प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल के साथ विद्युत नेटवर्क

प्रभावी रूप से अर्थेड न्यूट्रल 1 kV से ऊपर वोल्टेज के साथ तीन-चरण आपूर्ति नेटवर्क का अर्थेड न्यूट्रल है, जहां अर्थ फॉल्ट फैक्टर 1.4 से अधिक नहीं है।

इसका मतलब क्या है? पृथ्वी पर एक या दो अन्य चरण कंडक्टरों के शॉर्ट-सर्किट की स्थिति में चरण-से-पृथ्वी वोल्टेज को उस समय चरण-से-पृथ्वी वोल्टेज द्वारा विभाजित किया जाना चाहिए, जब तक कि पृथ्वी की गलती न हो जाए, और अनुपात होना चाहिए 1.4 से अधिक न हो।

दूसरे शब्दों में, यदि एक चरण-पृथ्वी दोष एक पृथक तटस्थ के साथ तीन-चरण नेटवर्क में होता है, तो शेष चरणों और पृथ्वी के बीच वोल्टेज लगभग 1.73 गुना बढ़ जाता है, एक ही समय में प्रभावी रूप से तटस्थ तटस्थ नेटवर्क के लिए, यह मान 1.4 से अधिक नहीं है। …

यह पहलू महत्वपूर्ण है जब उच्च-वोल्टेज नेटवर्क की बात आती है, जहां प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल के लिए धन्यवाद, उपकरण में और स्वयं नेटवर्क में इन्सुलेशन की मात्रा बढ़ाने की कोई आवश्यकता नहीं है, अर्थात नेटवर्क और उपकरणों का उत्पादन जो प्रभावी अर्थेड न्यूट्रल वाली परिस्थितियों में काम करेगा वह हमेशा सस्ता होगा।

इंटरनेशनल इलेक्ट्रोटेक्निकल कमिशन ने सिफारिश की है कि अतिरिक्त-उच्च और उच्च-वोल्टेज नेटवर्क पृथ्वी से जुड़े न्यूट्रल या कम प्रतिरोध के माध्यम से पृथ्वी से जुड़े न्यूट्रल को प्रभावी ढंग से तटस्थ के साथ नेटवर्क के रूप में वर्गीकृत किया जाना चाहिए। विशेष रूप से, रूस में 110 kV के वोल्टेज वाले नेटवर्क को प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल वाले नेटवर्क के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

उपभोक्ताओं के विद्युत प्रतिष्ठानों के तकनीकी संचालन के नियमों के अनुसार, प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल वाले नेटवर्क के लिए, ग्राउंडिंग डिवाइस का अधिकतम प्रतिरोध 0.5 ओम तक समायोजित किया जाता है, प्राकृतिक ग्राउंडिंग को ध्यान में रखते हुए, और कृत्रिम ग्राउंडिंग डिवाइस में नहीं होना चाहिए से अधिक का प्रतिरोध - 1 ओम से अधिक। यह 1 kV विद्युत प्रतिष्ठानों पर लागू होता है जहां अर्थ फॉल्ट करंट 500 A से अधिक होता है।

यह प्रावधान मुख्य वोल्टेज अतिरिक्त उच्च या उच्च होने पर शॉर्ट सर्किट की स्थिति में डिवाइस के माध्यम से बड़ी धाराओं को पारित करने की आवश्यकता से निर्धारित होता है, और कार्य चरणों और पृथ्वी के बीच वोल्टेज को सीमित करने की आवश्यकता होती है। आपातकालीन स्थिति में खतरनाक ओवरस्टेप वोल्टेज और टच वोल्टेज को कम करने के साथ-साथ सबस्टेशन के बाहर की क्षमता का मुआवजा।

सबस्टेशन के क्षेत्र में क्षमता को समान रूप से वितरित करना आवश्यक है, साथ ही सबस्टेशन से कुछ दूरी पर स्टेप वोल्टेज की उपस्थिति को बाहर करना, जो कि संभावित समकारी उपकरणों का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है, जो ग्राउंडिंग उपकरणों का एक अनिवार्य हिस्सा हैं प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल।

प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल वाले नेटवर्क के लिए ग्राउंडिंग उपकरणों के कार्यान्वयन में महत्वपूर्ण बारीकियां और आवश्यकताएं उनकी गणना और निर्माण में कठिनाइयां पैदा करती हैं, इन संरचनाओं को सामग्री-गहन बनाती हैं, खासकर अगर मिट्टी में उच्च प्रतिरोध होता है, जैसे कि चट्टानी, पथरीली या रेतीली मिट्टी। निर्माण की स्थिति तंग है।

बेशक, कुछ तथाकथित नुकसान प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल वाले नेटवर्क में निहित हैं और विशिष्ट हैं। ट्रांसफार्मर के ग्राउंडेड न्यूट्रल के माध्यम से, पृथ्वी पर शॉर्ट-सर्किट की स्थिति में, एक महत्वपूर्ण शॉर्ट-सर्किट करंट होता है और इसे डिस्कनेक्शन द्वारा जल्दी से समाप्त किया जाना चाहिए, रिले सुरक्षा उपकरणों के लिए धन्यवाद।

110 kV उच्च-वोल्टेज नेटवर्क में मुख्य रूप से शॉर्ट-सर्किट सेल्फ-डिस्कनेक्ट होते हैं और इसके लिए धन्यवाद स्वचालित समापन उपकरण शक्ति बहाल है। बड़े करंट को निकालने में सक्षम होने के लिए, अर्थिंग लूप बनाए जाते हैं, लेकिन वे महंगे होते हैं।

बड़ी संख्या में अर्थ किए गए ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल के मामले में सिंगल-फेज शॉर्ट-सर्किट करंट, तीन-फेज सर्किट के करंट को पार कर सकता है, और इस स्थिति को खत्म करने के लिए, ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल के आंशिक अर्थिंग का एक तरीका है ट्रांसफॉर्मर (110-220 केवी) के इस हिस्से के लिए उपयोग किया जाता है, वे खुले डिस्कनेक्टर्स से कनेक्ट करके न्यूट्रल अलग होते हैं। या वे ट्रांसफॉर्मर के शॉर्ट-सर्किट करंट को एक विशेष प्रतिरोध के माध्यम से इसके न्यूट्रल को ग्राउंड करके जमीन तक सीमित कर देते हैं।

नेटवर्क के प्रत्येक खंड के लिए, गणना के माध्यम से ग्राउंडेड न्यूट्रल की न्यूनतम संख्या पाई जाती है। आधारित रिले सुरक्षा आवश्यकताओं एक निश्चित स्तर पर पृथ्वी दोष धाराओं को बनाए रखने के लिए और ओवरवॉल्टेज से पृथ्वी के न्यूट्रल के इन्सुलेशन की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए, बिजली व्यवस्था के उपयुक्त अर्थिंग बिंदुओं का चयन किया जाता है।

तथ्य यह है कि 110 - 220 केवी के ट्रांसफार्मर, पारंपरिक रूप से हमारे निर्माताओं के लिए, कम तटस्थ इन्सुलेशन द्वारा प्रतिष्ठित हैं, उदाहरण के लिए, लोड के तहत वोल्टेज विनियमन के साथ 110 केवी ट्रांसफार्मर के लिए, तटस्थ इन्सुलेशन 35 केवी से मेल खाता है, क्योंकि इन्सुलेशन वर्ग वाले उपकरणों को स्विच करना तटस्थ पक्ष 35 केवी पर शामिल हैं। यही बात 220 केवी के ट्रांसफार्मर पर भी लागू होती है। आर्थिक प्रभाव महत्वपूर्ण है।

इस तरह के ट्रांसफॉर्मर को प्रभावी ढंग से तटस्थ तटस्थ के साथ नेटवर्क में संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और ऐसे नेटवर्क से पृथ्वी पर शॉर्ट सर्किट के दौरान वोल्टेज लाइन वैल्यू के एक तिहाई से अधिक नहीं होगा, यानी 110 केवी के लिए 42 केवी।

ग्राउंडेड न्यूट्रल के ओवरवॉल्टेज संरक्षण के लिए, आंशिक चरण कनेक्शन के साथ नो-लोड मोड में सुरक्षा के लिए या पृथक न्यूट्रल के साथ ट्रांसफॉर्मर के रुकावट के लिए, शॉर्ट-टाइम ओवरवॉल्टेज प्रोटेक्शन डिवाइस-वाल्व का उपयोग किया जाता है। 50 केवी के अधिकतम अनुमेय शमन वोल्टेज के लिए न्यूट्रल को सीमाओं द्वारा संरक्षित किया जाता है।