१. आकर्षित बज्रपात अतिरिक्त वोल्टेज
आकर्षित बज्रपात अतिरिक्त वोल्टेज निकटवर्ती बज्रपात से उत्पन्न होने वाला अस्थायी अतिरिक्त वोल्टेज होता है, भले ही लाइन पर बज्रपात सीधे नहीं हो। जब एक बज्रपात घटना निकट में होती है, तो इससे चालकों पर बड़ी मात्रा में आवेश उत्पन्न होता है—जो गर्जनादायी बादल के आवेश के विपरीत होता है।
सांख्यिकीय डेटा दिखाता है कि आकर्षित अतिरिक्त वोल्टेज से उत्पन्न बज्रपात-संबंधित दोष वितरण लाइनों पर कुल दोषों का लगभग ९०% होता है, जिससे यह १० किलोवोल्ट वितरण प्रणालियों में अपचयन का प्रमुख कारण बन जाता है। शोध दिखाता है कि यदि १० किलोवोल्ट लाइन जमीन से १० मीटर ऊपर हो और बज्रपात ५० मीटर दूर हो, तो लगभग १ लाख एंपियर तक का बज्रपात धारा उत्पन्न हो सकती है। यदि उचित बज्रपात रोध नहीं हो, तो उत्पन्न अतिरिक्त वोल्टेज ५०० किलोवोल्ट तक की चोटी मूल्य तक पहुंच सकता है। यदि लाइन का अवरोधन स्तर अपर्याप्त हो, तो यह अतिरिक्त वोल्टेज आसानी से अवरोधन को छेद सकता है या यह भी टूट सकता है, जिससे फ्लैशओवर या चालक विफलता हो सकती है।
२. अवरोधन स्तर
अवरोधक विफलता, विशेष रूप से अवरोधक के विस्फोट या विस्फोट से, वितरण लाइन दोषों का एक अन्य प्रमुख कारण है। अवरोधकों का प्रदर्शन १० किलोवोल्ट वितरण लाइन के कुल अवरोधन शक्ति को निर्धारित करता है और इस प्रकार प्रणाली की विश्वसनीयता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है।
दीर्घकालिक संचालन में, अवरोधक प्रदूषण, आर्द्रता, वृद्धि, या यांत्रिक तनाव के कारण अवनत हो सकते हैं। नियमित जाँच, रखरखाव, या समय पर प्रतिस्थापन के बिना, पूरी लाइन का अवरोधन स्तर गंभीर रूप से अवनत हो सकता है। यह अवनति अतिरिक्त वोल्टेज की स्थितियों में, विशेष रूप से बज्रपात के दौरान, फ्लैशओवर की संभावना बढ़ाती है—इससे बज्रपात-आकर्षित अपचयन का जोखिम भी बढ़ता है।
इसलिए, अवरोधकों की नियमित जाँच और रखरखाव अवरोधन अखंडता और प्रणाली सुरक्षा को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है।
३. बज्रपात रोध इन्स्टॉलेशन
३.१ ट्रांसफॉर्मर सुरक्षा
जब बज्रपात अतिरिक्त वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर के निर्धारित वोल्टेज का कई गुना हो, तो यह आसानी से ट्रांसफॉर्मर के निष्क्रिय बिंदु के चारों ओर के अवरोधन को छेद सकता है। चीन में वर्तमान स्थापनाओं में, ट्रांसफॉर्मरों के उच्च वोल्टेज तरफ पर आमतौर पर अतिरिक्त वोल्टेज रोधक स्थापित होते हैं, जबकि निम्न वोल्टेज तरफ की सुरक्षा अपर्याप्त रहती है।
अतिरिक्त वोल्टेज रोधक वितरण लाइन के प्राथमिक फ्यूज से पहले या बाहरी फीडर तरफ स्थापित किए जा सकते हैं। स्थापना के दौरान, अतिरिक्त वोल्टेज रोधक का निम्न वोल्टेज टर्मिनल ठीक से ग्राउंड किया जाना चाहिए।
यह महत्वपूर्ण है कि धारा-प्रकार के सुरक्षा उपकरण के निम्न तरफ निष्क्रिय चालक (एन-लाइन) को बार-बार ग्राउंड नहीं किया जाना चाहिए। अन्यथा, सुरक्षा उपकरण सही रूप से काम नहीं कर सकता, जिससे पूरे सुरक्षा योजना का खतरा हो सकता है। इसलिए, निम्न वोल्टेज अतिरिक्त वोल्टेज रोधक का ग्राउंडिंग लीड ट्रांसफॉर्मर के निष्क्रिय चालक के प्राथमिक टर्मिनल से जोड़ा जाना चाहिए, किसी भी बार-बार ग्राउंडिंग बिंदु से पहले।
३.२ खंभे-स्थापित स्विच और डिसकनेक्टर
खंभे-स्थापित सर्किट ब्रेकर और डिसकनेक्ट स्विचों की स्थापना १० किलोवोल्ट वितरण लाइनों की विश्वसनीयता और सुरक्षा को बहुत बढ़ा सकती है। हालांकि, वास्तविकता में, कई लाइनों में इन महत्वपूर्ण उपकरणों के लिए उचित बज्रपात सुरक्षा की कमी होती है। ऐसे स्विचों के दोनों तरफ अतिरिक्त वोल्टेज रोधक नहीं स्थापित होने पर, वे बज्रपात अतिरिक्त वोल्टेज से नुकसान उठा सकते हैं, जो उपकरण विफलता और लंबे समय तक अपचयन का कारण बन सकता है।
३.३ स्विचगियर और अन्य यूनिटों के लिए अतिरिक्त वोल्टेज सुरक्षा
१० किलोवोल्ट वितरण प्रणाली कई महत्वपूर्ण यूनिटों से बनी होती है, जिनमें स्विचगियर, कैपेसिटर बैंक, और वितरण पैनल शामिल हैं। अतिरिक्त वोल्टेज रोधक प्रत्येक यूनिट पर (समग्र सुरक्षा) या केवल कुछ महत्वपूर्ण यूनिटों पर चयनात्मक रूप से स्थापित किए जा सकते हैं।
पहला दृष्टिकोण उच्च प्रारंभिक लागत के साथ आता है, लेकिन यह बहुत अधिक विश्वसनीयता और प्रणाली की टिकाऊ शक्ति प्रदान करता है। चयनात्मक स्थापना लागत को कम करती है, लेकिन कुछ विभागों को खुला छोड़ सकती है। चयन जोखिम मूल्यांकन, लोड की महत्वाकांक्षा, और स्थानीय बज्रपात गतिविधि पर आधारित होना चाहिए।