110 केवी तेल-डूबा ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल ग्राउंडिंग प्रणाली

ए 110 केवी तेल-डूबा शक्ति ट्रांसफॉर्मर वोल्टेज परिवर्तन और बल्क शक्ति संचरण में यह एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हालाँकि, ट्रांसफॉर्मर को विद्युत नेटवर्क की ग्राउंडिंग व्यवस्था से अलग नहीं सोचा जा सकता है।

ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल ग्राउंडिंग प्रणाली का प्रभाव पड़ता है:

• ग्राउंड-फॉल्ट धारा
• अस्थायी और क्षणिक अतिवोल्टेज
• सुरक्षा की संवेदनशीलता और चयनात्मकता
• ट्रांसफॉर्मर के विद्युतरोधन आवश्यकताओं पर
• सिस्टम स्थिरता
• कर्मियों और उपकरणों की सुरक्षा पर

इस कारण से, न्यूट्रल ग्राउंडिंग केवल एक सहायक चयन नहीं है। इसे ट्रांसफॉर्मर के वाइंडिंग कनेक्शन, प्रणाली ग्राउंडिंग दर्शन, विद्युतरोधन स्तर, सुरक्षा योजना और सबस्टेशन ग्राउंडिंग ग्रिड के साथ समन्वित किया जाना चाहिए।

यह लेख 110 किलोवोल्ट तेल-आधारित ट्रांसफॉर्मर के लिए एक उदासीन ग्राउंडिंग प्रणाली के मुख्य कार्यों, घटकों और इंजीनियरिंग विचारों की व्याख्या करता है।

महत्वपूर्ण: उचित उदासीन ग्राउंडिंग विधि का निर्धारण सिस्टम ऑपरेटर और योग्य बिजली प्रणाली इंजीनियरों द्वारा किया जाना चाहिए। इसे केवल ट्रांसफॉर्मर की वोल्टेज रेटिंग के आधार पर चुना नहीं जाना चाहिए।

110 किलोवोल्ट ट्रांसफॉर्मर का उदासीन बिंदु क्या है?

जब तीन-चरण ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग को स्टार या वाई के रूप में जोड़ा जाता है, तो तीनों वाइंडिंग के सिरों को एक सामान्य बिंदु पर मिलाया जाता है। इस संयोजन को उदासीन बिंदु कहा जाता है और आमतौर पर अक्षर एन .

उदासीन बिंदु चरण-से-पृथ्वी वोल्टेज के लिए एक संदर्भ बिंदु प्रदान करता है। हालाँकि, यह मानना नहीं चाहिए कि इसकी संभाविता सदैव शून्य होती है।

सामान्य संतुलित संचालन के दौरान, पृथ्वी के सापेक्ष इसका वोल्टेज लगभग शून्य के करीब हो सकता है। पृथ्वी दोष, स्विचिंग घटना, फेरोरेजोनेंस या कोई अन्य असंतुलित स्थिति के दौरान, उदासीन वोल्टेज में काफी बदलाव आ सकता है।

इसलिए तटस्थ टर्मिनल और उसकी विद्युतरोधन डिज़ाइन को निम्नलिखित के अनुसार किया जाना चाहिए:

• वाइंडिंग कनेक्शन
• चुनी गई ग्राउंडिंग विधि
• ट्रांसफॉर्मर विद्युतरोधन डिज़ाइन
• अपेक्षित अस्थायी अतिवोल्टेज
• बिजली के झटके और स्विचिंग अतिवोल्टेज
• सुरक्षा संचालन समय
• प्रणाली का विद्युतरोधन-समन्वय अध्ययन

आईईसी 60076-3 में ट्रांसफॉर्मर विद्युतरोधन आवश्यकताओं, पारद्युतिक परीक्षणों और व्यक्तिगत वाइंडिंग्स तथा टर्मिनल्स के लिए बाह्य स्पष्ट अंतरालों का विनिर्देशन किया गया है।

क्या है ट्रांसफार्मर तटस्थ ग्राउंडिंग?

ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल ग्राउंडिंग एक स्टार-कनेक्टेड वाइंडिंग के न्यूट्रल को पृथ्वी से जानबूझकर जोड़ना है।

नेटवर्क डिज़ाइन के आधार पर, न्यूट्रल हो सकता है:

• सॉलिडली ग्राउंडेड
• प्रतिरोधक के माध्यम से ग्राउंडेड
• रिएक्टर के माध्यम से ग्राउंडेड
• अन्य प्रतिबाधा के माध्यम से ग्राउंडेड
• ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर के माध्यम से जुड़ा हुआ
• निर्दिष्ट परिस्थितियों के तहत अनग्राउंडेड संचालित
• एक स्वीकृत संचालन योजना के तहत ग्राउंडेड और अनग्राउंडेड अवस्थाओं के बीच स्विच किया गया

ग्राउंडिंग विधि फेज-टू-अर्थ दोष के दौरान शून्य-क्रम धारा के परिमाण और व्यवहार को निर्धारित करती है। यह अस्थायी अतिवोल्टेज, रिले संचालन और ट्रांसफॉर्मर तथा जुड़े हुए उपकरणों पर लगने वाले विद्युतरोधी तनाव को भी प्रभावित करती है।

IEEE C62.92 उपयोगिता प्रणालियों में भू-दोष धारा और अतिवोल्टेज को नियंत्रित करने के लिए न्यूट्रल ग्राउंडिंग पैरामीटर के चयन के लिए उपयोग किए जाने वाले मूल विचारों का वर्णन करता है। इसके पारेषण-प्रणाली मार्गदर्शन में ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल ग्राउंडिंग और ग्राउंडिंग उपकरणों के विनिर्देशन को भी संबोधित किया गया है।

110 केवी ट्रांसफॉर्मर को उचित न्यूट्रल ग्राउंडिंग व्यवस्था क्यों आवश्यकता होती है?

1. भू-दोष धारा का नियंत्रण

जब कोई फेज-टू-अर्थ दोष घटित होता है, तो ग्राउंडिंग व्यवस्था शून्य-क्रम दोष धारा के वापसी मार्ग और परिमाण को निर्धारित करती है।

एक दृढ़ता से ग्राउंड किया गया न्यूट्रल उच्च भू-दोष धारा की अनुमति दे सकता है, जिससे सुरक्षा उपकरण दोष का पता लगाकर उसे त्वरित रूप से दूर कर सकें। प्रतिबाधा ग्राउंडिंग धारा को एक गणना के अनुसार मान तक सीमित करती है, जबकि सुरक्षा के लिए मापनीय संकेत प्रदान करना जारी रखती है।

सही विधि नेटवर्क दोष स्तर, सुरक्षा डिज़ाइन और संचालन आवश्यकताओं पर निर्भर करती है।

2. अस्थायी अतिवोल्टेज की सीमा निर्धारित करना

एक अग्राउंडेड या अपर्याप्त रूप से ग्राउंड किए गए प्रणाली में, एकल-फेज अर्थ दोष के कारण स्वस्थ फेज-टू-अर्थ वोल्टेज में वृद्धि हो सकती है। यह ट्रांसफॉर्मर टर्मिनलों, केबलों, स्विचगियर और अन्य उपकरणों को बढ़ी हुई विद्युत रोधन तनाव के संपर्क में ला सकता है।

सही रूप से अभियांत्रिकृत ग्राउंडिंग व्यवस्था न्यूट्रल विस्थापन और अस्थायी अतिवोल्टेज को नियंत्रित करने में सहायता करती है।

3. ट्रांसफॉर्मर के न्यूट्रल इन्सुलेशन की सुरक्षा

कुछ ट्रांसफॉर्मर ग्रेडेड इन्सुलेशन का उपयोग करते हैं, जिसका अर्थ है कि वाइंडिंग के न्यूट्रल छोर के निकट इन्सुलेशन स्तर, लाइन टर्मिनल पर मौजूद इन्सुलेशन स्तर की तुलना में कम होता है। ऐसे न्यूट्रल को अपने निर्धारित इन्सुलेशन स्तर से अधिक वोल्टेज तनाव के संपर्क में नहीं आने दिया जाना चाहिए।

यह निर्धारित करने के लिए कि क्या ग्रेडेड इन्सुलेशन का उपयोग किया जा रहा है, ट्रांसफॉर्मर के डिज़ाइन और नामपट्टिका से पुष्टि करनी आवश्यक है—केवल वोल्टेज रेटिंग के आधार पर इसकी पुष्टि नहीं की जा सकती है।

न्यूट्रल इन्सुलेशन सुरक्षा के लिए निम्नलिखित के बीच समन्वय आवश्यक हो सकता है:

• ग्राउंडिंग स्विच
• उछाल बन्दी
• सुरक्षा अंतराल
• न्यूट्रल करंट ट्रांसफॉर्मर
• ट्रांसफॉर्मर अंतर सुरक्षा
• प्रतिबंधित भू-दोष सुरक्षा
• शून्य-क्रम अतिधारा सुरक्षा
• न्यूट्रल अतिवोल्टेज सुरक्षा

4. चयनात्मक सुरक्षा का समर्थन

शून्य-क्रम धारा के एक ज्ञात पथ के कारण सुरक्षा रिले पृथ्वी दोषों को सामान्य भार धारा और अन्य प्रणाली स्थितियों से अलग कर सकते हैं।

सुरक्षा दर्शन के आधार पर, न्यूट्रल धारा को निम्नलिखित के लिए मापा जा सकता है:

• पृथ्वी-दोष अतिधारा सुरक्षा
• प्रतिबंधित भू-दोष सुरक्षा
• ट्रांसफॉर्मर अंतर सुरक्षा
• न्यूट्रल असंतुलन निगरानी
• सुरक्षा-अंतराल धारा का पता लगाना

सुरक्षा सेटिंग्स को लघु-परिपथ और सुरक्षा-समन्वय अध्ययन के आधार पर निर्धारित किया जाना चाहिए।

5. प्रणाली स्थिरता और दोष प्रबंधन में सुधार

तीव्र, चयनात्मक दोष अलगाव ट्रांसफार्मर पर ऊष्मीय और यांत्रिक तनाव को कम करता है तथा स्थानीय दोष के व्यापक प्रणाली विक्षोभ में बदलने के जोखिम को सीमित करता है।

ग्राउंडिंग दोषों को समाप्त नहीं करती है। इसका उद्देश्य उनके विद्युत प्रभावों को नियंत्रित करना और सुरक्षा प्रणाली को डिज़ाइन के अनुसार प्रतिक्रिया करने में सक्षम बनाना है।

ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल ग्राउंडिंग प्रणाली के मुख्य घटक

110 केवी ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल ग्राउंडिंग व्यवस्था में कई घटक शामिल हो सकते हैं। सटीक विन्यास परियोजना के अनुसार भिन्न होता है।

1. न्यूट्रल ग्राउंडिंग स्विच

न्यूट्रल ग्राउंडिंग स्विच ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल और उप-केंद्र ग्राउंडिंग प्रणाली के बीच एक नियंत्रित धात्विक संबंध प्रदान करता है।

इसे हाथ से या विद्युत द्वारा संचालित किया जा सकता है, तथा इसमें स्थिति संकेत, अंतर-अवरोधन (इंटरलॉकिंग) और दूरस्थ नियंत्रण इंटरफ़ेस शामिल हो सकते हैं।

इसकी आवश्यक रेटिंग्स में शामिल हो सकते हैं:

• उच्चतम प्रणाली वोल्टेज
• निरंतर धारा, जब लागू हो
• लघुकालिक सहनशील विद्युत धारा
• शिखर सहन धारा
• इन्सुलेशन स्तर
• यांत्रिक धीरज
• ऑपरेटिंग मेकेनिज़्म
• पर्यावरण संरक्षण
• सहायक संपर्क आवश्यकताएँ

स्विच की स्थिति को एक स्वीकृत संचालन प्रक्रिया द्वारा नियंत्रित किया जाना चाहिए। संचालकों को यह नहीं मानना चाहिए कि न्यूट्रल को सदैव ग्राउंड किया जाना चाहिए या सदैव डिस्कनेक्ट किया जाना चाहिए।

ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल को स्विच करने से नेटवर्क की शून्य-क्रम प्रतिबाधा परिवर्तित हो जाती है और इसका प्रभाव पड़ सकता है:

• पृथ्वी-दोष धारा
• रिले संवेदनशीलता
• अस्थायी अतिवोल्टेज
• समानांतर ट्रांसफॉर्मर संचालन
• संरक्षण समन्वय

इसलिए इसे एक प्रणाली संचालन के रूप में माना जाना चाहिए, न कि एक अलग यांत्रिक कार्य के रूप में।

२. तटस्थ भू-संपर्क चालक

भू-संपर्क चालक तटस्थ टर्मिनल, भू-संपर्क स्विच और उप-केंद्र भू-संपर्क ग्रिड को जोड़ता है।

इसे गणना की गई दोष धारा और निर्मूलन समय के लिए आकारित किया जाना चाहिए। इसके डिज़ाइन में निम्नलिखित का भी ध्यान रखा जाना चाहिए:

• तापीय सहनशीलता
• विद्युत-गतिक बल
• यांत्रिक सुरक्षा
• संक्षारण
• कनेक्शन विश्वसनीयता
• मार्गनिर्देशन और स्पष्टीकरण
• निरीक्षण और रखरखाव के लिए पहुँच

जहाँ अतिरिक्त अर्थिंग कंडक्टरों की आवश्यकता होती है, उन्हें अनुमोदित उप-केंद्र डिज़ाइन के अनुसार अर्थिंग ग्रिड पर उचित रूप से अलग-अलग बिंदुओं से जोड़ा जाना चाहिए।

कंडक्टरों की संख्या, सामग्री और अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल को परियोजना विनिर्देश और स्थानीय मानकों का पालन करना चाहिए।

3. उप-केंद्र अर्थिंग ग्रिड

अर्थिंग ग्रिड दोष धारा को पृथ्वी में फैलाता है और उप-केंद्र के लिए एक समविभव संदर्भ बनाता है।

इसके डिज़ाइन में केवल एक पृथ्वी-प्रतिरोध मान से अधिक को ध्यान में रखना आवश्यक है। महत्वपूर्ण कारकों में शामिल हैं:

• अधिकतम पृथ्वी-दोष धारा
• दोष अवधि
• मिट्टी का प्रतिरोध
• ग्रिड ज्यामिति
• कंडक्टर की ऊष्मीय रेटिंग
• चरण वोल्टेज
• स्पर्श वोल्टेज
• स्थानांतरित विभव
• सतह-परत के गुणधर्म
• संक्षारण भत्ता
• उपकरण संरचनाओं और बाड़ों से कनेक्शन

एक सार्वभौमिक आवश्यकता, जैसे कि 'अर्थिंग प्रतिरोध हमेशा 4 Ω से कम होना चाहिए', को प्रत्येक 110 kV उप-केंद्र पर लागू नहीं किया जाना चाहिए। स्वीकार्य डिज़ाइन को अर्थिंग अध्ययन और लागू राष्ट्रीय या उपयोगिता आवश्यकताओं द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए।

4. तटस्थ अतिवोल्टेज अवरोधक

ट्रांसफार्मर तटस्थ बिंदु और पृथ्वी के बीच एक धातु-ऑक्साइड अतिवोल्टेज अवरोधक स्थापित किया जा सकता है, जो निर्दिष्ट क्षणिक अतिवोल्टेज को सीमित करे।

सामान्य संचालन के दौरान, अवरोधक एक उच्च प्रतिबाधा प्रस्तुत करता है। जब कोई अतिवोल्टेज इसकी सुरक्षा विशेषता से अधिक हो जाती है, तो यह आघात धारा को संचालित करता है और तटस्थ विद्युतरोधन पर लगने वाले वोल्टेज को सीमित करता है।

अवरोधक के चयन के लिए निम्नलिखित का समन्वय आवश्यक है:

• निरंतर चालू वोल्टेज
• अंकित वोल्टेज
• अस्थायी अतिवोल्टेज क्षमता
• नाममात्र डिसचार्ज करंट
• ऊर्जा क्षमता
• अवशिष्ट वोल्टेज
• ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल विद्युतरोधक स्तर
• प्रणाली ग्राउंडिंग स्थिति

IEC 60099-4 उन गैपरहित धातु-ऑक्साइड सर्ज अरेस्टर्स पर लागू होता है जिनका उपयोग 1 kV से अधिक AC प्रणालियों में सर्ज को सीमित करने के लिए किया जाता है। IEC 60099-4

एक सर्ज अरेस्टर का चयन केवल ट्रांसफॉर्मर के नाममात्र प्रणाली वोल्टेज के आधार पर नहीं किया जाना चाहिए। न्यूट्रल को लाइन टर्मिनल्स से भिन्न वोल्टेज ड्यूटी का सामना करना पड़ सकता है।

5. न्यूट्रल सुरक्षा वायु अंतराल

ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल और पृथ्वी के बीच एक सुरक्षा वायु अंतराल को जोड़ा जा सकता है। सामान्य परिस्थितियों में, यह गैर-चालक बना रहता है। यदि न्यूट्रल वोल्टेज अंतराल के स्पार्कओवर स्तर तक पहुँच जाता है, तो वायु अंतराल विफल हो जाता है और एक डिस्चार्ज पथ प्रदान करता है।

अंतराल परिपथ में एक धारा ट्रांसफॉर्मर स्थापित किया जा सकता है ताकि अंतराल धारा एक अलार्म या ट्रिप संकेत को प्रारंभ कर सके।

इस अंतर के लिए सावधानीपूर्ण समन्वय की आवश्यकता होती है क्योंकि इसका व्यवहार निम्नलिखित कारकों से प्रभावित होता है:

• इलेक्ट्रोड का आकार
• अंतर की दूरी
• वायु घनत्व
• ऊँचाई
• आर्द्रता और दूषण
• स्थापना की ज्यामिति
• शक्ति-आवृत्ति वोल्टेज
• आवर्ती वोल्टता
• तटस्थ बिंदु के विद्युतरोधन स्तर

सुरक्षा अंतर धातु-ऑक्साइड अवरोधकों की तुलना में अधिक चिंगारी-पारगमन विसरण प्रदर्शित कर सकते हैं। उनका संचालन छंटे हुए आवेग और शक्ति-आवृत्ति अनुसरण धारा भी उत्पन्न कर सकता है।

अतः अंतर की सेटिंग का निर्धारण विद्युतरोधन-समन्वय और सुरक्षा अध्ययनों के आधार पर किया जाना चाहिए, किसी अन्य परियोजना से मानक भौतिक दूरी की नकल करके नहीं।

6. तटस्थ धारा ट्रांसफॉर्मर

तटस्थ संबंध में एक वर्तमान ट्रांसफॉर्मर ट्रांसफॉर्मर और पृथ्वी-दोष सुरक्षा के लिए माप संकेत प्रदान कर सकता है।

संभावित अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• तटस्थ अधिक धारा सुरक्षा
• प्रतिबंधित भू-दोष सुरक्षा
• ट्रांसफॉर्मर अंतर सुरक्षा
• सुरक्षा-अंतराल धारा का पता लगाना
• घटना रिकॉर्डिंग

इसका अनुपात, वर्ग, घुटने का बिंदु वोल्टेज, भार और लघु-समय धारा रेटिंग को रिले योजना और गणना किए गए दोष कार्य के साथ मेल खाना चाहिए।

7. आवेग गिनतीकर्ता और रिसाव-धारा निगरानी

एक आवेग गिनतीकर्ता सर्ज अवरोधक के माध्यम से निर्वहन घटनाओं को रिकॉर्ड करता है। कुछ उपकरण रिसाव-धारा संकेत भी प्रदान करते हैं।

गिनतीकर्ता के संचालन में वृद्धि स्वतः ही यह सिद्ध नहीं करती कि अवरोधक दोषपूर्ण है। यह केवल इतना दर्शाता है कि निर्वहन घटनाएँ घटित हुई हैं और इन्हें निम्नलिखित के साथ सामूहिक रूप से मूल्यांकन किया जाना चाहिए:

• प्रणाली विक्षोभ रिकॉर्ड
• बिजली कड़कना
• स्विचिंग घटनाएँ
• रिसाव-धारा प्रवृत्तियाँ
• अरेस्टर का तापमान
• शारीरिक स्थिति
• निर्माता निरीक्षण मानदंड

काउंटर कनेक्शन छोटा, सीधा और उचित रूप से ग्राउंडेड बना रहना चाहिए, क्योंकि अनावश्यक लीड लंबाई सुरक्षात्मक प्रदर्शन को कम कर सकती है।

सर्ज अरेस्टर और सुरक्षात्मक गैप एक साथ कैसे काम करते हैं?

जब दोनों को स्थापित किया जाता है, तो न्यूट्रल सर्ज अरेस्टर और सुरक्षात्मक गैप सामान्यतः पूरक सुरक्षा प्रदान करते हैं।

उछाल बन्दी

अरेस्टर का चयन मुख्य रूप से क्षणिक अतिवोल्टेज को सीमित करने और एक भविष्यवाणी योग्य सुरक्षात्मक स्तर बनाए रखने के लिए किया जाता है।

सुरक्षा अंतराल

गैप आपातकालीन सुरक्षा प्रदान कर सकता है या निर्दिष्ट अस्थायी या शक्ति-आवृत्ति अतिवोल्टेज स्थितियों के तहत प्रतिक्रिया कर सकता है, जो योजना के अनुसार निर्भर करता है।

उनके समन्वय को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि:

• अरेस्टर अपनी ऊर्जा क्षमता के भीतर ट्रांसफार्मर की सुरक्षा करे।
• गैप सामान्य क्षणिक घटनाओं के लिए अनावश्यक रूप से संचालित न हो।
• दरार उस स्थिति में काम करती है जब तटस्थ विद्युत-रोधन पर अत्यधिक तनाव नहीं पड़ता है, जिसके लिए यह डिज़ाइन की गई है।
• रिले सुरक्षा किसी भी शक्ति-आवृत्ति के अनुगामी धारा को हटा देती है।
• अवरोधक को अस्वीकार्य अस्थायी अतिवोल्टेज के संपर्क में नहीं रखा जाता है।

यह कहना गलत है कि अवरोधक और दरार हमेशा एक निश्चित क्रम में कार्य करेंगे। उनकी प्रतिक्रिया वोल्टेज तरंग-आकृति, अवधि, सुरक्षा विशेषताओं और प्रणाली विन्यास पर निर्भर करती है।

विद्युत-रोधन समन्वय को आईईसी ६००७१-१ के सिद्धांतों का पालन करना चाहिए, जो १ केवी से अधिक एसी प्रणालियों में पृथ्वी के प्रति कला, कला के प्रति कला और अनुदैर्घ्य विद्युत-रोधन के लिए नामांकित सहनशील वोल्टेज के चयन को संबोधित करता है। आईईसी ६००७१-१

सामान्य तटस्थ भू-संपर्क विधियाँ

दृढ़ अर्थिंग

तटस्थ को एक बहुत कम प्रतिबाधा मार्ग के माध्यम से पृथ्वी से जोड़ा जाता है।

विशिष्ट विशेषताएँ:

• उच्च पृथ्वी-दोष धारा
• शून्य-क्रम संदर्भ को स्पष्ट करें
• त्वरित खराबी का पता लगाना
• अस्थायी अधिक वोल्टेज को कम करना
• दोष-कार्य आवश्यकताओं में वृद्धि

प्रतिरोध भू-संपर्कन

एक तटस्थ भू-संपर्कन प्रतिरोधक पृथ्वी-दोष धारा को एक गणना के अनुसार स्तर तक सीमित करता है।

विशिष्ट विशेषताएँ:

• पृथ्वी-दोष के दौरान उपकरण क्षति में कमी
• नियंत्रित सुरक्षा धारा
• प्रतिरोधक के लिए परिभाषित ऊष्मीय कार्यभार
• प्रतिरोधक के तापमान और निरंतरता की देखरेख की आवश्यकता

प्रेरक भू-संपर्कन

एक भू-संपर्कन प्रेरक प्रेरक प्रतिबाधा के माध्यम से धारा को सीमित करता है।

विशिष्ट विशेषताएँ:

• कम किया गया पृथ्वी-दोष धारा
• प्रणाली-विशिष्ट शून्य-क्रम व्यवहार
• विस्थापित और सुरक्षा अध्ययनों की विस्तृत आवश्यकता

अनुनाद भू-संपर्कन

एक प्रतिकारक को नेटवर्क की पृथ्वी-दोष धारिता की पूर्ति के लिए समायोजित किया जाता है।

यह व्यवस्था कुछ मध्य-वोल्टेज नेटवर्कों से अधिक सामान्य रूप से जुड़ी होती है, और बिना किसी विशिष्ट प्रणाली अध्ययन के इसे ११० केवी वाइंडिंग पर लागू मानना उचित नहीं है।

चयनात्मक तटस्थ भू-संपर्कन

समानांतर में संचालित ट्रांसफार्मर वाले उप-केंद्रों में, प्रणाली संचालक शून्य-क्रम धारा और सुरक्षा प्रदर्शन को नियंत्रित करने के लिए चयनित ट्रांसफार्मर तटस्थ बिंदुओं को भू-संपर्कित कर सकता है।

एक तटस्थ स्विच को खोलना या बंद करना पूरे जुड़े हुए प्रणाली की भू-संपर्कन स्थिति को बदल देता है। अतः इंटरलॉकिंग और संचालन प्रक्रियाएँ अत्यावश्यक हैं।

ऊर्जा-आपूर्ति और ऊर्जा-हटाने के दौरान तटस्थ भू-संपर्कन क्यों महत्वपूर्ण है?

ट्रांसफॉर्मर स्विचिंग के कारण क्षणिक और अस्थायी अतिवोल्टेज उत्पन्न हो सकता है। ट्रांसफॉर्मर को चालू या बंद करते समय तटस्थ (न्यूट्रल) स्थिति ग्रेडेड-इन्सुलेशन वाइंडिंग पर लगने वाले वोल्टेज तनाव को प्रभावित कर सकती है।

कुछ यूटिलिटी प्रक्रियाओं में ट्रांसफॉर्मर को चालू या बंद करने से पहले तटस्थ ग्राउंडिंग स्विच को बंद करने की आवश्यकता होती है। हालाँकि, इसे एक सार्वभौमिक नियम के रूप में प्रस्तुत नहीं किया जाना चाहिए।

सही स्विचिंग क्रम निम्नलिखित पर निर्भर करता है:

• ट्रांसफॉर्मर इन्सुलेशन डिज़ाइन
• सर्किट-ब्रेकर व्यवस्था
• समानांतर में जुड़े ट्रांसफॉर्मरों की संख्या
• सिस्टम ग्राउंडिंग विन्यास
• सुरक्षा सेटिंग्स
• सर्ज-अरेस्टर रेटिंग्स
• यूटिलिटी संचालन नियम
• स्विचिंग और इन्सुलेशन अध्ययनों के परिणाम

संचालकों को विशिष्ट उप-केंद्र के लिए अनुमोदित स्विचिंग निर्देशों का पालन करना आवश्यक है।

निरीक्षण और रखरखाव जाँच सूची

रखरखाव को साइट की विद्युत सुरक्षा प्रक्रियाओं के तहत अधिकृत कर्मियों द्वारा किया जाना चाहिए।

न्यूट्रल ग्राउंडिंग स्विच

जांच:

• खुली और बंद स्थिति का संकेत
• यांत्रिक संरेखण
• संपर्क की स्थिति
• ऑपरेटिंग मेकेनिज़्म
• मोटर और नियंत्रण परिपथ
• सहायक संपर्क
• इंटरलॉकिंग
• इन्सुलेटर की सफाई और अखंडता
• अत्यधिक तापन या डिस्चार्ज के लक्षण

ग्राउंडिंग कंडक्टर

निरीक्षण करें:

• ढीले या क्षतिग्रस्त संयोजन
• टूटे हुए तार या दरार वाले चालक
• संक्षारण
• असामान्य तापन
• पर्याप्त स्पष्टता की कमी
• यांत्रिक क्षति
• अधिकृत संशोधन नहीं

उछाल बन्दी

जांच:

• चीनी मिट्टी या बहुलक आवरण की स्थिति
• दूषण और डिस्चार्ज के निशान
• टर्मिनल कसकर बंधे होने की स्थिति
• ग्राउंड-लीड अभिविन्यास
• सर्ज-काउंटर पठन
• जब उपलब्ध हो, तो रिसाव-धारा संकेत
• निर्माता-निर्धारित नैदानिक परिणाम

सुरक्षा अंतराल

सत्यापित करें:

• इलेक्ट्रोड की स्थिति
• सही अंतर अंतराल
• संरेखण
• सतह पर दूषण
• पिछले निर्वहन का प्रमाण
• वर्तमान-ट्रांसफॉर्मर कनेक्शन
• निकटस्थ उपकरणों से स्पष्ट अंतर

ग्राउंडिंग ग्रिड

सबस्टेशन रखरखाव योजना के अनुसार निरीक्षण और परीक्षण करें, जिसमें शामिल हैं:

• कनेक्शन निरंतरता
• भू-प्रतिरोध या प्रतिबाधा माप
• मृदा-स्थिति मूल्यांकन
• प्रमुख संशोधनों के बाद कदम-एवं-स्पर्श वोल्टेज समीक्षा
• क्षरण मूल्यांकन
• हाल ही में जुड़े उपकरणों की पुष्टि

सामान्य समस्याएँ और उनके परिणाम

गलत ग्राउंडिंग-स्विच स्थिति

गलत स्विच स्थिति भू-दोष धारा को बदल सकती है और रिले समन्वय को अवैध बना सकती है।

ढीला न्यूट्रल कनेक्शन

उच्च-प्रतिरोध या अस्थायी कनेक्शन गर्मी, आर्किंग और अप्रत्याशित न्यूट्रल वोल्टेज का कारण बन सकता है।

अपर्याप्त आकार का ग्राउंडिंग कंडक्टर

पर्याप्त थर्मल या यांत्रिक क्षमता के बिना कंडक्टर उच्च-धारा भू-दोष के दौरान विफल हो सकता है।

गलत सर्ज-अरेस्टर रेटिंग

अपर्याप्त अस्थायी अतिवोल्टेज क्षमता वाला अरेस्टर अत्यधिक गर्म हो सकता है या विफल हो सकता है। अत्यधिक सुरक्षात्मक स्तर ट्रांसफार्मर के न्यूट्रल को पर्याप्त रूप से सुरक्षित नहीं रख सकता है।

दूषित या गलत रूप से सेट किया गया सुरक्षा अंतराल

प्रदूषण, ऊँचाई या गलत दूरी के कारण स्पार्कओवर वोल्टेज में परिवर्तन हो सकता है, जिससे शुरुआती संचालन या संचालन में विफलता हो सकती है।

असमन्वित सुरक्षा सेटिंग्स

सही ढंग से स्थापित भू-संपर्क प्रणाली भी प्रभावी सुरक्षा प्रदान नहीं कर सकती है, यदि संबद्ध रिले कार्यों का गलत चयन या सेटिंग की गई हो।

एक अनुकूलित डिज़ाइन के लिए आवश्यक इंजीनियरिंग सूचना

110 kV ट्रांसफार्मर और न्यूट्रल भू-संपर्क पैकेज के विनिर्देशन से पहले, निर्माता को निम्नलिखित प्राप्त करने चाहिए:

• प्रणाली का नाममात्र वोल्टेज और उपकरण के लिए उच्चतम वोल्टेज
• प्रणाली आवृत्ति
• ट्रांसफार्मर की नाममात्र शक्ति
• घुमावदार वोल्टेज और कनेक्शन
• वेक्टर समूह
• तटस्थ इन्सुलेशन स्तर
• पूर्ण या ग्रेडेड इन्सुलेशन आवश्यकता
• अधिकतम और न्यूनतम अर्थ-फॉल्ट करंट
• फॉल्ट-क्लियरिंग समय
• ग्राउंडिंग दर्शन
• ट्रांसफॉर्मर समानांतर संचालन की शर्तें
• सुरक्षा सिंगल-लाइन आरेख
• सर्ज-अरेस्टर ड्यूटी
• साइट की ऊँचाई और प्रदूषण स्तर
• चारों ओर की तापमान
• भूकंपीय और जलवायु संबंधी आवश्यकताएँ
• लागू IEC, IEEE, राष्ट्रीय या उपयोगिता मानक

ये पैरामीटर उपयुक्त उपकरण रेटिंग और इंटरफ़ेस डिज़ाइन निर्धारित करते हैं।

डिंगज़िन इलेक्ट्रिक से अनुकूलित 110 kV ट्रांसफॉर्मर समाधान

डिंगज़िन इलेक्ट्रिक उपयोगिता, औद्योगिक, नवीकरणीय ऊर्जा और बुनियादी ढांचा परियोजनाओं के लिए अनुकूलित तेल-आधारित शक्ति ट्रांसफॉर्मर और समन्वित ट्रांसफॉर्मर एक्सेसरीज़ का निर्माण करता है।

हमारी इंजीनियरिंग टीम निम्नलिखित को कॉन्फ़िगर कर सकती है:

• नाममात्र क्षमता और वोल्टेज अनुपात
• ट्रांसफॉर्मर प्रतिबाधा
• वेक्टर समूह
• टैप रेंज और OLTC व्यवस्था
• पूर्ण या ग्रेडेड इन्सुलेशन
• न्यूट्रल टर्मिनल और ग्राउंडिंग इंटरफ़ेस
• ग्राउंडिंग-स्विच इंटरफेस
• न्यूट्रल करंट ट्रांसफॉर्मर
• सर्ज अरेस्टर और सुरक्षात्मक गैप व्यवस्था
• निगरानी और सुरक्षा एक्सेसरीज़
• कूलिंग सिस्टम
• बुशिंग और केबल इंटरफेस
• लागू IEC, IEEE या परियोजना-विशिष्ट आवश्यकताएँ

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