट सर्किट के कई बिंदु (ट्रंक और विभिन्न शाखाओं पर) निर्धारित होते हैं।

पृथ्वी पर एकल-चरण शॉर्ट सर्किट के स्थान का निर्धारण करने के लिए उपकरण

एकल-चरण पृथ्वी दोष सबसे आम प्रकार के दोष हैं। ग्रामीण 10 केवी वितरण नेटवर्क में एक पृथक तटस्थ के साथ काम कर रहे अपेक्षाकृत कम धाराओं के साथ एकल-चरण पृथ्वी दोष शॉर्ट सर्किट नहीं हैं। इसलिए, जब वे होते हैं, तो गलती की मरम्मत के लिए आवश्यक समय के लिए लाइन को बंद नहीं करने की अनुमति दी जाती है।

हालाँकि, जितनी जल्दी हो सके दोषों का पता लगाना और मरम्मत करना आवश्यक है, क्योंकि एकल-चरण पृथ्वी दोष दोहरे-चरण वाले बन सकते हैं। उत्तरार्द्ध एक शॉर्ट सर्किट है और सुरक्षा द्वारा अक्षम किया जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप उपयोगकर्ताओं को बिजली कटौती होगी।

इसके अलावा, जमीन को नुकसान संभव है, उदाहरण के लिए, जब एक तार टूट जाता है और जमीन पर गिर जाता है, जो लोगों और जानवरों के जीवन के लिए बहुत खतरनाक है। उसी समय, छिपी हुई क्षति के परिणामस्वरूप जमीनी दोष हो सकते हैं, उदाहरण के लिए आंतरिक के कारण फटा इंसुलेटरजब शॉर्ट सर्किट के कोई बाहरी संकेत नहीं होते हैं और नेत्रहीन पता लगाना बहुत मुश्किल होता है। इसलिए, विशेष उपकरण विकसित किए गए हैं - पोर्टेबल डिवाइस जो क्षति के स्थान को ढूंढना आसान और तेज़ बनाते हैं।

पृथ्वी दोष वर्तमान के उच्च हार्मोनिक घटकों के माप के आधार पर, 10 केवी के वोल्टेज के साथ विद्युत नेटवर्क में उपयोग किए जाने वाले पोर्टेबल उपकरणों के संचालन का सिद्धांत।लोड धाराओं की तुलना में पृथ्वी दोष धाराओं के स्पेक्ट्रम में हार्मोनिक्स का काफी उच्च स्तर इन उपकरणों के कुशल संचालन को सुनिश्चित करता है।

10 केवी के ग्रामीण विद्युत नेटवर्क में, "खोज" (बंद) और अधिक उन्नत "वेव" और "जांच" प्रकार के उपकरण। "खोज" और "वेव" उपकरणों में, मुख्य तत्व एक चुंबकीय (आगमनात्मक) सेंसर होते हैं जो वर्तमान के हार्मोनिक घटकों की उपस्थिति (आयाम में वृद्धि) का पता लगाते हैं, उच्च हार्मोनिक्स वाला एक फिल्टर जो उनमें से गुजरता है जिसके लिए डिवाइस कॉन्फ़िगर किया गया है, एम्पलीफायर आवश्यक सिग्नल लाभ और एक मापने वाला उपकरण प्रदान करता है जो परिणामी सिग्नल उत्पन्न करता है।

रेखा में पृथ्वी दोष का स्थान निम्नानुसार निर्धारित किया जाता है। यदि लाइन बाईपास सबस्टेशन पर शुरू होती है, तो डिवाइस को लाइन के नीचे रखकर सबस्टेशन से लाइन आउटलेट पर माप किए जाते हैं। टूटी हुई रेखा मापने वाले उपकरण की सुई के अधिकतम विचलन से निर्धारित होती है। क्षतिग्रस्त रेखा के शाखाओं के बिंदुओं पर माप करके, क्षतिग्रस्त शाखा या ट्रंक के खंड को उसी तरह निर्धारित किया जाता है। ग्राउंड फॉल्ट के स्थान के पीछे, डिवाइस की रीडिंग तेजी से घटती है, जो विफलता के बिंदु को निर्धारित करती है।

«जांच» डिवाइस एक दिशात्मक उपकरण है, अर्थात यह न केवल पृथ्वी दोष के स्थान का निर्धारण प्रदान करता है, बल्कि खोज की दिशा भी प्रदान करता है, जो कि सबस्टेशन से नहीं, बल्कि कुछ से शुरू होने पर रुचि का है। क्षतिग्रस्त रेखा का बिंदु। इसका संचालन 11वें हार्मोनिक (550 हर्ट्ज) के वोल्टेज और वर्तमान चरणों की तुलना पर आधारित है।इसलिए, निर्दिष्ट मूल तत्वों के अलावा, "जांच" में एक चरण तुलना अंग है, और आउटपुट मापने वाले उपकरण में बीच में शून्य के साथ एक पैमाना है।