किस तरह सीधा-प्रसारी पृथ्वी संपर्क दोष निर्णय करें 3-फेज 4PT अनग्राउंड सिस्टम में?

१० किलोवोल्ट र ३५ किलोवोल्टका अनग्राउंडिट प्रणालीहरूमा एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटले मात्र सानो विद्युत धरा उत्पन्न हुन्छ, भन्दा बढी सुरक्षा प्रणाली चलाइन्छ। नियमानुसार, ऑपरेशनलिमिट २ घण्टामा सिमित छ; लामो समयसम्म अनज्ञात फँटले खराब बढ्न सक्छ, यदि आवश्यक भएको छ भने स्विचहरूलाई नष्ट गर्न सक्छ। जहाँ नेपाल राष्ट्रिय ग्रिडले ११० किलोवोल्ट र २२० किलोवोल्टका उपस्टेशनहरूमा सानो धरा ग्राउंडिङ लाइन चयन उपकरण प्रचार गरेको छ, त्यसपछि पनि यसको प्रामाणिकता ठूलो हुँदैन, जसले रिमोट मापन गर्ने/ऑपरेट गर्ने कर्मचारीलाई डेटा विश्लेषण गर्न लाग्यो। तीन-फेज ४PT वोल्टेज ट्रान्सफार्मर भएको अनग्राउंडिट प्रणालीका लागि, यो पेपर एकल-फेज ग्राउंडिङ विश्लेषण गर्दछ र कार्यकारी रिमोट मापनको प्रयोगको लागि सुधार गर्ने उपायहरू प्रस्तुत गर्दछ, यसमा क्षेत्रीय अनुभव आधारित हुन्छ।

१ अनग्राउंडिट प्रणालीमा सामान्य कार्य र एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटलाको विश्लेषण
१.१ सामान्य कार्यको दौरान वोल्टेज ट्रान्सफार्मरको सिद्धान्त

१० किलोवोल्ट बसबारी तीन-फेज ४PT वोल्टेज ट्रान्सफार्मर (वायरिङ: चित्र १)का लागि, U_A, U_B, U_C(फेज-सम्बन्धी वोल्टेज), U_L (शून्य-अनुक्रम वोल्टेज); U_Aa, U_Bb, U_Cc (मुख्य वाइनिङ फेज वोल्टेज); U_a, U_b, U_c (द्वितीयक वाइनिङ फेज वोल्टेज), 3U₀ (शून्य-अनुक्रम वोल्टेज)। सबै PT अनुपात: (१० किलोवोल्ट/√3)/(57.74 V)।

सामान्य कार्यको दौरान, मुख्य तीन-फेज र शून्य-अनुक्रम वोल्टेजहरू विश्लेषण गरिन्छ, जसलाई समीकरण (१)मा देखाइयो। समीकरण (१)बाट, द्वितीयक वोल्टेजहरू U_a= 57.74 V, U_b = 57.74V, U_c = 57.74V, र 3U₀ = 0V प्राप्त हुन्छ, जुन तीन-फेज ओपन-डेल्टा कनेक्सन भएको वोल्टेज ट्रान्सफार्मरको द्वितीयक वोल्टेजसँग सामान हुन्छ।

१.२ एकल-फेज ग्राउंडिङमा PTको सिद्धान्त विश्लेषण

जब फेज-ए ग्राउंडिङ फँटला घट्ने छ, तब वोल्टेज ट्रान्सफार्मरको मुख्य वाइनिङ चित्र २ जस्तै तुल्य रूपमा देखाइ गर्न सकिन्छ। यहाँ, तीन-फेज PTको मुख्य वाइनिङहरू , शून्य-अनुक्रम वाइनिङ रोध , र U_A', U_B', U_C', U_L' फेज-ए ग्राउंडिङ फँटला घट्ने दौरान तीन फेज र शून्य-अनुक्रम वोल्टेजहरू हुन्छन्, यो विभिन्न रूपमा देखाइयो।

सुपरपोझिशन प्रमेयको आधारमा, यसलाई प्राप्त गर्न सकिन्छ

तीन-फेज ४PT वोल्टेज ट्रान्सफार्मरको विशेषताहरूको आधारमा, शून्य-अनुक्रम वाइनिङको रोध फेज वाइनिङ रोधभन्दा धेरै ठूलो छ। त्यसपछि यो समीकरण सरलीकृत गरिन सकिन्छ, जसलाई समीकरण (३)मा देखाइयो।

जब फेज-ए ग्राउंडिङ फँटला घट्ने छ, तब फेज-एको फेज-सम्बन्धी वोल्टेज ० हुन्छ, र फेज-बी र फेज-सीको वोल्टेज १० किलोवोल्ट हुन्छ। समीकरण (३)सँग जोडिँदै, एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटलाको दौरान फेजर आरेख प्राप्त गर्न सकिन्छ, जसलाई चित्र ३मा देखाइयो।

चित्र ३मा फेजर आरेख विश्लेषणको आधारमा, समीकरण (४) प्राप्त गर्न सकिन्छ। यहाँ, U_Aa', U_Bb', र U_Cc' फेज-ए ग्राउंडिङ फँटला घट्ने दौरान बसबारीको मुख्य वाइनिङ वोल्टेजहरू हुन्छन्। U_Aa'= U_A 10kV√3, U_Bb'= U_B 10kV√3, U_Cc' =U_C 10kV√3, U_L'=U_A = 10kV √3. फँटलापछि द्वितीयक वाइनिङमा रूपान्तरण गर्दा, U_a' = 57.74V, U_b' = 57.74V, U_c' = 57.74V, र 3U₀' = 57.74V प्राप्त गर्न सकिन्छ।

उपरोक्त विश्लेषणबाट, अनग्राउंडिट प्रणालीमा, जब एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटला घट्ने छ, तब तीन फेज ABCको वोल्टेज सबै ५७.७४ V हुन्छ, जुन सामान्य कार्यको स्थितिसँग सामान हुन्छ। केवल शून्य-अनुक्रम वोल्टेज फेज वोल्टेजमा उच्च उठ्छ, जुन मोनिटरिङ र ऑपरेशन र रखनाका कार्यकर्ताहरूलाई ठूलो गडबड ल्याउँछ। यसलाई एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटला भन्न धेरै कठिन छ। अधिक भने, फँटला धरा धेरै सानो हुन्छ भने सुरक्षा ट्रिपिङ छोड्न बाट दूर रहन्छ, जुन विद्युत ग्रिडको सुरक्षित र स्थिर कार्यलाई गुप्त खतरा ल्याउँछ।

२ सुधार उपायहरू

तीन-फेज ४PT वाइनिङ रूपमा वोल्टेज ट्रान्सफार्मरको लागि, जब एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटला घट्ने छ, तब अपलोड गरिने तीन-फेज वोल्टेज रिमोट मापन सामान्य कार्यको स्थितिसँग सामान हुन्छ, जुन मोनिटरिङ र ऑपरेशन र रखनाका कार्यकर्ताहरूलाई ठूलो गडबड ल्याउँछ। यो पेपरले तीन-फेज ४PT वोल्टेज ट्रान्सफार्मरको मुख्य वाइनिङ वोल्टेज वाइनिङको वायरिङ रूप अपरिवर्तित राखिँदै द्वितीयक वाइनिङको वायरिङ बदल्ने उपाय प्रस्तुत गर्दछ, जसलाई चित्र ४मा देखाइयो।

खण्ड १.२मा विश्लेषण गरिएको सिद्धान्तको आधारमा, हामी U_A' = U_L' + U_Aa' = 0V, U_B' = U_L' + U_Bb' = 10kV, U_C' = U_L' + U_Cc' = 10kV प्राप्त गर्न सकिन्छ। अर्को शब्दमा, फँटलापछि द्वितीयक वोल्टेजहरू U_A' = 0V, U_B' = 100 kV, U_C' = 100kV, र3U₀' = 57.74kV हुन्छन्। उपरोक्त डेटाको विश्लेषण गरिदै, सुधार गरिएको तीन-फेज ४PT वोल्टेज ट्रान्सफार्मरको लागि, एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटलाको दौरान, तीन-फेज वोल्टेज तीन-फेज चार-तार व्यवस्थाको एकल-फेज फँटलाको वोल्टेजसँग सामान हुन्छ, र शून्य-अनुक्रम वोल्टेज पनि फेज वोल्टेजमा उच्च उठ्छ।

मोनिटरिङ र ऑपरेशन र रखनाका कार्यकर्ताहरू १० किलोवोल्ट प्रणालीमा एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटला घटेको त्वरित निर्धारण गर्न सक्छन्। सानो धरा ग्राउंडिङ लाइन चयन उपकरणसँग जोडिँदै, सम्बन्धित फँटला लाइन जल्दैले हटाउन सकिन्छ।

३ निष्कर्ष

यो पेपरले तीन-फेज ४PT वोल्टेज ट्रान्सफार्मरको लागि द्वितीयक वाइनिङ वायरिङ विधि प्रस्तुत गर्दछ, जसले अनग्राउंडिट प्रणालीमा एकल-फेज ग्राउंडिङ फँटलाको तीन-फेज वोल्टेज रिमोट मापनको समान विशेषता अपलोड गर्न सक्छ। यसले मोनिटरिङ र ऑपरेशन र रखनाका कार्यकर्ताहरूलाई त्वरित निर्धारण गर्न अधिक सुविधाजनक बनाउँछ, फँटलालाई अधिक खराब बनाउन रोक्दछ, र विद्युत ग्रिडको सुरक्षित र स्थिर कार्यलाई सुनिश्चित गर्दछ।