बिजली व्यवस्था के ट्रांसफार्मर के न्यूट्रल के संचालन के तरीके

ट्रांसफॉर्मर में न्यूट्रल होते हैं जिनके संचालन का तरीका या अर्थिंग के काम करने का तरीका निम्न के कारण होता है:

• कर्मियों की सुरक्षा और श्रम सुरक्षा के लिए आवश्यकताएं,

• अनुमेय पृथ्वी गलती धाराएं,

• पृथ्वी के दोषों के परिणामस्वरूप होने वाले ओवरवॉल्टेज, साथ ही पृथ्वी के सापेक्ष विद्युत अधिष्ठापन के अक्षुण्ण चरणों के ऑपरेटिंग वोल्टेज, जो विद्युत उपकरणों के इन्सुलेशन के स्तर को निर्धारित करते हैं,

• ग्राउंडिंग रिले के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने की आवश्यकता,

• विद्युत नेटवर्क की सरलतम योजनाओं का उपयोग करने की संभावना।

एकल-चरण पृथ्वी दोष के मामले में, विद्युत प्रणाली की समरूपता टूट जाती है: चरण वोल्टेज जमीन के सापेक्ष परिवर्तन, पृथ्वी दोष धाराएं दिखाई देती हैं, नेटवर्क में ओवरवॉल्टेज होते हैं। समरूपता परिवर्तन की डिग्री तटस्थ मोड पर निर्भर करती है।

तटस्थ मोड का विद्युत रिसीवर, पावर सिस्टम योजनाओं, चयनित उपकरणों के पैरामीटर के ऑपरेटिंग मोड पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

मेन्स न्यूट्रल यह इंटरकनेक्टेड न्यूट्रल पॉइंट्स और कंडक्टर्स का एक सेट है जिसे मेन्स से अलग किया जा सकता है या कम या उच्च प्रतिरोध के माध्यम से पृथ्वी से जोड़ा जा सकता है।

निम्नलिखित तटस्थ मोड का उपयोग किया जाता है:

• बहरा जमीन तटस्थ,

• पृथक तटस्थ,

• प्रभावी रूप से तटस्थ।

विद्युत नेटवर्क में तटस्थ मोड का चुनाव उपभोक्ताओं की निरंतर आपूर्ति से निर्धारित होता है, काम की विश्वसनीयता, सेवा कर्मियों की सुरक्षा और विद्युत प्रतिष्ठानों की दक्षता।

तीन-चरण विद्युत प्रतिष्ठानों के ट्रांसफार्मर के न्यूट्रल, जिनमें से विद्युत नेटवर्क जुड़े हुए हैं, को सीधे आगमनात्मक या सक्रिय प्रतिरोध या पृथ्वी से पृथक किया जा सकता है।

यदि ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग का न्यूट्रल ग्राउंडिंग डिवाइस से सीधे या कम प्रतिरोध के माध्यम से जुड़ा होता है, तो इस न्यूट्रल को ब्लाइंडली ग्राउंडेड कहा जाता है, और इससे जुड़े नेटवर्क क्रमशः ग्राउंडेड न्यूट्रल वाले नेटवर्क होते हैं।

एक न्यूट्रल जो अर्थिंग डिवाइस से जुड़ा नहीं है, उसे आइसोलेटेड न्यूट्रल कहा जाता है।

नेटवर्क, जिनमें से न्यूट्रल एक रिएक्टर (आगमनात्मक प्रतिरोध) के माध्यम से ग्राउंडिंग डिवाइस से जुड़ा होता है, जो नेटवर्क के कैपेसिटिव करंट की भरपाई करता है, एक रेज़ोनेंटली ग्राउंडेड या न्यूट्रल न्यूट्रल के साथ नेटवर्क कहलाता है।

ऐसे नेटवर्क जिनका न्यूट्रल एक रेसिस्टर (प्रतिरोध) के माध्यम से ग्राउंडेड होता है, एक प्रतिरोधक ग्राउंडेड न्यूट्रल वाला नेटवर्क कहलाता है।

1 kV से अधिक वोल्टेज वाला इलेक्ट्रिक नेटवर्क, जहां अर्थ फॉल्ट फैक्टर 1.4 से अधिक नहीं है (अर्थ फॉल्ट फैक्टर एक या दो अन्य के अर्थ फॉल्ट के बिंदु पर अक्षत चरण और जमीन के बीच संभावित अंतर का अनुपात है) बंद होने से पहले चरण और जमीन के बीच संभावित अंतर के चरण) को नेटवर्क कहा जाता है प्रभावी रूप से तटस्थ.

विद्युत सुरक्षा उपायों के आधार पर विद्युत प्रतिष्ठानों को 4 समूहों में विभाजित किया गया है:

• प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल (हाई अर्थ फॉल्ट करंट के साथ) नेटवर्क में 1 kV से ऊपर वोल्टेज वाले इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन,

• पृथक तटस्थ (कम ग्राउंडिंग धाराओं के साथ) नेटवर्क में 1 kV से अधिक वोल्टेज वाले विद्युत प्रतिष्ठान,

• ग्राउंड न्यूट्रल के साथ 1 kV तक के वोल्टेज वाले विद्युत प्रतिष्ठान,

• पृथक तटस्थ के साथ 1 kV तक वोल्टेज वाले विद्युत प्रतिष्ठान।

तीन-चरण प्रणालियों के तटस्थ मोड

वोल्टेज, kV न्यूट्रल मोड नोट 0.23 बधिर ग्राउंडेड न्यूट्रल सुरक्षा आवश्यकताएँ। बिजली की आपूर्ति की विश्वसनीयता में सुधार के लिए सभी विद्युत बाड़ों को 0.4 0.69 पृथक तटस्थ रखा गया है।

ब्लाइंड अर्थेड न्यूट्रल वाले सिस्टम उच्च अर्थ फॉल्ट करंट वाले सिस्टम होते हैं। शॉर्ट सर्किट की स्थिति में, शॉर्ट सर्किट स्वचालित रूप से डिस्कनेक्ट हो जाता है। 0.23 केवी और 0.4 केवी सिस्टम में यह शटडाउन सुरक्षा आवश्यकताओं से निर्धारित होता है। सभी उपकरण फ्रेम एक साथ ग्राउंड किए गए हैं।

110 और 220 kV और उससे ऊपर के सिस्टम प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल के साथ लागू किए जाते हैं ... शॉर्ट सर्किट की स्थिति में, शॉर्ट सर्किट भी अपने आप ट्रिप हो जाता है। यहां, न्यूट्रल को ग्राउंड करने से रेटेड इंसुलेशन वोल्टेज में कमी आती है। यह जमीन पर बिना क्षतिग्रस्त चरणों के चरण वोल्टेज के बराबर है। अर्थ फॉल्ट करंट के परिमाण को सीमित करने के लिए, सभी ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल को अर्थिंग (प्रभावी अर्थिंग) नहीं किया जाता है।

तीन-चरण प्रणालियों के तटस्थ मोड: ए - ग्राउंडेड न्यूट्रल, बी - आइसोलेटेड न्यूट्रल

पृथक न्यूट्रल को न्यूट्रल कहा जाता है, जो अर्थिंग डिवाइस से जुड़ा नहीं है या नेटवर्क में कैपेसिटिव करंट की भरपाई करने वाले डिवाइस से जुड़ा है, वोल्टेज ट्रांसफार्मर और अन्य उच्च प्रतिरोध उपकरण।

विद्युत आपूर्ति की विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए पृथक तटस्थ के साथ एक प्रणाली का उपयोग किया जाता है। यह इस तथ्य की विशेषता है कि जब एक चरण जमीन के करीब होता है, तो जमीन के सापेक्ष चरण कंडक्टरों का वोल्टेज बढ़ जाता है लाइन वोल्टेज, और तनावों की समरूपता टूट जाती है। कैपेसिटिव करंट लाइन और न्यूट्रल के बीच बहता है। यदि यह 5A से कम है, तो इसे 150 MW तक की शक्ति वाले टरबाइन जनरेटर के लिए और 50 MW तक के हाइड्रो जनरेटर के लिए 2 घंटे तक संचालन जारी रखने की अनुमति है। यदि यह पाया जाता है कि शॉर्ट सर्किट जेनरेटर वाइंडिंग में नहीं, बल्कि नेटवर्क में हुआ है, तो 6 घंटे तक काम करने की अनुमति है।

1 से 10 केवी के नेटवर्क बिजली संयंत्रों और स्थानीय वितरण नेटवर्क के जेनरेटर वोल्टेज वाले नेटवर्क हैं। जब इस तरह की प्रणाली में एक चरण को आधार बनाया जाता है, तो जमीन के सापेक्ष अप्रकाशित चरणों का वोल्टेज नेटवर्क वोल्टेज के मान तक बढ़ जाता है। इसलिए इस वोल्टेज के लिए इन्सुलेशन का मूल्यांकन किया जाना चाहिए।

पृथक तटस्थ मोड का मुख्य लाभ फीडर उपभोक्ताओं और उपभोक्ताओं को एकल-चरण पृथ्वी दोष के साथ ऊर्जा की आपूर्ति करने की क्षमता है।

इस विधा का नुकसान यह है कि पृथ्वी दोष के स्थान का पता लगाना मुश्किल है।

मोड की बढ़ी हुई विश्वसनीयता (अर्थात, एकल-चरण पृथ्वी दोष की स्थिति में सामान्य संचालन की संभावना, जो विद्युत उपकरणों के टूटने का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनाती है) पृथक तटस्थ इसके ऊपर के वोल्टेज पर इसके अनिवार्य उपयोग की ओर जाता है। 1 kV तक और 35 kV सहित, क्योंकि ये नेटवर्क उपभोक्ताओं और ऊर्जा के उपभोक्ताओं के बड़े समूहों की आपूर्ति करते हैं।

110 केवी और उससे अधिक के वोल्टेज से, पृथक तटस्थ मोड का उपयोग आर्थिक रूप से लाभहीन हो जाता है, क्योंकि चरण से लाइन तक जमीन के सापेक्ष वोल्टेज में वृद्धि के लिए चरण अलगाव में महत्वपूर्ण वृद्धि की आवश्यकता होती है। विद्युत सुरक्षा के लिए बढ़ी हुई आवश्यकताओं द्वारा 1 kV तक के पृथक तटस्थ मोड के उपयोग की अनुमति और औचित्य है।

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